smanda martha
Music Player
Music Player
Music Player
Music Player
Rabu, 23 April 2014
Rabu, 09 April 2014
Listrik Dinamika
LISTRIK DINAMIK
(Listrik Arus Searah atau arus DC)
A.Kuat Arus ListrikKuat Arus Listrik adalah perpindahan muatan listrik pada suatu penghantar setiap detik. Kuat arus Listrik dapat dihitung dengan rumusan sbb :
Keterangan :
I = Q/t
I = Kuat arus listrik ................ (ampere)
Q = Besarmuatanlistrik ................(oulomb)
t = Lamanya waktu .....................(detik)
B.Hukum Ohm
Beda potensial listrik antara dua titik pada suatu rangkaian listrik sebanding dengan kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian tersebut dan sebanding juga dengan besar hambatan listrik pada rangkaian tersebut.
Hukum Ohm dapat dirumuskan sbb :
C.Rangkaian Hambatan :
c.1)Rangkaian Hambatan Seri :
Untuk rangkaian hambatan seri besar hambatan totalnya dapat dihitung dengan rumus:
Rt = R1 + R2 + R3 + .......
c.2)Rangkaian Hambatan Paralel
Untuk rangakaian hambatan paralel besar hambatan totalnya dapat dihitung dengan rumus :
D.Hukum Ohm pada rangkaian tertutup (Loop)
Jumlah GGL dengan beda potensial listrik dalam suatu rangkaian tertutup adalah sama dengan nol atau secara matematika dapat ditulis sbb :
ΣE + ΣIR = 0
E.Hukum KirchofKuat arus listrik pada rangkaian yang tidak bercabang dimana-mana besarnya selalu sama ( I1 = I2)
Besar kuat arus listrik yang memasuki suatu titik cabang sama besarnya dengan besar kuat arus listrik yang meninggalkan titik ca bang tersebut (I1 + I2 = I3).
Contoh soal :1.
Sebuah hambatan yang besarnya 200 ohm dihubungkan dengan beda potensial listrik sebesar 12 volt. Berapakah besar kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan tersebut ?
Diketahui : R = 200 Ohm
V = 12 volt
Ditanyakan : I = .................... ?
V = I . R
12 = I . 200
I =12 / 200
I = 0,06 ampere
Contoh soal 2.
Tiga buah hambatan berturut-turut 20 Ohm, 30 Ohm dan 30 Ohm dirangkaikan menjadi sebuah rangkaian listrik. Hitunglah besar hambatan total rangkaian tersebut jika :
a.hambatan disusun seri !
b.hanbatan disusun paralel !
Diketahui :
R1 = 20 Ohm
R2 = 30 Ohm
R3 = 30 Ohm
Ditanyakan :
a) Rt = ..................... ? seri
b) Rt = ..................... ? paralel
a)Rt = R1 + R2 + R3
Rt = 20 + 30 + 30
Rt = 80 Ohm
F.Energi dan Daya Listrik
1.Energi Listrik
Besar energi listrik dapat dihitung dengan rumus
W = V I t
Keterangan :W = Energi Listrik ................(Joule)
V = Besda Potensial Listrik ......(Volt)
I = Kuat arus Listrik ............(ampere)
t = Lamanya waktu ...............(sekon)
2.Daya Listrik
Daya Listrik dapat ditung dengan rumus :
P = V I
Keterangan :P = Daya Listrik .................(Watt)
V = Besda Potensial Listrik ...... (Volt)
I = Kuat arus Listrik ........... (ampere)
Impul dan Momentum
IMPUL DAN MOMENTUM
IMPUL - MOMENTUM DAN
TUMBUKAN
I. Momentum
Momentum adalah merupakan hasil kali antara massa benda dengan kecepatan benda itu sendiri. Besarnya Impul dapat dihitung dengan rumus :
I. Momentum
Momentum adalah merupakan hasil kali antara massa benda dengan kecepatan benda itu sendiri. Besarnya Impul dapat dihitung dengan rumus :
P = m v
Keterangan :
p = momentum benda …………………………….. (kg.m/s)
m = massa benda ……………………………………… (kg)
v = kecepatan benda ………………………………. (m/s)
II. Impul
Impul adalah merupakan hasil kali antara gaya dengan lama waktu gaya itu bekerja, atau gaya sesaat.
