Notula Pertemuan Ke-3

 

MAKALAH KINEMATIKA GERAK

“KINEMATIKA GERAK RELATIF DAN SIRKULER”

 

Untuk memenuhi tugas mata kuliah Fisika Bioteknologi

Yang diampu oleh Dr. Parno, M.Si

 

 

 

 

 

Disusun Oleh :

Muhammad Zahran Edlian Syach (210343606439)

 

 

 

 

UNIVERSITAS NEGRI MALANG

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

S1 BIOTEKNOLOGI

AGUSTUS 2021

BAB I

PENDAHULUAN

 

A.     Latar Belakang

Menurut Ilmu Fisika, Gerak dapat didefinsikan sebagai perpindahan suatu benda, baik hanya sekali maupun berkali-kali. Maju atau mundur dan naik atau turun disebut sebagai gerak. Bahkan tumbuhan jika tertiup angin juga dapat dikatakan sebagai gerak.

Kali ini kita akan membahas apa itu Gerak Relatif dan Gerak Sirkular, Gerak Relatif dan Gerak Sirkular adalah sub bab dari pembelajaran Fisika. Dan kita akan mencari tahu apakah ada kaitannya dalam Bioteknologi.

 

 

 

B.     Rumusan Masalah

1.     Apa itu Gerak Relatif dan Gerak Sirkular?

2.     contoh dalam kehidupan sehari-hari dan bioteknologi ?

3.     Teknologi apa saja yang menerapkannya?

 

C.     Tujuan

Memahami lebih lanjut Gerak Relatif dan Gerak Sirkular, memperluas wawasan bagi pembaca serta pemanfaatannya pada kehidupan sehari-hari.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB II

PEMBAHASAN

 

1.            Gerak Relatif

Gerak Relatif adalah suatu pengamatan pada suatu benda dimana pergerakan benda dilihat dari suatu titik acuan tempat benda tersebut diperbandingkan. Dapat dikatakan jika suatu benda bergerak apa bila ada suatu perubahan posisi yang berbeda dari posisi awalnya, suatu benda dapat bergerak menjauh maupun mendekat. Selain itu gerak benda juga dapat dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi yang pada umunya dipengaruhi oleh dua jenis energi, yaitu energi potensial dan energi kinetik

 

 Selanjutnya kita akan membahas hubungan terhadap gerak dari acuan yang berbeda.

 

1.     Posisi Relatif

Deskripsi posisi suatu benda bergantung pada siapa dan dimana pengamat yang mendeskripsikan diman posisi benda itu berada.

Pada gambar diatas seorang pengamat A berada 5 satuan pada sebelah kanan pengamat B. Menurut A, sebuah titik P berada di X_A = +5 pada sisi yang lain berpendapat bahwa titik P berada di X_B = +10. Pendapat kedua pengamat tersebut tidaklah salah hanya saja mereka melakukan pengukuran yang berbeda, karena mereka menggunakan suatu acuan yang berbeda.

       Mari kita tinjau sebuah partikel jika berada pada titik P. Pengamat A berada pada acuan S_A yang tidak bergerak. Pada sisi lain pengamat B dan titik P berada di acuan S_B yang bergerak ke kanan dengan kecepatan v_BA. Jika posisi P menurut B adalah r_PB maka menurut posisi A adalah

 

2.     Kecepatan dan Percepatan Relatif

Berdasarkan persamaan (1) dengan cara menurunkan persamaan tersebut terhadap waktu, diperoleh persamaan kecepatan berikut.

 

Dengan v_PA sebagai kecepatan partikel P menurut A. Persamaan (1) dan persamaan (3) disebut persamaan Transformasi Galileo.

Walaupun kedua pengamat dikerangka acuan yang berbeda dan mengukur kecepatan yang berbeda, tapi kedua pengamat mengukur percepatan yang sama jika v_BA adalah nilai konstan. Hal ini dapat diturunkan persamaan (3) terhadap waktu.

