Fisika Dasar 1 Pertemuan 1 Pendahuluan Pertemuan FD 1 1. Pendahuluan 2. Besaran & Vektor 3. Macam-macam Gerak 4. Hukum Newton 5. Keseimbangan 6. Gelombang 7. Persamaan Gelombang 8. Getaran GHS 9. Gelombang Elektromagnet 10. Energi & Perpindahan 11. Kerja & Energi 12. Hk.Kekekalan Energi 13. Kasus 14. Kasus Ujian & Spirit • Dalam satu semester ada ujian midtest (UTS) dan ada ujian akhir semester (UAS) • Bahan UTS yaitu dari pertemuan 1 s.d. 7 sedangkan bahan UAS dari pertemuan 1 s.d. 14 • Dosen yang memberi kuliah fisika dasar untuk kalian pada satu semester ini adalah……..telah menamatkan kuliah….tahun….di…dsb (perkenalan) • Jalan menuju sukses kuliah dsb Fisika Dasar 1 Pertemuan 2 Besaran & Vektor Besaran • Besaran adalah segala sesuatu yang mempunyai nilai dan dapat diukur • Besaran pokok ada 7 buah yaitu : panjang, massa, waktu, suhu, jumlah zat, intensitas cahaya, dan arus listrik • Besaran turunan disusun dari besaran pokok. Contohnya massa jenis, volume, kecepatan dll Satuan • Segala sesuatu yang diukur harus disertai satuan • Satuan ada yang MKS ada pula yang CGS. MKS yaitu meter-kilogram-second sedangkan CGS yaitu centimeter-gram-second • Umumnya satuan yang digunakan adalah MKS. Contohnya panjang dalam meter, massa dalam kilogram, dan waktu dalam detik • Dimensi adalah cara menyusun satuan suatu besaran dari satuan besaran pokok Beda Vektor dengan Skalar • Vektor adalah besaran yang mempunyai besar juga arah. Contoh besaran vektor adalah perpindahan, kecepatan, percepatan, gaya, dan tekanan • Skalar adalah besaran yang hanya mempunyai besar saja. Contoh besaran skalar adalah panjang, massa, waktu, suhu, volume, dan tinggi Penguraian Vektor • Sebuah vektor dapat diuraikan menurut komponen sumbu X dan komponen sumbu Y • Misalkan vektor V. Vektor ini bila diuraikan terhadap sumbu X menjadi Vx dan bila diuraikan terhadap sumbu Y menjadi Vy • Vx = V cos θ dan Vy = V sin θ dimana θ adalah sudut yang dibentuk oleh V dengan Vx . Komponen X dalam hal ini adalah sumbu dekat sedangkan komponen Y adalah sumbu hadap • V 2 = Vx 2 + Vy 2 dan tg θ = Vy / Vx Penjumlahan Vektor • Cara grafis yaitu menempatkan ekor vektor 2 ke ujung vektor 1. Resultan vektor adalah ekor vektor 1 terhubung ke ujung vektor 2. Bila 2 vektor memakai cara jajaran genjang, bila lebih dari 2 vektor memakai cara poligon • Cara analitis yaitu melalui persamaan matematis. Untuk 2 vektor : R 2 = V1 2 + V2 2 + 2V1V2 cos θ . Untuk lebih dari 2 vektor yaitu cara penguraian vektor : R 2 = ΣVx 2 + ΣVy 2 dan tg θ = Vy /vx Fisika Dasar 1 Pertemuan 3 Macam-macam Gerak Gerak • • • • Gerak Lurus : lintasan lurus Gerak Melingkar : lintasan melingkar Gerak Parabola : lintasan parabola Gerak lurus berkaitan : GLB, GLBB, GJB, dan GVA ; yang mana sebelumnya diperkenalkan jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, dan percepatan • Gerak melingkar berkaitan : GMB, GMBB, dan Konversi derajat menjadi radian • Gerak parabola berkaitan perpaduan gerak vertikal {GLBB} dengan gerak horisontal {GLB} Gerak Lurus • Gerak Lurus Beraturan (GLB) Gerak lurus dengan kecepatan tetap v=x/t v = kecepatan, m/s x = jarak, m t = waktu, s • Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Gerak