Besarnya Impul dapat dihitung dengan rumus :
p = momentum benda …………………………….. (kg.m/s)
m = massa benda ……………………………………… (kg)
v = kecepatan benda ………………………………. (m/s)
II. Impul
Impul adalah merupakan hasil kali antara gaya dengan lama waktu gaya itu bekerja, atau gaya sesaat.
Besarnya Impul dapat dihitung dengan rumus :
I = F t
Keterangan :
I = impul ………………………………………………….. (Ns)
F= Besarnya gaya ……………………………………. (N)
t = Lamanya waktu …………………………………… (s)
III. Tumbukan
Ada tiga jenis tumbukan yang kita kenal yaitu tumbukan Lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali.
Pada saat benda bertumbukan maka akan berlaku Hukum :
Kekekalan Energi Kinetik :
I = impul ………………………………………………….. (Ns)
F= Besarnya gaya ……………………………………. (N)
t = Lamanya waktu …………………………………… (s)
III. Tumbukan
Ada tiga jenis tumbukan yang kita kenal yaitu tumbukan Lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali.
Pada saat benda bertumbukan maka akan berlaku Hukum :
Kekekalan Energi Kinetik :
Hukum Kekekalan momentum :
Dalam tumbukan selalu ada koefisien tumbukan, yang dirumuskan sbb :
Keternagan :
e = koefisien restitisu (tumbukan)
Catatan :
Untuk tumbukan lenting sempurna (e = 1)
Untuk tumbukan lenting sebagian (0 < e < 1)
Untuk tumbukan tidak lenting sama sekali (e = 0)
Vektor
VEKTOR
BESARAN VEKTOR
A. Menggabungkan atau Menjumlahkan Besaran vektor
a. Secara Grafis
1. Metode Poligon
Penggabungan vektor
secara poligon dilakukan dengan cara menggambar vektor-vektor yang digabungkan
tersebut secara berurutan (diteruskan). Kemudian Vektor resultannya (R)
digambar dengan menghubungkan titik awal sampai akhir. (seperti pada gambar)
2. Metode Jajaran genjang
Penggabungan vektor
secara jajaran genjang dibuat dengan cara menggambar vektor-vektor yang akan
digabungkan dari titik awal yang sama, kemudian buatlah garis sejajar vektor
tadi (garis putus-putus) dari kedua ujung vektor yang digabungkan sehingga
diperoleh titik potongnya. Terakhir gambarlah Vektor Resultannya dengan
menghubungkan titik awal ke titik potong. (seperti pda gambar)
b. Secara Analitis (Perhitungan)
1. Jika arahnya sama
Resultan vektor yang
arahnya sama dihitung dengan menjumlahkan besar dari kedua vektor yang
digabungkan.
R = V1 + V2
2. Jika arahnya berlawanan
Resultan vektor yang
arahnya sama dihitung dengan mengurangkan besar dari kedua vektor yang
digabungkan (dihitung selisihnya).
R = V1 - V2
3. Jika saling mengapit sudut
Resultan dari vektor
yang arahnya tidak sama dan tidak berlawanan atau arahnya saling mengapit sudut
dihitung dengan menggunakan rumus sbb :
Contoh Soal :
1.
Vektor Fa dan Fb berturut-turut 30 N dan 50 N. Berapa resultan
kedua vektor tersebut jika :
a. kedua vektor searah !
b. kedua vektor berlawanan arah !
c. kedua vektor saling mengapit sudut 60° !
Diketahui
:
Fa = 30 N
Fb = 50 N
Ditanyakan : a) R = ................. ?
