materi 4 gerak 2d - · pdf fileuntuk memudahkan perhitungan dalam mencari persamaan gerak...

29
22:57:35 Fisika Fisika I Gerak Gerak Dalam Dalam 2D/3D 2D/3D Posisi Posisi dan dan Perpindahan Perpindahan Posisi partikel dalam koordinat kartesian diungkapkan sbb: k z j y i x r ˆ ˆ ˆ + + = r Koefisien x, y dan z merupakan lokasi parikel dalam koordinat kartesian relatif terhadap titik pusat koordinat. kartesian relatif terhadap titik pusat koordinat. Contoh Contoh: Menggambarkan Menggambarkan posisi posisi partikel partikel yang yang terletak terletak dalam dalam sumbu sumbu x :3 m x :3 m dari dari sumbu sumbu koordinat koordinat, , dalam dalam sumbu sumbu y: 2 m y: 2 m dari dari sumbu sumbu koordinat koordinat, , dan dan dalam dalam sumbu sumbu z: 5 z: 5 m m dari dari sumbu sumbu koordinat koordinat. k j i r ˆ 5 ˆ 2 ˆ 3 + + - = r

Upload: phamlien

Post on 22-Feb-2018

238 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Po

sisi

Po

sisi

da

nd

an

Pe

rpin

da

ha

nP

erp

ind

ah

an

Po

sisi

pa

rtik

eld

ala

mk

oo

rdin

at

ka

rte

sia

nd

iun

gk

ap

ka

nsb

b:

kzjy

ixr

ˆˆ

ˆ+

+=

r

Ko

efi

sie

nx,

y d

an

z m

eru

pa

ka

nlo

ka

sip

ari

ke

ld

ala

mk

oo

rdin

at

ka

rte

sia

nre

lati

fte

rha

da

pti

tik

pu

sat

ko

ord

ina

t.k

art

esi

an

rela

tif

terh

ad

ap

titi

kp

usa

tk

oo

rdin

at.

Co

nto

hC

on

toh

::

Me

ng

ga

mb

ark

an

Me

ng

ga

mb

ark

an

po

sisi

po

sisi

pa

rtik

el

pa

rtik

el

ya

ng

y

an

g

terl

eta

kte

rle

tak

da

lam

da

lam

sum

bu

sum

bu

x :

3 m

x

:3

m d

ari

da

risu

mb

usu

mb

u

ko

ord

ina

tk

oo

rdin

at,

, d

ala

md

ala

msu

mb

usu

mb

uy

: 2

m

y:

2 m

da

rid

ari

sum

bu

sum

bu

ko

ord

ina

tk

oo

rdin

at,

, d

an

da

nd

ala

md

ala

msu

mb

usu

mb

uz:

5

z: 5

m

m d

ari

da

risu

mb

usu

mb

uk

oo

rdin

at

ko

ord

ina

t..

kj

ir

ˆ5

ˆ2

ˆ3

++

−=

r

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Po

sisi

Po

sisi

da

nd

an

Pe

rpin

da

ha

nP

erp

ind

ah

an

Jik

ap

art

ike

lbe

rge

rak

, m

ak

ave

kto

rp

osi

sin

ya

ak

an

be

rub

ah

mis

alk

an

da

rirr 11

ke

rr 22.

Ve

kto

rp

erp

ind

ah

an

pa

rtik

el

diu

ng

ka

pk

an

sbb

:

12

rr

rr

rr

−=

∆k

zz

jy

yi

xx

)(

ˆ)

(ˆ )

(1

21

21

2−

+−

+−

=∆r

ata

u1

2k

zz

jy

yi

xx

r)

()

()

(1

21

21

2−

+−

+−

=∆

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Co

nto

hC

on

toh

Se

bu

ah

pa

rtik

elb

erg

era

kd

ari

po

sisi

:

Ke

po

sisi

:

Ca

rila

hve

kto

rp

erp

ind

ah

an

pa

rtik

elte

rse

bu

t

kj

ir

ˆ5

ˆ2

ˆ3

1+

+−

=r

kj

ir

ˆ8

ˆ2

ˆ9

2+

+=

r

Se

bu

ah

mo

bil

me

lin

tas

di

tem

pa

tp

ark

ird

en

ga

np

eru

ba

ha

n

po

sisi

terh

ad

ap

wa

ktu

sbb

:

28

72

++

−=

tt

x

30

95,

02

+−

=t

ty

a.

Dim

an

ak

ah

po

sisi

mo

bil

pa

da

t =

1 s

b.

Ga

mb

ark

an

lin

tasa

nm

ob

ild

ala

mk

oo

rdin

at

ka

rte

sia

n

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

rata

rata

--ra

ta

rata

da

nd

an

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

sesa

at

sesa

at

Jik

ap

art

ike

lbe

rge

rak

de

ng

an

pe

rpin

da

ha

n∆

r d

ala

mse

lan

g

wa

ktu

∆t,

ma

ka

ke

cep

ata

nra

ta-r

ata

ny

aa

da

lah

:

trv

av

∆∆=

rr

t

kzjy

ixv

av

∆+

∆+

∆=

ˆˆ

ˆr

t∆

t∆

Co

nto

hC

on

toh

Se

bu

ah

pa

rtik

elb

erg

era

kd

ari

po

sisi

:

Ke

po

sisi

:

d

ala

m2

s.

