Gerak lurus beraturan
Gerak lurus beraturan (
GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, dimana dalam gerak ini kecepatannya tetap atau tanpa percepatan, sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan kali waktu.
dengan arti dan satuan dalam
SI:
- s = jarak tempuh (m)
- v = kecepatan (m/s)
- t = waktu (s)
[sunting] Gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beraturan (
GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. Akibat adanya percepatan rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier melainkan kuadratik.
dengan arti dan satuan dalam
SI:
- v0 = kecepatan mula-mula (m/s)
- a = percepatan (m/s2)
- t = waktu (s)
- s = Jarak tempuh/perpindahan (m)
Gerak melingkar beraturan
Gerak Melingkar Beraturan (GMB) adalah gerak melingkar dengan besar kecepatan sudut
tetap. Besar Kecepatan sudut diperolah dengan membagi kecepatan tangensial
dengan jari-jari lintasan
Arah kecepatan linier
dalam GMB selalu menyinggung lintasan, yang berarti arahnya sama dengan arah kecepatan tangensial
. Tetapnya nilai kecepatan
akibat konsekuensi dar tetapnya nilai
. Selain itu terdapat pula percepatan radial
yang besarnya tetap dengan arah yang berubah. Percepatan ini disebut sebagai percepatan sentripetal, di mana arahnya selalu menunjuk ke pusat lingkaran.
Bila
adalah waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan satu putaran penuh dalam lintasan lingkaran
, maka dapat pula dituliskan
Kinematika gerak melingkar beraturan adalah
dengan
adalah sudut yang dilalui pada suatu saat
,
adalah sudut mula-mula dan
adalah kecepatan sudut (yang tetap nilainya).
[sunting] Gerak melingkar berubah beraturan
Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB) adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut
tetap. Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial
(yang dalam hal ini sama dengan percepatan linier) yang menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan tangensial
).
Kinematika GMBB adalah
dengan
adalah percepatan sudut yang bernilai tetap dan
adalah kecepatan sudut mula-mula.
[sunting] Persamaan parametrik
Gerak melingkar dapat pula dinyatakan dalam persamaan parametrik dengan terlebih dahulu mendefinisikan:
- titik awal gerakan dilakukan
- kecepatan sudut putaran (yang berarti suatu GMB)
- pusat lingkaran
untuk kemudian dibuat persamaannya
[2].
Hal pertama yang harus dilakukan adalah menghitung jari-jari lintasan
yang diperoleh melalui:
Setelah diperoleh nilai jari-jari lintasan, persamaan dapat segera dituliskan, yaitu
dengan dua konstanta
dan
yang masih harus ditentukan nilainya. Dengan persyaratan sebelumnya, yaitu diketahuinya nilai
, maka dapat ditentukan nilai
dan
:
Perlu diketahui bahwa sebenarnya
karena merupakan sudut awal gerak melingkar.
[sunting] Hubungan antar besaran linier dan angular
Dengan menggunakan persamaan parametrik, telah dibatasi bahwa besaran linier yang digunakan hanyalah besaran tangensial atau hanya komponen vektor pada arah angular, yang berarti tidak ada komponen vektor dalam arah radial. Dengan batasan ini hubungan antara besaran linier (tangensial) dan angular dapat dengan mudah diturunkan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar