Kumpulan Rumus Dan Rangkuman Teori Dinamika Partikel

Cafeberita.com — Dinami­ka Par­tikel. Dinami­ka meru­pakan salah satu cabang mekani­ka yang mem­ba­has wacana penye­bab dari suatu ger­ak.

Suatu besaran yang memu­nculkan ger­ak ben­da meru­pakan gaya. Oleh alasan­nya meru­pakan itu , pada dinami­ka par­tikel akan diba­has beber­a­pa gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da dan ger­ak yang ditim­bulkan­nya.

Bacaan Lain­nya

Pada cuilan ini juga akan diba­has bagaimana hubun­gan antara resul­tan gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da den­gan per­cepatan yang diala­mi ben­da. Hubun­gan terse­but dit­erangkan lewat atu­ran New­ton wacana ger­ak ben­da.

Hukum New­ton biasanya digu­nakan untuk men­ganal­i­sis beber­a­pa per­masala­han dinami­ka par­tikel seder­hana menyeru­pai ger­ak di bidang datar , bidang mir­ing , dan pada metode katrol.

A. Formulasi Hukum Newton

Hukum New­ton wacana ger­ak ben­da meru­pakan atu­ran yang pal­ing laz­im diprak­tekkan untuk men­ganal­i­sis dinami­ka ger­ak suatu ben­da dan meru­pakan dasar mekani­ka klasik. Secara laz­im hukm New­ton menggam­barkan hubun­gan antara gaya yang melakukan peker­jaan pada suatu ben­da dan ger­ak yang ditim­bulkan­nya. Hukum New­ton dibedakan men­ja­di atu­ran tiga , yakni atu­ran I , atu­ran II , dan atu­ran III New­ton.

#1 Hukum I New­ton
Hukum per­ta­ma New­ton dipa­ha­mi juga selaku atu­ran kelem­ba­man. Menu­rut atu­ran ini , jikalau tidak ada gaya luar atau resul­tan gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da sama den­gan nol , maka ben­da terse­but akan con­dong tetap mem­bisu atau berg­er­ak lurus berat­u­ran.

∑F = 0

#2 Hukum II New­ton
Hukum ked­ua New­ton men­erangkan hubun­gan antara resul­tan gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da den­gan hasil kali mas­sa dan per­cepatan. Menu­rut atu­ran ini , per­cepatan yang diala­mi oleh suatu ben­da sama den­gan hasil bagi antara resul­tan gaya den­gan mas­sa ben­da terse­but.

∑F = m . a

Keteran­gan :
∑F = resul­tan gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da (N)
m = mas­sa ben­da (kg)
a = per­cepatan yang diala­mi ben­da (m/s2).

Kumpulan rumus dinamika partikel

#3 Hukum III New­ton
Hukum III New­ton men­jaslkan fenom­e­na agre­si reak­si dari dua ben­da. Menu­rut atu­ran keti­ga New­ton , untuk seti­ap agre­si ada suatu reak­si yang seru­pa besar tapi den­gan arah yang berlawanan. Mis­al­nya di saat anda menum­buk suatu dind­ing den­gan gaya F maka dind­ing akan menampilkan reak­si sebe­sar ‑F.

F agre­si = ‑F reak­si

Hukum keti­ga New­ton meru­pakan atu­ran yang banyak pen­er­a­pan­nya dalam kehidu­pan sehari-hari ter­go­long diman­faatkan dalam bidang indus­tri. Salah satu peman­faatan ran­can­gan agre­si reak­si dalam bidang indus­tri meru­pakan pro­duk teknolo­gi roket atau mesin jet.

B. Jenis-jenis Gaya

Dalam dinami­ka par­tikel uta­manya untuk ger­ak lurus dan ger­ak mel­ingkar , ter­da­p­at beber­a­pa gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da yang per­lu dit­in­jau untuk men­gakhiri suatu per­soalan. Beber­a­pa gaya yang biasa diba­has antaralain gaya berat ben­da , gaya wajar , gaya uki­ran , dan gaya tegan­gan tali.

#1 Gaya Berat
Gaya berat atau lebih ser­ing dise­but selaku berat meru­pakan gaya grav­i­tasi bumi yang melakukan peker­jaan pada suatu ben­da. Besar gaya berat suatu ben­da meru­pakan hasil kali mas­sa ben­da den­gan per­cepatan grav­i­tasi dimana ben­da terse­but bera­da. Sedan­gan mas­sa meru­pakan uku­ran kelem­ba­man ben­da , yakni kecen­derun­gan ben­da untuk men­ja­ga posisinya.

W = m . g

Keteran­gan :
W = gaya berat ben­da (N)
m = mas­sa ben­da (kg)
g = per­cepatan grav­i­tasi (m/s2)

#2 Gaya Nor­mal
Gaya wajar meru­pakan gaya yang tegak lurus ter­hadap bidang. Gaya wajar melakukan peker­jaan pada bidang sen­tuh antara dua per­mukaan yang bers­ing­gun­gan dan arah­nya senan­ti­asa tegak lurus den­gan bidang sen­tuh. Jika suatu ben­da ditaruh di atas suatu lan­tai datar , maka arah gaya berat ke bawah sedan­gkan gaya wajar arah­nya ke atas.

Untuk ben­da yang ditaruh di atas bidang datar dan ben­da dalam kon­disi mem­bisu (tidak ada gaya luar yang melakukan peker­jaan pada ben­da mis­al­nya gaya tarik atau dorong) , maka besar gaya wajar akan sama den­gan gaya berat ben­da terse­but.

N = W = m.g

Keteran­gan :
N = gaya wajar (N)
W = gaya berat ben­da (N).

