Kinematika Dan Dinamika Translasi

KINEMATIKA dan DINAMIKA TRANSLASI

MENURUN KE ATAS

Langkah Kerja

1. 2. 3. 4.

Letakan Kerucut Berganda di tengah tengah lintasan Perhatikan Ketinggian lintasan Lepaskan Kerucut Apa yang terjadi ?

Tujuan

Untuk

mengetahui bahwa lintasan yang rendah tidak mempengaruhi, yang

mempengaruhinya adalah posisi ketinggian benda. Energi Potensial akan diubah menjadi energi kinetik yang membuat benda bergerak.

Konsep Fisika

Kerucut

Berganda

akan

bergerak

menuju

lintasan

yang

lebih

tinggi.

Karena jika diperhatikan dan di tarik garis lurus dari pusat kerucut menuju lintasan yang lebih tinggi dapat dilihat bahwa meski kerucut berada di lintasan yang rendah posisi kerucut tetap akan lebih tinggi. Sehingga

memiliki

energi

potensial

yang

lebih

besar

untuk

di

ubah

menjadi energi kinetik yang membuat kerucut bergerak menuju lintasan tinggi. Kesimpulan

Benda yang berada di lintasan rendah dapat bergerak ke lintasan yang lebih tinggi jika posisi benda lebih tinggi, sehingga memiliki energi potensial

yang

lebih

besar

yang

selanjutnya

kinetik yang menyebabkan benda bergerak.

Mesin Momentum

dirubah

menjadi

energi

Langkah Kerja

Bagaimana cara memperlambat putaran ? 1. Berputarlah

di

atas

alat

ini

dengan

mendorong

satu

kaki

pada

lintasan. 2. Rentangkan kakimu sejauh mungkin, kemudian rapatkan kaimu. 3. Apakah putaran semakin cepat ? mengapa demikian ? Konsep Fisika

Momentum

sudut

itu

kekal.

Momentum

sudut

adalah

hasil

kali

antara

kecepatan sudut dan momen inersianya. Jika momen inersianya diperkecil maka kecepatan putarnya bertambah. Tujuan

Untuk

mengetahui

putar/sudut. Kesimpulan

pengaruh

momen

inersia

terhadap

kecepatan

Pada momentum sudut, jika momen inersianya diperkecil maka kecepatan sudutnya akan bertembah, yang membuat benda bergerak lebih cepat.

Neraca Kesetimbangan

Langkah Kerja

1.

Gantungkan

di lengan bagian kiri neraca. 1 buah beban pada nomor

3, dan di lengan kanan neraca di gantungkan 1 buah bean di nomor 2 dan 1. 2. Apakah neraca setimbang ? 3. Coba cari kesetimbangan yang lain Konsep Fisika

Apabila

pada

suatu

benda

terdapat

gaya

yang

bekerja

tidak

melalui

porosnya, maka efek gerak yang terjadi adalah gerak rotasi. Jika momen

gaya yang bekerja pada papan sebelah kiri sama dengan yang sebelah kanan maka akan terjadi kesetimbangan atau sigma torsi = 0. Tujuan

Mengetahui

penyebab

terjadinya

kesetimbangan

dan

mengetahui

konsep

dari permainan jungkat-jungkit. Kesimpulan

Suatu

benda

dapat

dikatakan

setimbang

jika

jumlah

momen

gaya/torsi

yang bekerja pada benda tersebut sama dengan 0.

Konveksi Panas

Langkah Kerja

1. Nyalakanlah tombol on pada alat peraga 2. Perhatikanlah keadaan air yang terkena sinar dari l ampu pijar. 3. Apa yang terjadi pada air ? mengapa air terlihat seperti naik dan menguap ?

Konsep Fisika

Proses hanya

perpindahan terjadi

konveksi,

eneri

di

kalor

secara

permukaan

kalor

aliran

bahan.

dipindahkan

ke

Pada

disebut

konveksi.

perpindahan

sekelilingnya

Konveksi

kalor

dengan

secara

perantara

aliran fluida. Tujuan

Mengetahui

cara

perpindahan

panas

dengan

cara

konveksi

atau

dengan

aliran lewat perantara fluida. Kesimpulan

Konveksi hanya dapat terjadi melalui zat yang mengalir, maka bentuk pengangkutan kalor dengan konveksi hanya terdapat pada zat cair dan gas.

Kursi Paku

Langkah Kerja

1. Cobalah untuk duduk diatas kursi paku dan tempatkan

juga kaki

anda ke atas alas berpaku. 2. Apakah yang anda rasakan ? Mengapa anda tidak merasa sakit ? Konsep Fisika Tekanan

paku terhadap orang yang duduk sama dengan gaya yang diberikan

dibagi luas penampang permukaan ujung runcing paku, karena jumlah paku yang banyak maka ketika duduk tekanan akan tersebar merata pada tiap paku sehingga tekanan menjadi lebih kecil dan membuat kursi menjadi aman. Tujuan

Mengetahui pengaruh antara luas penampang terhadap tekanan. Kesimpulan

Semakin besar luas penampang maka tekanan yang diberikan akan semakin kecil.

