2.3 Gerak dan Gaya
Suatu benda dikatakan bergerak jika benda tersebut berubah kedudukannya setiap saat terhadap titik acuannya titik asalnya. Sebuah benda dikatakan bergerak
lurus atau melengkung, jika lintasan berubah kedudukannya dari titik asalnya berbentuk garis lurus atau melengkung[12].
Kinematika dan Dinamika, kinematika adalah ilmu yang mempelajari gerak tanpa mengindahkan penyebabnya, sedangkan dinamika adalah ilmu yang
mempelajari gerak dan gaya-gaya penyebabnya[12].
2.3.1. Hukum Newton Tentang Gerak. Bila penyebab gerak diperhatikan disebut dinamika, melibatkan besaran-
besaran fisika yang disebut gaya. Gaya adalah suatu tarikan atau dorongan yang dapat menimbulkan perubahan gerak. Dengan demikian jika benda ditarikdidorong maka
pada benda bekerja gaya dan keadaan gerak benda dapat berubah. Gaya adalah penyebab gerak. Gaya termasuk besaran vektor, karena gaya mempunyai besar dan
arahnya [12]. Hukum I Newton. Sebagai contoh ketika kita naik kereta api dalam
keadaan diam, tiba-tiba melaju kencang maka tubuh kita akan terdorong kebelakang. Jika resultan dari gaya-gaya yang bekerja pada sebuah benda sama
dengan nol F=0 maka benda tersebut ;
1. Jika dalam keadaan diam akan tetap diam, atau
2. Jika dalam keadaan bergerak lurus beraturan akan tetap bergerak lurus
beraturan[12].
2.3.2 Gerak Melingkar Jika sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan pada suatu lingkaran
di sekeliling lingkaran, maka dikatakan bahwa benda tersebut melakukan gerak melingkar beraturan, seperti terlihat pada Gambar 2.6.[12]
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6. Gerak melingkar[12]
Kecepatan pada gerak melingkar beraturan besarnya selalu tetap namun arahnya selalu berubah, arah kecepatan selalu menyinggung lingkaran, maka v selalu tegak
lurus garis yang ditarik melalui pusat lingkaran ke sekeliling lingkaran tersebut terlihat pada Gambar 2.6.[12].
2.3.3 Radian 1 Satu radian adalah besarnya sudut tengah lingkaran yang panjang
busurnya sama dengan jari-jarinya. Besarnya sudut seperti diperlihatkan pada Gambar 2.7.[12]
Gambar. 2.7. Ilustrasi radian[12]
2.3.4. Frekuensi dan perioda dalam gerak melingkar beraturan
Waktu yang diperlukan sebuah titik P untuk satu kali berputar mengelilingi lingkaran di sebut waktu edar atau perioda dan diberi notasi T. Banyaknya putaran
per detik disebut frekuensi dan diberi notasi f. Satuan frekuensi ialah Hertz atau cps cycle per second. Jadi antara f danTkita dapatkan hubungan [12]:
xT= 1 atauf = ………………………………………………….……2.1
Universitas Sumatera Utara
2.3.5. Kecepatan linier dan kecepatan sudut
Jika dalam waktu T detik ditempuh lintasan sepanjang keliling lingkaran sebesar s= 2
R, maka kelajuan partikel P untuk mengelilingi lingkaran dapat dirumuskan: v =
ecepatan ini disebut kecepatan linier dan diberi notasi v.[12] Kecepatan anguler sudut diberi notasi
adalah perubahan dari perpindahan sudut persatuan waktu setiap saat. Biasanya
dinyatakan dalam radians, derajat per sekon, putaran per sekon rps atau putaran per menit rpm.
Bila benda melingkar beraturan dengan sudut rata-rata dalam radian per
sekon, maka kecepatan sudut:[12] Untuk 1 satu putaran
= rads …...……………………………2.2
Dimana: : kecepatan sudut rads
T : waktu s [12]
2.4 Analisa Getaran
Kategori