Per­lu dike­nang bah­wa per­samaan di atas cuma berlaku untuk ben­da mem­bisu di atas suatu bidang. Untuk kon­disi yang lain , besar gaya wajar bergan­tung pada posisi dan gaya-gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da terse­but. Untuk lebih jelas­nya akan diba­has pada hala­man khusus gaya nor­mal.

#3 Gaya Gesekan
Gaya uki­ran meru­pakan gaya yang tim­bul akhir dua per­mukaan sal­ing bersen­tuhan. Gaya gesek meru­pakan gaya ham­bat yang meng­ha­lan­gi ger­ak ben­da. Gaya uki­ran melakukan peker­jaan den­gan arah yang berten­tan­gan den­gan arah ger­ak ben­da. Jika suatu ben­da ditarik ke kanan , maka gaya gesekan­nya ke kiri , begi­tu seba­liknya.

a). Gaya Gesek Sta­tis
Gaya uki­ran sta­tis meru­pakan gaya gesek yang melakukan peker­jaan pada ben­da dalam kon­disi diam. Gaya gesek sta­tis mulai dari nol dan mem­ber­sar sesuai den­gan gaya dorong yang diberikan sam­pai meraih suatu nilai mak­si­mum. Besar gaya gesek sta­tis sama den­gan hasil kali koe­fisien gesek sta­tis den­gan gaya nor­mal.

fs = μs . N

Keteran­gan :
fs = besar gaya uki­ran sta­tis (N)
μs = koe­fisien uki­ran sta­tis
N = gaya wajar (N).

b). Gaya Gesek Kinetis
Gaya uki­ran sta­tis meru­pakan gaya uki­ran yang melakukan peker­jaan pada ben­da dalam kon­disi berg­er­ak. Gaya uki­ran kinetis senan­ti­asa lebih kecil ketim­bang gaya uki­ran sta­tis mak­si­mum. Besar gaya gesek kinetis yang diala­mi oleh suatu ben­da sama den­gan hasil kali koe­fisien gesek kinetis den­gan gaya nor­mal.

fk = μk . N

Keteran­gan :
fk = besar gaya uki­ran kinetis (N)
μk = koe­fisien uki­ran kinetis
N = gaya wajar (N).

#4 Gaya Tegan­gan Tali
Pada per­masala­han dua ben­da yang dihubungkan den­gan tali atau pada metode katrol , maka ada satu gaya lagi yang melakukan peker­jaan pada ben­da , yakni gaya tegan­gan tali. Gaya ini melakukan peker­jaan pada ujung-ujung tali dan arah­nya bergan­tung posisi ben­da ser­ta ben­da mana yang dit­in­jau. Besar tegan­gan tali yang diala­mi ben­da bergan­tung pada kasus­nya.

#5 Gaya Sen­tripetal
Gaya sen­tripetal meru­pakan gaya yang melakukan peker­jaan pada suatu ben­da yang berg­er­ak mel­ingkar. Gayah ini melakukan peker­jaan den­gan arah menu­ju sen­tra lin­tasan. Besar gaya sen­tripetal sama den­gan hasil kali mas­sa den­gan per­cepatan sen­tripetal yang diala­mi ben­da.

Fs = m . as

Keteran­gan :
Fs = gaya sen­tripetal (N)
m = mas­sa ben­da (kg)
as = per­cepatan sen­tripetal (m/s2).

Kumpulan rumus dinamika partikel

C. Analisis Dinamika Partikel

Dinami­ka par­tikel bahu-mem­bahu tidak cuma mem­ba­has dinami­ka ger­ak lurus tapi juga gaya-gaya pada ger­ak mel­ingkar. Namun , pada pelu­ang ini cuma akan dirangkum beber­a­pa pola anal­i­sis dinami­ka par­tikel seder­hana yang cukup ser­ing tim­bul dalam soal.

Secara laz­im , per­masala­han dinami­ka par­tikel sang­gup terse­le­saikan den­gan men­ganal­i­sis gaya-gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da kemu­di­an men­ganal­i­sis kon­disinya apakah berlaku atu­ran per­ta­ma New­ton atau atu­ran ked­ua New­ton. Jika ben­da mem­bisu , maka berlaku atu­ran I New­ton , sedan­gkan jikalau ben­da berg­er­ak (men­gala­mi per­cepatan) , maka berlaku atu­ran II New­ton.

Jika suatu ben­da men­gala­mi beber­a­pa gaya sehing­ga memicu ben­da berg­er­ak , maka besar per­ca­p­atan yang diala­mi oleh ben­da sang­gup dijum­lah den­gan rumus berikut:

a = ∑F m

Keteran­gan :
a = per­cepatan yang diala­mi ben­da (m/s2)
∑F = resul­tan gaya yang melakukan peker­jaan pada ben­da (N)
m = mas­sa ben­da (kg).

Demikian­lah kumpu­lan rumus dan rnagku­man teori fisi­ka wacana dinami­ka par­tikel yang sang­gup edutafsi bagikan biar sang­gup men­ja­di media pem­be­la­jaran. Jika rumus dan rangku­man ini berfaedah , ban­tu kami mem­bagikan­nya ter­hadap teman-teman anda lewat tombol share yang terse­dia. Ter­i­makasih.

Share ke Face­book »Share ke Twit­ter »

MENUDINAMIKA PARTIKELFISIKA SMA

Cafeberita.com meru­pakan blog wacana materi bela­jar. Gunakan sug­uhan atau pen­car­i­an untuk men­da­p­atkan materi bergu­ru yang ingin dipela­jari.

Pos terkait