Mekanika Ayunan Stik Golf
Semakin cepat kepala klub di ayun maka, semakin besar jumlah energi kinetik yang akan ditransfer dari kepala klub ke bola karena energi kinetik sebanding dengan massa dari kepala
klub dan kuadrat kecepatannya. Dan pada Gambar 2.10 a kita dapat melihat mekanika ayunan stik golf driver. Gambar 2.10b. mekanika ayunan stik golf iron 6 pitching.
Gambar 2.10 c mekanika ayunan stik golf putter
Arah lintasan bola
Gambar 2.10 a mekanika ayunan stik golf driver
Arah lintasan bola golf
Gambar 2.10 b. mekanika ayunan stik golf iron 6 pitching.
Arah lintasan bola golf
Gambar 2.10 c mekanika ayunan stik golf putter
2.6.
Teori Ayunan bola bandul Dengan pendekatan empiris dengan asumsi sebuah bandul, dengan massa m
diikiatkan pada sebuah tali dengan panjang L. Kemudian masssa ini ditarik kesamping
sehingga tali membentuk sudut
θ
dengan sudut vertikal dan dilepas dari keadaan diam. Prinsip kerjanya dapat dilihat pada Gambar 2.11.
Gambar 2.11. Prinsip ayunan bola bandul.
Kedua gaya yang bekerja pada beban dengan mengabaikan hambatan udara adalah
gaya gravitasi mg, yang bersifat konservatif, dan tegangan T, yang tegak lurus terhadap
gerakan dan karena itu tidak melakukan kerja. Oleh karena itu, dalam persoalan ini energi mekanik sistem beban-bumi adalah kekal.
Kita pilih energi potensial gravitasi bernilai nol didasar ayunan. Semula beban berada
pada ketinggian h didasar ayunan dan diam. Energi kinetiknya bernilai nol dan energi potensial sistem bernilai mgh. Jadi energi total awal dari sistem adalah :
E
i
= K
i
+ U
i
= 0 + mgh 2.1
Dimana: E
i
= energy total awal system K
i
= energy kinetic awal U
i
= energy potensial awal Ketika bandul berayun turun, energi potensial berubah menjadi energi kinetik. Maka
energi akhir dari dasar ayunan menjadi : E
f
= K
f
+ U
f
= ½ mv
2
+ 0 = ½ mv
2
2.2
Dimana : E
f
= energy total akhir system K
f
= energy kinetic akhir
U
f
= energy potensial akhir Selanjutnya kekekalan energi memberikan :
E
f
=E
i
mgh mv
=
2
2 1
2.3
Untuk mendapatkan kelajuan yang dinyatakan dalam sudut awal θ
, harus dihubungkan h dengan
θ . Jarak h berhubungan dengan
θ dan panjang bandul L melalui :
cos 1
cos θ
θ −
= −
= L
L L
h 2.4
Sehingga kelajuan didasar bandul didapat dari :
cos 1
2 2
2
θ −
= =
gL gh
v
2.5
2.7. Impuls dan Momentum 2.7.1 Impuls
Impuls didefinisikan sebagai gaya yang bekerja dalam waktu singkat. Secara matematis ditulis :
I = F.Δt = F t
2
-t
1
2.6
Dimana : I = Impuls Ns F = Gaya N
Δt = selang waktu s Ketika terjadi tumbukan, gaya biasanya melonjak dari nol pada saat kontak menjadi
nilai yang sangat besar dalam waktu yang sangat singkat, dan kemudian dengan drastis kembali ke nol lagi. Selang waktu
Δt biasanya cukup nyata dan sangat singkat. Dapat dilihat pada Gambar 2.12.
p I
∆ =
− =
= =
1 2
v .
m v
. m
I Δv
. m
Δt .
F Δt
Δv .
m F
Gambar 2.12. Grafik Gaya vs Waktu