Karena

tekanan

tersebar

merata

yang

membuat

tekanan

menjadi

lebihkecil.

Roda

Gigi

Langkah Kerja

1. Putarlah

engkol

sambil

memperhatikan

arah

dan

kecepatan

putar

setiap roda 2. Perhatikan perbandingan putaran tiap-tiap roda gigi pada panel. 3. Manakah yang berputar paling cepat ? dan mengapa demikian ? Konsep Fisika

Kecepatan

rotasi

sepasang

roda

gigi

tergantung

pada

jumlah

gigi

masing-masing roda. Makin banyak jumlah gigi pada roda penggerak makin berkurang rotasinya. Tujuan

Mengetahui

pengaruh

besarnya kecepatan

jumlah

rotasi.

roda

gigi

atau

banyaknya

r

terhadap

Kesimpulan

Kecepatan

rotasi

sepasang

roda

gigi

tergantung

kepada

jumlah

roda

gigi, makin banyak roda gigi m akin kecil kecepatan rotasinya.

Balok dan Silinder Cara Kerja

1.

Tariklah

salah satu benda

2.

Tariklah

benda yang lain

3. Bandingkan mana yang lebih mudah dilakukan ? Konsep Fisika

Ketiak

balok

bergerak

lurus

(translasi)

balok

mengalami

gaya

gesek

yang lebih besar karena permukaan sentuhnya dengan bidang lebih besar. Sedangkan

silinder

bergerak

dengan

menggelinding

(rotasi)

dimana

gesekannya dengan permukaan kecil atau bisa diabaikan. Oleh sebab itu silinder lebih mudah ditarik. Tujuan

Mengetahui perbedaan antara mekanika gerak translasi dan gerak rotasi Kesimpulan

Pada

benda

yang

bergerak

rotasi

akan

lebih

mudah

ditarik

daripada

benda yang bergerak translasi karena gesekannya lebih kecil.

Kereta Luncur Cara Kerja

1.

Gesekanrlah

Kereta maju atau mundur

2. Apakah terasa berat ? 3.

Tekan

tombol On ( udara akan berhembus di bagian belakang kereta)

4. Coba geser kereta kembali 5. Manakah yang lebih mudah ?

Konsep Fisika Gesekan

antara

dibandingkan

kereta

gesekan

luncur

antara

dengan

kereta

dengan

udara

jauh

landasan.

lebih

kecil

Sehingga

dengan

bantuan udara kereta lebih mudah bergerak. Tujuan

Mengetahui pengaruh gaya gesek terhadap mekanika benda Kesimpulan

Dengan gaya gesek yang semakin kecil maka benda akan makin mudah bergerak dan sebaliknya semakin gaya gesek benda besar makin sulit untuk bergerak

Titik

Berat

Cara Kerja

1. Letakkan penumpu benda peraga pada ujung tiang dengan posisi tidur 2. Apakah benda terjatuh ? 3. Apakah posisi benda setimbang ? Konsep fisika Titik

berat berada pada titk tumpu ( di bagian tengah benda ). Bila

titik

tumpu

benda

ini

ditopang,

maka

benda

berada

pada

posisi

setimbang sehingga tidak jatuh. Tujuan

Untuk

mengetahui dan menentukan titik berat suatu benda

Kesimpulan Titik

berat benda terletak di titik tumpu benda tersebut, bila titik

tumpu itu di topang maka benda akan berada pada posisi setimbang atau jumlah torsi yang bekerja pada benda t ersebut sama dengan 0.

Pengukuran

Tinggi

Muka Air

Cara Kerja

1.

Tekan

tombol (untuk mengisi air ke d alam tabung)

2. Perhatikan gerak naik pelampung dan jarum ukur 3. Bandingkan skala ketinggian pelampung dengan skala jarum ukur 4. Apakah sama ? mengapa demikian ? Konsep Fisika

Ketinggian permukaan air dicocokan secara mekanik dengan instrumen ukur. Alat serupa ini digunakan untuk pengukuran volume dan tinggi permukaan zat cair. Tujuan

Untuk

mengetahui cara untuk mengukur tinggi dan volume permukaan zat

cair. Kesimpulan

Pengatur Otomatis Cara Kerja 1. Pastikanlah bahwa air berada di bak bawah dan keran bawah tertutup 2.

Tekanlah

tombol pada posisi on. Biarlah air mengisi bak atas

hingga batas maksimum 3. Amati pelampung. Apakah pompa air masih b ekerja ketika air berada di titik maksimum 4. Buka bagian bawah keran. Biarkan air mengalir mengisi bak bawah, sehingga air di bak mencapai batas minimum. 5. Apati pelampung. Apakah pompa air masih b ekerja saat mencapai batas minimum. Konsep Fisika