Dasar-Dasar Kinematika Partikel

Aug 20, 2024

Kinematika Partikel

Definisi Kinematika

  • Cabang ilmu fisika yang membahas gerak benda tanpa memperhatikan penyebab gerak.
  • Kinematika partikel adalah gerak benda atau partikel yang memiliki gerak translasi murni.

Gerak Translasi

  • Gerak pergeseran benda dengan bentuk dan lintasan yang sama.
  • Contoh: Benda bergerak pada sumbu X dari posisi A ke titik B.

Pokok Bahasan Kinematika Partikel

  1. Posisi (R)

    • Dinyatakan dengan vektor R.
    • Posisi partikel di sumbu X dan Y dinyatakan sebagai:
      • R = X I + Y J
    • Terdapat dua jenis:
      • Jarak (Distance): Panjang lintasan yang dilalui (besaran skalar).
      • Perpindahan (Displacement): Perubahan posisi kedudukan (besaran vektor).
  2. Contoh Jarak dan Perpindahan

    • Mobil bergerak dari A ke B (80 km), lalu dari B ke C (30 km).
    • Jarak total = 80 km + 30 km = 110 km.
    • Perpindahan dari A ke C = 80 km - 30 km = 50 km.
  3. Vektor Perpindahan

    • Dinyatakan dengan Delta R = R2 - R1.
    • Notasi: Delta R = (X2 - X1) I + (Y2 - Y1) J.

Kecepatan (Velocity)

  • Dinyatakan dengan V.
  • Kecepatan rata-rata = Perpindahan / Waktu tempuh.
  • Kecepatan sesaat = Turunan posisi terhadap waktu.
  • Notasi:
    • V = Vx I + Vy J.

Percepatan (Acceleration)

  • Dinyatakan dengan A.
  • Percepatan rata-rata = Perubahan kecepatan / Waktu.
  • Percepatan sesaat = Turunan kecepatan terhadap waktu.
  • Notasi:
    • A = dV/dt = d²R/dt².

Contoh Soal Kinematika Partikel

  1. Posisi Partikel

    • X = 2T³.
    • Posisi saat T=0: 0 m; saat T=2: 16 m.
  2. Kecepatan Rata-rata

    • V rata-rata = (X1 - X0) / (T1 - T0).
    • Hasil: 8 m/s.
  3. Kecepatan Sesaat

    • Dari X = 2T³, turunan = 6T².
    • Pada T=2: 24 m/s.
  4. Percepatan Rata-rata

    • Selisih kecepatan dibagi waktu.
    • Hasil: 12 m/s².
  5. Percepatan Sesaat

    • Turunan dari kecepatan.
    • Hasil: 24 m/s².

Kesimpulan

  • Materi kinematika partikel mencakup posisi, kecepatan, dan percepatan.
  • Selanjutnya akan dibahas GLB dan GLBB.