lurus dengan kecepatan berubah v = vo + a.t vo = kecepatan awal a = percepatan, m/s2 x = vo.t + ½.a.t2 v 2 = vo2 + 2.a.x Gerak Jatuh Bebas • Gerak jatuh bebas adalah benda jatuh ke bawah oleh percepatan gravitasi bumi tanpa kecepatan awal • Kecepatan tepat jatuh di tanah, v = √ 2.g.h g = percepatan gravitasi bumi, m/s2 h = tinggi benda mula-mula, m • Gerak vertikal ke atas adalah benda dilempar ke atas hingga tinggi maksimum Tinggi maksimum, h h = vo2 / 2g Gerak Parabola • Tinggi maksimum yang dicapai, pada waktu th = vosin θ /g adalah, h = vo2. sin2 θ / 2g • Jangkauan maksimum, pada waktu tr = 2 vosin θ / g adalah, r = vo2. sin2θ /g • Keterangan : vo = kecepatan awal, m/s th = waktu mencapai tinggi maksimum, s tr = waktu mencapai jangkauan maksimum, s θ = sudut elevasi antara arah kecepatan awal dan arah mendatar h = tinggi maksimum, m r = jangkauan maksimum, m Gerak Melingkar • Gerak Melingkar Beraturan (GMB) as = v2 /r as = percepatan sentripetal, m/s2 v = kecepatan, m/s r = jari-jari lingkaran, m ω = v/r ω = kecepatan sudut, rad/s • Pada GMB ini v dan ω selalu tetap Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB) • Pada Gerak melingkar berubah beraturan, baik v maupun ω berubah sehingga ada percepatan tangensial a. • Percepatan total adalah percepatan sentripetal as dijumlah dengan percepatan a tangensial secara vektor. atot2 = as2 + a2 • Persamaan matematis GMBB, θ = ωo.t + ½ α.t2 ω = ωo + α t α = Δω / Δt = dω/dt a=αr v=ωr s=rθ Fisika Dasar 1 Pertemuan 4 Hukum Newton Hukum Newton • Ada 3 buah Hukum Newton yang mana hukum ini terdapat dalam fisika mekanika • Ketiga hukum Newton ini adalah Hukum Newton I, Hukum Newton II, dan Hukum Newton III • Hukum Newton I dikenal dengan hukum kelembaman, Hukum Newton II dikenal hukum percepatan benda sebagai fungsi gaya, dan hukum Newton III dikenal dengan hukum aksireaksi Hukum Newton I • Bunyi hukum Newton I adalah : “Setiap benda yang dalam keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan bergerak dengan kecepatan tetap kecuali ada gaya luar tak seimbang yang akan merubah keadaan” • Resultan gaya yang bekerja pada benda akan sama dengan nol sehingga percepatan benda akan nol pula • ΣF = 0 Hukum Newton II • Bunyi hukum Newton II adalah : “Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada benda sebanding dengan besar resultan gaya tersebut dan berbanding terbalik dengan massa benda itu” • Percepatan benda akan searah dengan gaya yang diterima benda itu • ΣF = m.a Hukum Newton III • Bunyi hukum Newton III adalah : “Jika sebuah benda tertentu mengerjakan gaya pada benda lain, maka benda lain tersebut akan juga mengerjakan gaya yang besarnya sama dengan benda tertentu tetapi arah gaya berlawanan” • Dikenal sebagai hukum aksi-reaksi • F1 = - F2 Gaya Berat • Berat dari sebuah benda merupakan suatu gaya. Berat bersatuan Newton sedangkan massa bersatuan kilogram. Massa benda dimana-mana selalu sama tetapi beratnya berbeda-beda tergantung percepatan gravitasi di tempat tersebut • Berat, w = m.g • Massa di bumi sama dengan massa di bulan, tetapi berat di bumi tidak sama dengan berat di bulan karena berbeda percepatan gravitasi di bumi dengan di bulan