Te

ntu

ka

nk

ece

pa

tan

rata

-ra

ta p

art

ike

lte

rse

bu

t

kj

ir

ˆ5

ˆ2

ˆ3

1+

+−

=r

kj

ir

ˆ8

ˆ2

ˆ9

2+

+=

r

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

rata

rata

--ra

ta

rata

da

nd

an

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

sesa

at

sesa

at

Ke

cep

ata

nse

saa

td

ide

fin

isik

an

seb

ag

ai

turu

na

np

ert

am

a

da

rip

osi

site

rha

da

pw

ak

tu

dtr

dv

rr

=k

dt

dz

jdt

dy

idt

dx

ˆˆ

++

=r

dt

dt

dt

Se

bu

ah

mo

bil

me

lin

tas

di

tem

pa

tp

ark

ird

en

ga

np

eru

ba

ha

n

po

sisi

terh

ad

ap

wa

ktu

sbb

:

28

72

++

−=

tt

x

30

95,

02

+−

=t

ty

Be

rap

ak

ah

ke

cep

ata

nm

ob

ilp

ad

at

= 2

s

Co

nto

hC

on

toh

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Pe

rce

pa

tan

Pe

rce

pa

tan

rata

rata

--ra

ta

rata

da

nd

an

Pe

rce

pa

tan

Pe

rce

pa

tan

sesa

at

sesa

at

Pe

rce

pa

tan

rata

-ra

ta d

ide

fin

isik

an

seb

ag

ai

pe

rub

ah

an

ke

cep

ata

nd

ala

min

terv

al

wa

ktu

tert

en

tu

tva

av

∆∆=

rr

t

kvjv

iva

av

∆+

∆+

∆=

ˆˆ

ˆr

t∆

t∆

Pe

rce

pa

tan

sesa

at

did

efi

nis

ika

nse

ba

ga

itu

run

an

pe

rta

ma

da

rik

ece

pa

tan

terh

ad

ap

wa

ktu

dtv

da

rr

=k

dt

dv

jdt

dv

idt

dv

az

yx

ˆˆ

ˆ+

+=

r

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Se

bu

ah

mo

bil

me

lin

tas

di

tem

pa

tp

ark

ird

en

ga

np

eru

ba

ha

n

po

sisi

terh

ad

ap

wa

ktu

sbb

:

28

72

++

−=

tt

x

30

95,

02

+−

=t

ty

Co

nto

hC

on

toh

Be

rap

ak

ah

pe

rce

pa

tan

mo

bil

pa

da

t =

2 s

Se

bu

ah

pa

rtik

else

da

ng

be

rge

rak

de

ng

an

ke

cep

ata

n:

(da

lam

m/s

). P

ad

at

= 0

, p

art

ike

lm

en

ga

lam

ipe

rce

pa

tan

de

ng

an

nil

aia

= 3

m/s

2 d

an

ara

= 1

20

°te

rha

da

psu

mb

ux

po

siti

f. B

era

pa

ka

hk

ece

pa

tan

pa

rtik

elp

ad

at

= 5

s.

ji

20

+−

=r

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Se

bu

ah

Se

bu

ah

pa

rtik

el

pa

rtik

el

be

rge

rak

be

rge

rak

pa

da

pa

da

bid

an

gb

ida

ng

xy

xy

dim

an

ad

ima

na

po

sisi

po

sisi

da

lam

da

lam

ara

ha

rah

sum

bu

sum

bu

x

x

din

ya

tak

an

din

ya

tak

an

de

ng

an

de

ng

an

x(t

) =

tx

(t)

= t

33––

2t

2t

da

nd

an

po

sisi

po

sisi

da

lam

da

lam

ara

ha

rah

sum

bu

sum

bu

y

y d

iny

ata

ka

nd

iny

ata

ka

n

de

ng

an

de

ng

an

y(t

) =

2t

y(t

) =

2t22

+ 5

+ 5

, (x

,

(x d

an

da

ny

y

da

lam

da

lam

me

ter

me

ter

da

nd

an

t t d

ala

md

ala

md

eti

kd

eti

k).

).

Te

ntu

ka

nla

hT

en

tuk

an

lah

::

a.

a.

Po

sisi

Po

sisi

pa

rtik

el

pa

rtik

el

seti

ap

seti

ap

saa

tsa

at

b.

b.

