Docstoc

Kesetimbangan Partikel

Document Sample
Kesetimbangan Partikel Powered By Docstoc
					Kesetimbangan Partikel
                  Pengantar
   Mekanika merupakan cabang ilmu fisika yang
    mempelajari gerak benda-benda dan gaya-gaya
    yang menyebabkan gerak itu.
   Gaya ?
   Gaya merupakan suatu pengaruh pada suatu
    benda yang menyebabkan benda mengubah
    kecepatannya.
   Kata lain akibat dari gaya, benda yang dikenai
    berubah keadaan bergerak benda itu.
   Gaya dapat dilakukan juga oleh benda mati
   Contoh
            Gaya yang dilakukan oleh pegas
            Gaya yang dilakukan oleh Udara yang dimampatkan
            Gaya yang dilakukan oleh Lokomotif terhadap
             gerbong
            Gaya gravitasi bumi
   Gerak benda ada gerak translasi dan gerak
    rotasi.
   Jadi satu gaya tunggal yang bekerja pada
    benda dapat menyebabkan perubahan baik
    pada gerak translasi maupun rotasinya
         Definisi Kesetimbangan
   Bila suatu benda bekerja gaya serentak, yang
    mengakibatkan gaya tersebut saling meniadakan,
    sehingga tidak menghasilkan perubahan pada gerak
    translasi maupun gerak rotasi (benda dalam keadaan
    kesetimbangan)
   1. benda yang secara keseluruhan masih tetap diam
    atau yang bergerak lurus denagn kecepatan konstan.
   2. benda itu tidak berotasi samasekali atau berotasi
    dengan kecepatan konstan.
Gambar gaya yang diterapkan
           Keterangan gambar
   Gambar a. benda bekerja gaya tunggal F1,
    kalau benda mulanya diam maka benda akan
    mulai bergerak dan berputar searah gerak
    jarum jam dan apabila benda yang mula sudah
    bergerak akan merubah besar dan arah gerak
    translasi dan juga menambah atau mengurangi
    gerak rotasinya. Artinya benda sudah tidak
    dalam kesetimbangan lagi.
    gambar b. Kesetimbangan dapat dipertahankan lagi
    dengan mengerjakan pula gaya F2 yang besarnya
    sama serta berlawanan arahnya dengan F1 dan
    mempunyai garis kerja yang sama dengan gaya F1.
    jadi resultan gaya =nol
   Gambar c. Jika benda dikenai dua gaya yang
    berlawanan arah dengan besar sama tapi tidak dalam
    satu garis kerja .maka benda dalam keadaan
    kesetimbang translasi tapi tidak dalam kesetimbangan
    rotasi.(gaya-gaya tersebut akan membentuk suatu
    kopel)
   F2 = -F1, jika R adalah resultan gaya F1dan F2
   R = F2 +F1 =F1 –F1 = 0
                  keterangan
 3 gaya F1,F2,F3 bekerja pada sebuah benda tidak
  sejajar tapi sebidang, setiap gaya yang bekerja pada
  sebuah benda dapat dianggap bertitik tangkap pada
  sembarang titik sepanjang garis kerjanya
 Resultan F1 dan F2 adalah R, maka tinggal 2 Gaya

  yaitu R dan F3, syarat terjadi kesetimbangan adalah
  Kedua gaya harus sama besar dan berlawanan arah
  serta mempunyai garis kerja yang sama
     Benda dalam kesetimbangan
   R = 0 atau ΣFx = 0 dan ΣFy = 0 (syarat
    pertama kesetimbangan)
   Kesetimbangan Stabil ?
   Yaitu Bila suatu benda digeser sedikit, maka
    besar dan arah serta garis kerja gaya-gaya yang
    bekerja terhadapnya berubah semuanya. Bila
    gaya-gaya pada benda yang tergeser ini
    sehingga mengembalikan benda ke posisinya
    semula, kesetimbangan itu disebut stabil
       Kesetimbangan tak stabil
   Kalau sesuatu benda bekerja gaya-gaya
    dimana gaya-gaya tersebut membuat
    perubahan /pergeseran dan benda tidak dapat
    kembali ke posisi semula.
   Kesetimbangan Netral
   Benda masih tetap setimbang dalam keadaan
    tergeser
Contoh kesetimbangan
       Hukum Pertama Newton
   Sebuah benda dalam keadaan diam akan tetap
    diam atau bergerak dengan kecepatan konstan
    akan terus bergerak dengan kecepatan konstan
    kecuali ada gaya eksternal yang bekerja pada
    benda itu
         Hukum ketiga Newton
   Hukum aksi Reaksi
   Jika suatu benda melakukan gaya kepada
    benda lain, maka benda yang kedua itu selalu
    akan melakukan gaya pul kepada benda yang
    pertama, yang sama besarnya, berlawanan
    arahnya dan mempunyai garis kerja yang sama
ΣFy = 0
ΣFy = T1 – w1 = 0
T1 =w1 (hk. Pertama)

Reaksi terhadap T1 ialah gaya T’1
Arah kebawah sama besar,
dikerjakan pada tali oleh benda
T1 = T’1 (Hk. Ketiga)

Gaya pada tali krn tali dalam
keadaan setimbang.(C)
ΣFy = T2 – w2 – T’1 = 0
T2 = w2 +T’1 (Hk.pertama)

Aksi-reaksi gaya T2 ialah Gaya
T’2
T2 = T’2
A   θ3
              B
         θ2
Balok tergantung dalam keadaan setimbang :
T1’ =w (Hk. pertama0
Aksi reaksi T1’ = T1
Shg T1 = w (hk. Ketiga)
Untuk mengetahui T2, dan T3 mk
ΣFx = T2 cos Ө2 – T3 cos Ө3 = 0
ΣFy = T2 sin Ө2 + T3 sin Ө3 – T1= 0
Gaya gesekan

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:4801
posted:4/3/2010
language:Indonesian
pages:24