(searah)
b) R = ................. ? (berlawanan arah)
c) R = ................. ? α = 60°
a) R = Fa + Fb
b) R = Fa - Fb
R = 30 + 50
R = 30 - 50
R = 80
N
R = - 20 N
(tanda – menyatakan arah R sama dengan Fb)
2.
Vektor V = 400 N dengan arah 30° terhadap arah horizontal.
Tentukan komponen vektor
diatas pada sumbu X dan sumbu Y !
Diketahui
: V = 400 N
Ditanyakan : Vx = .................. ?
Vy =
................. ?
Vx = V Cos
α
Vy = V Sin α
Vx = 400 Cos 30°
Vy = 400 Sin 30°
Vx = 400
0,87
Vy = 400 0,5
Vx = 348
N
Vy = 200 N
3. Vektor P, Q dan S
berturut-turut 200 N, 300 N dan 400 N dan arahnya 30° , 150° dan
210° . Tentukan resultan dari ketiga vektor !
Diketahui
: P = 200 N
Q = 300 N
S = 400 N
Ditanyakan
: R = .................... ?
Untuk menghitung
Resultan vektor yang lebih dari 2 vektor lebih mudah menggunakan tabel seperti
dibawah :
B. Menguraikan Besaran Vektor
Perhatikan vektor P
pada gambar dibawah !
Arah vektor P adalah
ke kanan atas, vektor ini dapat diuraikan menjadi dua komponen yaitu (Px) ke
kanan dan (Py) ke atas seperti pada gambar.
Contoh 1
Sebuah vektor P
mempunyai besar 200 satuan dengan arah membentuk sudut 30 ˚ dengan sumbu
X positif. Berapakah besar komponen vektor diatas pada sumbu X dan pada sumbu Y
?
Diketahui : P = 200 satauan
α = 30˚
Diatanya : Px ..... ?
Py ..... ?
a. Px = P Cos
α
b. Py = P Sin α
Px = 200 Cos
30˚
Py = 200 Sin 30˚
Px = 200 . 0,5√3
Py = 200 . 0,5
Px = 100 √3
satuan
Py = 100 satuan
Contoh 2
Komponen dari vektor A pada sumbu X adalah 150 satuan. Bila vektor A mengapit
sudut 60˚ dengan sumbu X positif. Berapakah besar komponen vektor A pada sumbu
Y dan berapa pula besar vektor A tersebut ?
Diketahui : Ax = 150 satuan
α = 60˚
Ditanya : Ay .......... ?
A ............. ?
a. Ax = A Cos α
b. A2 = (Ax)2 + (Ay)2
150 = A Cos 60˚
3002 = 1502 + (Ay)2
150 = A .
0,5
90000 = 22500 + (Ay)2
A = 150 /
0,5
(Ay)2 = 90000 -
22500
A = 300 satuan
(Ay)2
= 67500
Ay
= √67500 satuan
C. Perkalian Besaran Vektor
1. Dot Produck (Perkalian vektor dengan vektor
hasilnya skalar)
Misalnya F(vektor gaya) dan S
(vektor perpindahan), Jika kedua vektor diatas dikalikan hasilnya
akan berupa sebuah sekalar yaitu W (Usaha). Secara Matermatika Dot Produck
dapat ditulis :
V1 . V2 = V1.V2
Cos α
2. Kros Produck (perkalian vektor dengan vektor
hasilnya vektor)
Misalnya F (vektor gaya) dan R
(vektor posisi), jika keuda vektor tersebut dikalikan hasilnya akan berupa
sebuah vektor baru yaitu τ (Momen Gaya). Secara Matematika perkalian Kros
Product dapat ditulis sbb :
V1 x
V2 =
V1.V2 Sin α
Arah dari hasil
perkalian vektor dengan cara kros product dapat ditentukan dengan aturan
putaran skrup, yaitu putaran skrup sama dengan arah putaran vektor melalui
sudut terkecil sedangkan arah gerakan skrup menyatakan arah vektor yang
dihasilkan dari perkalian kros product.
3. Perkalian vektor dengan sebuah bilangan
a . V
= a V
Langganan:
Postingan (Atom)