Po

sisi

Po

sisi

pa

rtik

el

pa

rtik

el

pa

da

pa

da

saa

tsa

at

t =

2

t =

2 d

eti

kd

eti

k

Lati

ha

nLa

tih

an b

.b

.P

osi

siP

osi

sip

art

ike

lp

art

ike

lp

ad

ap

ad

asa

at

saa

tt

= 2

t

= 2

de

tik

de

tik

c.c.K

ece

pa

tan

Ke

cep

ata

nra

tara

ta--r

ata

ra

ta d

ala

md

ala

mse

lan

gse

lan

gw

ak

tuw

ak

tua

nta

raa

nta

rat=

0

t=0

sa

mp

ai

sam

pa

i

t=3

t=

3 d

eti

kd

eti

k

d.

d.

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

sesa

at

sesa

at

pa

da

pa

da

t=2

t=

2 d

eti

kd

eti

k

e.

e.

Pe

rce

pa

tan

Pe

rce

pa

tan

rata

rata

--ra

ta

rata

da

lam

da

lam

sela

ng

sela

ng

wa

ktu

wa

ktu

an

tara

an

tara

t=0

t=

0

sam

pa

isa

mp

ai

t=3

t=

3 d

eti

kd

eti

k

f.f.P

erc

ep

ata

nP

erc

ep

ata

nse

saa

tse

saa

tp

ad

ap

ad

at=

2

t=2

de

tik

de

tik

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Da

lam

Da

lam

2D

/3D

2D

/3D

Co

nto

hfe

no

me

na

ya

ng

te

rma

suk

ge

rak

2D

ad

ala

hg

era

k

pe

luru

da

ng

era

km

eli

ng

ka

r

Un

tuk

me

mp

ela

jari

ge

rak

an

pe

luru

, b

iasa

ny

ad

iam

bil

asu

msi

:

•P

erc

ep

ata

ng

era

kja

tuh

be

ba

sk

on

sta

nse

pa

nja

ng

ge

rak

an

.

•E

fek

ha

mb

ata

nu

da

rad

iab

aik

an

De

ng

an

ke

du

aa

sum

si

ters

eb

ut,

ma

ka

ge

rak

pe

luru

me

mb

en

tuk

lin

tasa

np

ara

bo

la

sim

etr

is.

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Pe

luru

Pe

luru

Ba

ga

ima

na

Ba

ga

ima

na

be

ntu

kb

en

tuk

pe

rsa

ma

an

pe

rsa

ma

an

ge

rak

ny

ag

era

kn

ya

??

••B

en

da

B

en

da

be

rge

rak

be

rge

rak

de

ng

an

de

ng

an

pe

rce

pa

tan

pe

rce

pa

tan

aayy

=

= --

g (

g (

ge

rak

ge

rak

jatu

hja

tuh

be

ba

sb

eb

as

; y

;

y p

osi

tif

po

siti

f

jik

aji

ka

ge

rak

ge

rak

ke

ata

sk

ea

tas)

) d

an

da

naa

xx=

0 (

= 0

(ti

da

kti

da

ka

da

ad

ap

erc

ep

ata

np

erc

ep

ata

nh

ori

son

tal

ho

riso

nta

l).).

••P

ad

aP

ad

ati

tik

titi

ka

wa

la

wa

l(t

= 0

),

(t =

0),

po

sisi

po

sisi

xx00

= y

= y

00=

0,

= 0

, k

ece

pa

tan

ke

cep

ata

na

da

lah

ad

ala

hvv

00

θ=

cos

vv

v0

vx0

vy0

θ

θ=

θ=

sin

vv

cos

vv

00

y

00

x

Ara

h h

ori

son

tal

(x)

:A

rah

ho

riso

nta

l (x

) : (

) tco

sv

tv

at2

1t

vx

x

00

x

2

00

θ=

=

++

=

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ara

hA

rah

ve

rtik

al

ve

rtik

al

(y)

:(y

) :

Da

ri

Da

ri a

rah

ara

hg

era

kg

era

kh

ori

zon

tal

(x)

:h

ori

zon

tal

(x)

:

()

2

0

2

0y

2

00

gt2

1t

sin

vgt

21

tv

at2

1t

vy

y

−θ

=−

=

++

=

Ge

rak

Ge

rak

Pe

luru

Pe

luru

Da

ri

Da

ri a

rah

ara

hg

era

kg

era

kh

ori

zon

tal

(x)

:h

ori

zon

tal

(x)

:

()

()

θ=

⇒θ

=co

sv

xt

tco

sv

x0

0

Su

bst

itu

siS

ub

stit

usi

t t k

ek

ed

ala

md

ala

my

, y

, m

ak

am

ak

ad

ipe

role

hd

ipe

role

h::

()

2

22 o

2

00

0

xco

sv

2

gx

tan

co

sv

xg

21

cos

v

xsi

nv

y

θ−

θ=

θ−

θθ

=

y =

ax

+b

xy

= a

x +

bx

22

(pe

rs.

Pa

rab

ola

)(p

ers

. P

ara

bo

la)

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Pe

luru

Pe

luru

Be

rap

ak

ah

Be

rap

ak

ah

titi

kti

tik

tert

ing

gi

tert

ing

gi

ya

ng

y

an

g b

isa

bis

ad

ica

pa

id

ica

pa

i?