 

Karena v_BA konstan maka dVBA/dt = 0 , sehingga dapat disimpulkan bahwa ɑ_PA = ɑ_PB. Jadi hasil pengukuran percepatan partikel P sama walaupun diukur oleh acuan yang berbeda.

 

Gerak Relatif sangat bergantung kepada dua konsep yaitu Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB). Berikut adalah rumus dari GLB dan GLBB :

 

1.       Gerak Lurus Beraturan (GLB) terkait gerak relatif

 

2.       Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) terkait gerak relatif

 

 

Contoh soal terkait GLB :

Penyelesaian

Contoh soal terkait GLBB :

 

2.            Gerak Sirkuler

Gerak sirkuler atau yang biasa disebut gerak melingkar adalah suatu gerak yang bergerak pada lintasan yang berbentuk melingkar. Dalam gerak melingkar terdapat dua jenis besaran, yaitu besaran sudut (anguler) dan besaran linear (tangensial). Besaran sudut adalah besaran yang arah kerjanya melingkar atau membentuk sudut tertentu. Besaran linear adalah besaran yang arah kerjanya lurus. Dalam besaran sudut meliputi periode, frekuensi, posisi sudut, kecepatan sudut dan percepatan sudut. Sedangkan pada besaran linear besarannya yaitu jari-jari, panjang lintasan, kecepatan linear, Percepatan tangensial, percepatan sentripetal dan percepatan total. Gerak melinkar dibagi menjadi dua yaitu Gerak Melingkar Beraturan (GMB) dan Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB).

 

a.  Besaran-besaran pada anguler

1.  Periode

Periode dapat didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan oleh benda untuk menempuh lintasan satu putaran penuh.

 

2.  Frekuensi

frekuensi merupakan kebalikan dari periode. Frekuensi dinyatakan dalam satuan persekon atau hertz (Hz)

3.  Posisi sudut

Posisi sudut adalah besarnya sudut yang menyatakan panjang lintasan suatu benda yang bergerak melingkar dalam selang waktu tertentu atau bisa dikatakan sudut tempuh benda yang bergerak melingkar.

 

4.  Kecepatan sudut

Kecepatan sudut didefinisikan sebagai perubahan posisi sudut benda yang bergerak melingkar tiap satuan waktu.Kecepatan sudut disebut juga dengan kecepatan anguler dan disimbolkan ω.

 

5.  Percepatan sudut

Percepatan sudut merupakan perubahan kecepatan sudut tiap satu satuan waktu.Sesuai dengan kecepatannya, percepatan sudut juga dapat disebut sebagai percepatan anguler.Dari definisi tersebut dapat diturunkan persamaan percepatan sudut seperti berikut.

 

 

b.  Besaran-besaran pada tangensial

1.  Jari-jari

jarak titik partikel terhadap pusat lingkaran atau pusat rotasi yang besarnya tetap. Posisi partikel yang sedang bergerak melingkar dapat dinyatakan dengan koordinat polar yaitu representasi antara jari-jari dan sudut sebagai berikut:

 

2.  Kecepatan linear

Kecepatan linear (v) merupakan hasil bagi panjang lintasan linear yang ditempuh benda dengan selang waktu tempuhnya.

 

3.  Percepatan tangensial

        Percepatan tangensial adalah dimana perubahan pada kecepatan tangensial dalam waktu tertentu dan arah percepatan tangensial selalu menyinggung lintas putarnya

c.      Rumus GMB dan GMBB

Gerak Melingkar Beraturan :

 

Gerak Melingkar Berubah Beraturan :

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

GERAK RELATIF DAN GERAK SIRKULER PADA KEHIDUPAN SEHARI-HARI DAN TEKNOLOGI SERTA PEMANFAATAN PADA BIOTEKNOLOGI

 

1.       Gerak Relatif

A.     Contoh Gerak Relatif Pada Kehidupan sehari-hari

1.  Gerak kendaraan terhadap gedung

Gerak suatu kendaraan terhadap gedung atau bangunan menjadi salah satu contoh gerak relatif dengan gedung atau bangunan dan sebagai titik acuan kejadian tersebut menjadi salah satu contoh gerak relatif yang paling sering dijumpai. Gerak relatif memang menghasilkan perubahan wujud zat suatu benda dan gerak kendaraan menjadi contoh gerak relatif antara benda terhadap benda.