??

?

v0

vy0

h

vxA

vyA=

0

v

gtv

0

gtv

v

A0

y

0y

yA

−=

−=

vx0

θgv

t0

y

A=

Tit

ikT

itik

tert

ing

gi

tert

ing

gi

: y

=

: y

= yy

AA=

h=

h

g2v

gv

2g

gvh

gt

21

tv

yh

y

2

0y

2

0y

2

0y

2 A0

y0

A

=

=

−+

==

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Be

rap

ak

ah

Be

rap

ak

ah

titi

kti

tik

terj

au

hte

rja

uh

ya

ng

y

an

g b

isa

bis

ad

ica

pa

id

ica

pa

i?

??

?

() t

cos

vt

vx

tv

xx

00

x

0x

0

θ=

=

+=

Ge

rak

Ge

rak

Pe

luru

Pe

luru

Tit

ikT

itik

terj

au

hte

rja

uh

dip

ero

leh

dip

ero

leh

pa

da

pa

da

tem

ba

ka

nte

mb

ak

an

de

ng

an

de

ng

an

sud

ut

sud

ut

45

45

° °°°° °°°

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Pe

luru

Pe

luru

Se

seo

ran

gS

ese

ora

ng

me

lem

pa

rka

nm

ele

mp

ark

an

ba

tub

atu

da

rid

ari

ata

sa

tas

ge

du

ng

ge

du

ng

de

ng

an

de

ng

an

sud

ut

sud

ut

30

30

° °°°° °°°

terh

ad

ap

terh

ad

ap

ho

rizo

nta

l.

ho

rizo

nta

l. L

em

pa

ran

Lem

pa

ran

ters

eb

ut

ters

eb

ut

me

mb

eri

ka

nm

em

be

rik

an

laju

laju

aw

al

aw

al

ba

tub

atu

20

2

0

m/s

. m

/s.

Jik

aJi

ka

tin

gg

iti

ng

gi

ge

du

ng

ge

du

ng

45

m,

45

m,

ten

tuk

an

ten

tuk

an

::

(a)

(a)

wa

ktu

wa

ktu

ya

ng

y

an

g d

ibu

tuh

ka

nd

ibu

tuh

ka

nb

atu

ba

tuu

ntu

ku

ntu

ksa

mp

ai

sam

pa

ik

ek

eta

na

hta

na

h

(b)

(b)

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

ba

tub

atu

sesa

at

sesa

at

seb

elu

mse

be

lum

sam

pa

isa

mp

ai

ke

ke

tan

ah

tan

ah

(c)

(c)

ke

tin

gg

ian

ke

tin

gg

ian

ma

ksi

mu

mm

ak

sim

um

ya

ng

y

an

g d

ica

pa

id

ica

pa

i

Jik

aJi

ka

pa

da

pa

da

saa

tsa

at

me

lem

pa

rm

ele

mp

ar

ad

aa

da

an

gin

an

gin

ya

ng

y

an

g

be

rhe

mb

us

be

rhe

mb

us

seca

rase

cara

ho

rizo

nta

l h

ori

zon

tal

sea

rah

sea

rah

de

ng

an

de

ng

an

ge

rak

an

ge

rak

an

ba

tub

atu

, , d

an

da

n

me

ny

eb

ab

ka

nm

en

ye

ba

bk

an

ba

tub

atu

dip

erc

ep

at

dip

erc

ep

at

da

lam

da

lam

ara

ha

rah

ho

rizo

nta

l h

ori

zon

tal

seb

esa

rse

be

sar

0,5

m/s

, 0

,5 m

/s,

ma

ka

ma

ka

ten

tuk

an

ten

tuk

an

sep

ert

ise

pe

rti

(a)

(a)

da

nd

an

(b)

(b)

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Lati

ha

nLa

tih

an

Se

bu

ah

Se

bu

ah

bo

lab

ola

go

lfg

olf

dip

uk

ul

dip

uk

ul

seh

ing

ga

seh

ing

ga

me

mil

iki

me

mil

iki

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

aw

al

aw

al

15

01

50

m/s

m/s

pa

da

pa

da

sud

ut

sud

ut

45

45

ood

en

ga

nd

en

ga

nh

ori

zon

tal

ho

rizo

nta

l..T

en

tuk

an

Te

ntu

ka

n::

a.

a.

Tin

gg

iT

ing

gi

ma

ksi

mu

mm

ak

sim

um

ya

ng

ya

ng

da

pa

td

ap

at

dia

lam

id

iala

mi

bo

lab

ola

go

lfg

olf

ters

eb

ut

ters

eb

ut

da

rid

ari

pe

rmu

ka

an

pe

rmu

ka

an

tan

ah

tan

ah

b.

b.

Lam

aLa

ma

wa

ktu

wa

ktu

bo

lab

ola

be

rad

ab

era

da

di

di

ud

ara

ud

ara

c.c.Ja

rak

Jara

kd

ari

da

risa

at

saa

tb

ola

bo

lad

ipu

ku

ld

ipu

ku

lsa

mp

ai

sam

pa

ik

em

ba

lik

em

ba

lik

ek

eta

na

hta

na

h

Pe

luru

Pe

luru

dit

em

ba

kk

an

dit

em

ba

kk

an

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

aw

al

aw

al

vvoo

= (

3

= (

3 ii

+ 4

j )

m/s

+

4 j

)m

/s d

ari

da

ri

ke

tin

gg

ian

ke

tin

gg

ian

10

m.

10

m.

Te

ntu

ka

nT

en

tuk

an

::

a.

a.

Po

sisi

Po

sisi

tin

gg

iti

ng

gi

ma

ksi

mu

mm

ak

sim

um

b.

Lam

a

b.

Lam

a p

elu

rup

elu

rud

id

iu

da

rau

da

ra

c.

c. P

osi

siP

osi

sisa

at

saa

tp

elu

rup

elu

rusa

mp

ai

sam

pa

ita

na

hta

na

h

d.

d.

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

pe

luru

pe

luru

saa

tsa

at

sam

pa

isa

mp

ai

tan

ah

tan

ah

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

me

lin

gk

ar

ad

ala

hg

era

kp

ad

ab

ida

ng

de

ng

an

lin

tasa

n

be

rup

ali

ng

ka

ran

.P

osi

sib

en

da

da

rig

era

kp

ad

ab

ida

ng

da

pa

t

din

ya

tak

an

da

lam

be

ntu

kve

kto

r:

()

()

[] j

ti

tr

tr

ˆsi

cos

)(

00

θω

θω

++

+=

r

=r

Ko

nst

an

taω

me

ny

ata

ka

nk

ece

pa

tan

sud

ut,

θo

me

ny

ata

ka

n

sud

ut

aw

al,

da

ner

me

ny

ata

ka

nve

kto

rsa

tua

nd

ari

r(t).

r

me

ny

ata

ka

nja

ri-j

ari

lin

tasa

nya

ng

be

sarn

ya

ko

nst

an

.P

ad

a

saa

t=

0,

be

rla

ku

:

rert

)(

=r

[] j

ir

tr

ˆsi

cos

)(

00

θ+

=r

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Be

rla

ku

:

x o

= r

co

o

yo

= r

sin

θo

De

ng

an

(xo,

yo)

ad

ala

hp

osi

sia

wa

l.

Ara

hp

uta

ran

be

rla

wa

na

na

rah

jaru

mja

m.

r

x o

yo

θo

x o

Un

tuk

me

mu

da

hk

an

pe

rhit

un

ga

nd

ala

m

me

nca

rip

ers

am

aa

ng

era

kro

tasi

,su

atu

po

sisi

da

pa

td

iny

ata

ka

nd

ala

mk

oo

rdin

at

po

lar.

Pa

da

sist

em

ko

ord

ina

tp

ola

rp

osi

sid

ari

sua

tuti

tik

din

ya

tak

an

ole

hja

rak

da

riti

tik

ters

eb

ut

terh

ad

ap

titi

kp

usa

tk

oo

rdin

at

da

n

sud

ut

ya

ng

dib

en

tuk

de

ng

an

sum

bu

xp

osi

tif.

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Ve

kto

rp

osi

sid

ala

mk

oo

rdin

at

po

lar

din

ya

tak

an

da

lam

:

De

ng

an

r(t)

me

ny

ata

ka

nja

rak

ob

jek

terh

ad

ap

titi

kp

usa

t

ko

ord

ina

tse

ba

ga

ifu

ng

siw

ak

tud

an

ve

kto

rsa

tua

ne

r

me

ny

ata

ka

na

rah

da

rive

kto

rr(

t)y

an

ga

rah

ny

ab

eru

ba

h

ret

rt

)(

)(

=r

me

ny

ata

ka

na

rah

da

rive

kto

rr(

t)y

an

ga

rah

ny

ab

eru

ba

h

terh

ad

ap

wa

ktu

.

r

er

x o

yo

θo

Un

tuk

ge

rak

me

lin

gk

ar,

ja

rak

r(t)

be

sarn

ya

ko

nst

an

ya

ng

din

ya

tak

an

seb

ag

aija

ri-j

ari

lin

tasa

nr.

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Ke

cep

ata

nd

ari

ge

rak

me

lin

gk

ar

din

ya

tak

an

ole

h:

()

() j

ti

te r

ˆsi

cos

00

θω

θω

++

+=

r

==

dte

dr

dtt

rd

tv

rrr

r)

()

(

De

ng

aneera

da

lah

:

Pa

da

θ=

0,

dip

ero

leh

:

()

() jt

it

e rˆ

sin

ˆco

ω+

=r

() j

ti

tdte

dr

ˆ)

cos(

ˆ )si

n(

ωω

ω+

−=

r

()

θω

ωω

ωe

jt

it

dte

dr

rr

++

°+

)9

0si

n(

ˆ )9

0co

s(

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

()

() j

ti

te r

ˆsi

cos

00

θω

θω

++

+=

r

jt

it

)90

sin(

ˆ )90

cos(

°+

+=

ωω

θr

er

eθ θθθ

Ve

kto

rsa

tua

ne

θ θθθm

en

ya

taka

na

rah

teg

ak

luru

sd

en

ga

nve

kto

rsa

tua

ne

jt

it

)co

s(ˆ )

sin(

ωω

θ+

−=

r

ata

u:

R

er

x o

yo

θo

θ θθθθ θθθ

teg

ak

luru

sd

en

ga

nve

kto

rsa

tua

ne

r

sep

ert

ipa

da

ga

mb

ar.