 

2.  Gerak manusia terhadap jalan raya

Gerak yang dilakukan manusia terhadap jalan raya menjadi contoh gerak relatif yang terjadi dan pada gerak ini jalan raya menjadi titik acuan.

 

B.     Teknologi gerak relatif

1.   Fitur Cruise Control pada mobil

 

Fitur ini sudah diterapkan pada mobil-mobil masa kini. Dengan cruise control mobil dapat berjalan pada kecepatan tetap tanpa menginjak pedal gas. Pada teknologi ini menggunakan gerak lurus beraturan yang pada dasarnya masih terhubung dengan gerak relatif.

 

2.   Pewaktu ketik (ticker time)

 

Alat ini dilengkapi dengan pemukul getar dengan frekuensi listrik PLN 50 Hz atau sebanyak 50 kali ketikan dalam satu detik. Hal ini berarti satu ketikan memerlukan waktu 0,02 detik. Alat ini juga dilengkapi dengan troli (kereta dinamik), papan luncur, dan pita rekaman. Jenis gerakan benda dapat dilihat dari pita rekaman. Benda bergerak lurus beraturan (GLB) akan menghasilkan tanda ketikan yang jaraknya selalu sama dalam selang waktu tertentu.

A.          Contoh Gerak Sirkuler Pada Kehidupan Serta Teknologinya

1.   Jam Dinding

 

jam dinding menggunakan gerak melingkar pada jarumnya, menjadikan jam dinding sebagai contoh teknologi yang paling umum dan dapat ditemukan setiap harinya.

 

 

2.   Satelit Komunikasi

 

  Tanpa disadari satelit komunikasi juga bisa disebut menggunakan gerakan melingkar. Hal ini dikarenakan geraknya harus membentuk pola melingkar agar tidak mengganggu lintasan dari satelit lain atau benda-benda langit lainnya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB IV

PENUTUP

 

Kesimpulan

Gerak Relatif adalah suatu pengamatan pada suatu benda dimana pergerakan benda dilihat dari suatu titik acuan tempat benda tersebut diperbandingkan.

Gerak Relatif sangat bergantung kepada dua konsep yaitu Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).

Gerak sirkuler atau yang biasa disebut gerak melingkar adalah suatu gerak yang bergerak pada lintasan yang berbentuk melingkar. Dalam gerak melingkar terdapat dua jenis besaran, yaitu besaran sudut (anguler) dan besaran linear (tangensial).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Daftar Pustaka

 

Modul Fisika Kelas X by Neny Else Josephine, S.Pd, MM 2020 melalui

(http://repositori.kemdikbud.go.id/21791/1/X_Fisika_KD-3.6_Final%207.pdf)

 

Fisikabc.com 2017, may 27 Konsep Gerak Relatif Pada GLB dan GLBB Beserta Contoh Soal dan Pembahasannya melalui

(https://www.fisikabc.com/2017/05/gerak-relatif-pada-GLB-dan-GLBB.html)

 

 

Fisika zone 2015, February 3 Penerapan GLB Dan GLBB Dalam Kehidupan Sehari-Hari melalui (http://fisikazone.com/penerapan-glb-dan-glbb-dalam-kehidupan-sehari-hari/)

 

Modul gerak relatif by wardayacollage melalui (https://www.wardayacollege.com/fisika/kinematika/gerak-dua-tiga-dimensi/gerak-relatif/)

 

 

Gerak Relatif : Pengertian – Contoh – Rumus dan Contoh Soal by materiipa.com melalui (https://materiipa.com/gerak-relatif)

 

 

Gerak Melingkar Berubah Beraturan beserta Contohnya by siswapedia.com melalui (https://www.siswapedia.com/gerak-melingkar-berubah-beraturan-beserta-contohnya/)