De

ng

an

de

mik

ian

ke

cep

ata

nd

ala

m

ge

rak

me

lin

gk

ar

sam

ad

en

ga

n:

θω

ert

vr

r=

)(

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

De

ng

an

de

mik

ian

be

sar

ke

cep

ata

nv

rd

en

ga

na

rah

teg

ak

luru

sve

kto

rp

osi

si.

Ara

hd

ari

ke

cep

ata

nm

eru

pa

ka

ng

ari

s

sin

gg

un

gd

ari

lin

tasa

nli

ng

ka

ran

.

er

eθ θθθ

Ve

kto

rsa

tua

ne

θ θθθm

en

ya

taka

na

rah

teg

ak

luru

sd

en

ga

nve

kto

rsa

tua

ne

r

sep

ert

ipa

da

ga

mb

ar

sam

pin

g.

r

r

x o

yo

θo

sep

ert

ipa

da

ga

mb

ar

sam

pin

g.

Pe

rce

pa

tan

da

rig

era

km

eli

ng

ka

r

din

ya

tak

an

ole

h:

==

dte

dr

dtt

vd

ta

θω

ˆ)

()

(

rr

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Ge

rak

me

lin

gk

ar

be

ratu

ran

terj

ad

iji

ka

ωy

an

gm

en

ya

tak

an

ke

cep

ata

nsu

du

tk

on

sta

n.

Ke

cep

ata

nsu

du

ta

da

lah

turu

na

n

sud

ut

terh

ad

ap

wa

ktu

.

ωθ

ωθ

=+

=)

()

(0

tdtd

dtt

d

dt

dt

Jik

ko

nst

an

ma

ka

pe

rce

pa

tan

:

==

dte

dr

dtt

vd

ta

θω

ˆ)

()

(

rr

()

()

re

-

ˆ)

sin(

ˆ )co

s(

ˆ)

cos(

ˆ )si

n(

ω

ωω

ω

ωω

θ

=

+−

=

+−

=

jt

it

jt

it

dtd

dte

dr

De

ng

an

de

mik

ian

be

sar

pe

rce

pa

tan

a=

ω2r

de

ng

an

ara

h

be

rla

wa

na

nve

kto

rp

osi

si(-

er)

.

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Pe

rce

pa

tan

ya

ng

de

mik

ian

dis

eb

ut

pe

rce

pa

tan

sen

trip

eta

l,

ya

ng

dic

irik

an

ara

hn

ya

me

nu

juti

tik

pu

sat.

Jik

tid

ak

ko

nst

an

,m

ak

ap

erc

ep

ata

nm

en

jad

i:

θθ

ωω

erdt

d

dte

dr

dtt

vd

ta

ˆˆ

)(

)(

+

=

=

rr

De

ng

an

αm

en

ya

tak

an

pe

rce

pa

tan

sud

ut

ya

ng

me

rup

ak

an

turu

na

np

ert

am

ad

ari

ke

cep

ata

nsu

du

tte

rha

da

pw

ak

tu.

Pe

rce

pa

tan

ya

ng

sea

rah

de

ng

an

ara

hk

ece

pa

tan

(eθ)

dis

eb

ut

pe

rce

pa

tan

tan

ge

nsi

al.

θ

θ

αω

ω

er

er

erdt

dt

rdt

ta

ˆ-

ˆ)

(

2+

=

+

=

=

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Me

lin

gk

ar

Me

lin

gk

ar

Se

bu

ah

rod

ab

ero

tasi

mu

rni

me

ng

eli

lin

gi

po

rosn

ya

.S

eb

ua

hti

tik

Py

an

gb

erj

ara

k0

,2m

da

risu

mb

uro

tasi

me

ne

mp

uh

sud

ut

(da

lam

rad

ian

)se

ba

ga

ib

eri

ku

t:

θ=

(πt3

)/3

–(π

t2)/

2−

t(t

da

lam

sek

on

)

Te

ntu

ka

n:

Co

nto

hC

on

toh

Te

ntu

ka

n:

Ke

cep

ata

nd

an

pe

rce

pa

tan

sud

ut

titi

kP

pa

da

t=

2s

Laju

titi

kP

pa

da

t=

2s

Pe

rce

pa

tan

tan

ge

nsi

ald

an

sen

trip

eta

lti

tik

Pp

ad

at

=2

s

a. b.

c.

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Re

lati

fR

ela

tif

••K

ece

pa

tan

Ke

cep

ata

nsu

atu

sua

tub

en

da

be

nd

ab

erg

era

kb

erg

era

kti

da

kti

da

ka

bso

lut

ab

solu

t, , b

erg

an

tun

gb

erg

an

tun

gp

ad

ap

ad

asisi

pe

ng

am

at

pe

ng

am

at..

••C

on

toh

Co

nto

h: :

Du

aD

ua

ora

ng

ora

ng

(A

(A d

an

da

nB

) y

an

g

B)

ya

ng

me

na

iki

me

na

iki

esk

ala

tor

esk

ala

tor.

. B

B

na

ikn

aik

esk

ala

tor

esk

ala

tor

sam

bil

sam

bil

be

rja

lan

be

rja

lan

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

ko

nst

an

ko

nst

an

. . A

da

Ad

asa

tusa

tuo

ran

go

ran

gla

gi

lag

i(C

) (C

)

seb

ag

ai

seb

ag

ai

pe

ng

am

at

pe

ng

am

at

ya

ng

dia

m.

ya

ng

dia

m.

AB

••A

: B

A

: B

be

rge

rak

be

rge

rak

de

ng

an

de

ng

an

AB

C

••A

: B

A

: B

be

rge

rak

be

rge

rak

de

ng

an

de

ng

an

ke

ce

pa

tan

ke

ce

pa

tan

no

rma

ln

orm

al

••C

: B

C

: B

le

bih

leb

ihc

ep

at

ce

pa

td

ari

da

riAA

A

A d

an

da

nC

C

be

na

rb

en

ar,

, k

are

na

ka

ren

a

itu

itu

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

be

rsif

at

be

rsif

at

rela

tif

rela

tif

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Re

lati

fR

ela

tif

Co

nto

hC

on

toh

lain

lain

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Re

lati

fR

ela

tif

Ba

ga

ima

na

Ba

ga

ima

na

me

ng

hit

un

gm

en

gh

itu

ng

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

rela

tif

rela

tif

??

••Ji

ka

Jik

ad

ua

du

ab

ua

hb

ua

hb

en

da

be

nd

ab

erg

era

kb

erg

era

kse

ga

ris

seg

ari

s((s

ea

rah

sea

rah

ata

ua

tau

be

rla

wa

na

nb

erl

aw

an

an

),

), m

ak

am

ak

a

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

rela

tif

rela

tif

ha

ny

ah

an

ya

tin

gg

al

tin

gg

al

me

ng

ura

ng

im

en

gu

ran

gi

ata

ua

tau

me

nju

mla

hk

an

me

nju

mla

hk

an

..

••C

on

toh

Co

nto

h: :

1.

1.

seb

ua

hse

bu

ah

mo

bil

mo

bil

A

A d

en

ga

nd

en

ga

nk

ece

pa

tan

ke

cep

ata

n9

0 k

m/j

am

9

0 k

m/j

am

me

nd

ah

ulu

im

en

da

hu

luim

ob

ilm

ob

ilB

B

ya

ng

y

an

g b

erg

era

kb

erg

era

kd

en

ga

nd

en

ga

nk

ece

pa

tan

ke

cep

ata

n6

0 k

m/j

am

, 6

0 k

m/j

am

, m

ak

am

ak

am

ob

ilm

ob

ilA

A

y

an

g

ya

ng

be

rge

rak

be

rge

rak

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

60

km

/ja

m,

60

km

/ja

m,

ma

ka

ma

ka

mo

bil

mo

bil

A

A

me

mil

iki

me

mil

ikik

ece

pa

tan

ke

cep

ata

nre

lati

fre

lati

fte

rha

da

pte

rha

da

pm

ob

ilm

ob

ilB

B

se

be

sar

seb

esa

r3

0 k

m/j

am

.3

0 k

m/j

am

.

2.

2.

Sa

ma

Sa

ma

de

ng

an

de

ng

an

no

. 1

, n

o.

1,

na

mu

nn

am

un

ke

du

ak

ed

ua

mo

bil

mo

bil

be

rge

rak

be

rge

rak

be

rla

wa

na

nb

erl

aw

an

an

ara

ha

rah

, ,

ma

ka

ma

ka

mo

bil

mo

bil

A

A m

em

ilik

im

em

ilik

ik

ece

pa

tan

ke

cep

ata

nre

lati

fre

lati

fte

rha

da

pte

rha

da

pm

ob

ilm

ob

ilB

B

se

be

sar

seb

esa

r

15

0 k

m/j

am

.1

50

km

/ja

m.

••K

ece

pa

tan

Ke

cep

ata

nre

lati

fre

lati

fd

itu

lis

dit

uli

sm

em

be

rik

an

me

mb

eri

ka

nin

de

ks

ind

ek

s. .

=A

Bvr

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

A

A r

ela

tif

rela

tif

terh

ad

ap

terh

ad

ap

BB

=B

Avr

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

B

B r

ela

tif

rela

tif

terh

ad

ap

terh

ad

ap

AA

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

Ge

rak

Ge

rak

Re

lati

fR

ela

tif

Se

bu

ah

Se

bu

ah

pe

rah

up

era

hu

be

rge

rak

be

rge

rak

ke

ke

uta

rau

tara

(N)

(N)

me

ny

eb

era

ng

im

en

ye

be

ran

gi

sun

ga

isu

ng

ai

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

10

10

km

/ja

mk

m/j

am

rela

tif

rela

tif

terh

ad

ap

terh

ad

ap

air

air

..A

irA

irb

erg

era

kb

erg

era

kk

ek

ea

rah

ara

hti

mu

rti

mu

r

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

55k

m/j

am

km

/ja

mre

lati

fre

lati

fte

rha

da

pte

rha

da

pb

um

ib

um

i..B

era

pa

ka

hB

era

pa

ka

hk

ece

pa

tan

ke

cep

ata

n

rela

tif

rela

tif

pe

rah

up

era

hu

terh

ad

ap

terh

ad

ap

pe

ng

am

at

pe

ng

am

at

ya

ng

ya

ng

be

rdir

ib

erd

iri

di

di

pe

lab

uh

an

pe

lab

uh

an

??

22

:57

:35

Fis

ika

Fis

ika

II

1.

1.

Se

bu

ah

Se

bu

ah

be

nd

ab

en

da

be

rge

rak

be

rge

rak

da

rid

ari

po

sisi

po

sisi

0

0 d

en

ga

nd

en

ga

np

erc

ep

ata

np

erc

ep

ata

nk

on

sta

nk

on

sta

np

ad

ap

ad

a

bid

an

gb

ida

ng

xy

xy

. . P

ad

aP

ad

at=

0

t=0

ke

cep

ata

nn

ya

ke

cep

ata

nn

ya

ad

ala

ha

da

lah

:

m

/s,

:

m

/s,

da

nd

an

pa

da

pa

da

t=3

t=

3 b

en

da

be

nd

ab

erg

era

kb

erg

era

kd

en

ga

nd

en

ga

nk

ece

pa

tan

ke

cep

ata

n:

m/s

:

m

/s

Te

ntu

ka

nT

en

tuk

an

pe

rce

pa

tan

pe

rce

pa

tan

be

nd

ab

en

da

ters

eb

ut

ters

eb

ut

da

nd

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

sert

ase

rta

po

sisi

po

sisi

be

nd

ab

en

da

pa

da

pa

da

seti

ap

seti

ap

saa

tsa

at

ji

ˆ2

ˆ3

ji

ˆ7

ˆ9

+

Tu

ga

sT

ug

as

2.

2.

Un

tuk

Un

tuk

me

rob

oh

ka

nm

ero

bo

hk

an

sua

tusu

atu

din

din

gd

ind

ing

bu

kit

bu

kit

, , se

bu

ah

seb

ua

hg

ran

at

gra

na

td

ile

mp

ark

an

dil

em

pa

rka

nd

en

ga

nd

en

ga

n

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

aw

al

aw

al

30

0 m

/s

30

0 m

/s d

an

da

nsu

du

tsu

du

t5

55

5° °°°° °°°

terh

ad

ap

terh

ad

ap

ho

rizo

nta

l.

ho

rizo

nta

l. G

ran

at

Gra

na

t

me

led

ak

me

led

ak

pa

da

pa

da

sisi

sisi

bu

kit

bu

kit

42

4

2 d

eti

kd

eti

kse

tela

hse

tela

hd

ile

mp

ark

an

dil

em

pa

rka

n. .

Pa

da

Pa

da

po

sisi

po

sisi

x

x d

an

da

ny

y

be

rap

ab

era

pa

gra

na

tg

ran

at

ters

eb

ut

ters

eb

ut

me

led

ak

me

led

ak

, , re

lati

fre

lati

fte

rha

da

pte

rha

da

pti

tik

titi

ka

sal

asa

l..

3.

3.

Se

bu

ah

Se

bu

ah

ob

jek

ob

jek

pa

da

pa

da

sua

tusu

atu

po

sisi

po

sisi

tert

en

tute

rte

ntu

me

mil

iki

me

mil

ikip

erc

ep

ata

np

erc

ep

ata

na

= 3

a =

3j j

m/s

m/s

22d

an

da

n

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

aw

al

aw

al

vvii=

50

0=

50

0ii

m/s

.m

/s.

(a)

(a)

Te

ntu

ka

nT

en

tuk

an

ve

kto

rv

ek

tor

po

sisi

po

sisi

da

nd

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

seb

ag

ai

seb

ag

aif

un

gsi

fun

gsi

wa

ktu

wa

ktu

. .

(b)

(b)

Te

ntu

ka

nT

en

tuk

an

ko

ord

ina

tk

oo

rdin

at

po

sisi

po

sisi

da

nd

an

laju

laju

pa

da

pa

da

t =

2 s

t =

2 s