Google Dinamika Partikel dalam Satu Dimensi | Dark Wizard of Scientist Skip to main content

Dinamika Partikel dalam Satu Dimensi

Massa sebuah patikel dibuat oleh beberapa gaya F1, F2, …, Fn. Gaya F dalam pembuatan suatu partikel digunakan prinsip superposisi, yaitu:
F = clip_image002n = F1+F2+…..+Fn 2.1
Dan gerak partikel digambarkan oleh Hukum Newton II, yaitu:
F = clip_image004 2.2a
Dimana p adalah momentum linier suatu partikel. Kemudian ketetapan massa bias kita tulis:
F = m clip_image006 = ma 2.2b
Jika kita gambarkan dalam koordinat persegi, persamaan 2.2b bias ditulis dalam tiga komponen bentuk, yaitu:
FX = clip_image002[1] nx = mclip_image009 = mclip_image011 = max 2.3
Dengan bentuk umum dari Fy dan FZ. Jika percepatan suatu atau komponennya ax, ay, az diketahui kemudian persamaan 2.2b bisa digunakan untuk mencari solusi dari gaya F. secara umum, keadaan dalam dinamika partikel hanya kebalikannya.
Kita ketahui gaya dalam pembuatan suatu partikel dan kita ingin mencari solusi dari persamaan 2.2b untuk mencari posisi partikel sebagai fungsi waktu. Dalam bagian ini, kita membatasi gerak partikel untuk satu dimensi, hanya tergantng persamaan yaitu persamaan 2.3 yang kemudian jatuh pada penggambaran x bias ditulis:
F = m clip_image009[1] 2.4
Untuk lebih jelasnya, kita bias menulis persamaaan ini sebagai:
F (x, x, t) = m clip_image009[2] 2.5
Kemudian x = clip_image014 = v adalah kecepatan partikel dan pernyataan persamaan 2.5 bahwa pembuatan gaya dalam suatu partikel adalah fungsi posisi, kecepatan, dan waktu. Seperti masalah dalam penyediaan gaya adalah fungsi tiga variabel dengan simultan sulit untuk dipecahkan. Di sisi lain, jikagaya adalah fungsi salah satu variabel, masalah ini lebih mudah. Oleh karena itu, kita memutuskan diskusi kita dalam empat kasus berikut:
  1. ketetapan gaya yaitu F = konstan, seperti gerak jatuh bebes dan gerak setiap hari.
  2. gaya dalam fungsi waktu yaitu F = F(t) seperti kasus gelombang elektromagnetik.
  3. gaya dalam fungsi kecepatan yaitu F = F(v) seperti resistansi udaramenjatuhkan atau menaikkan bend.
  4. gaya dalam fungsi posisi yaitu F = F(x) seperti pengembalian gaya untuk getaran pegas.
Setelah kita memulai pemecahan persamaan 2.4 untuk kasus yang berbeda, kita bias memikirkan kembali bahwa:
clip_image009[3] = clip_image016 = clip_image018 = v clip_image020 2.6
Persamaan 2.4 bisa ditulis dalam bentuk berbeda:
F = m clip_image009[4] 2.7a
F = clip_image016[1] 2.7b
F = m clip_image020[1] 2.7c
Momentum p ditemukan sebagai p= mv =m ( clip_image023), kita bias menulis persamaan 2.7a dengan langsung dari pesamaan 2.2a sebagai penyadiaan kasus satu dimensi.
F = clip_image025 2.8
Jika F sebagai fungsi F (x, v, t), kemudian impuls dapat dihiting dari persamaan gerak yang diberikan x (t), v(t).
Jumlah nergi kinetic yang dihasilkan dapat ditentukan dari persamaan:
T = clip_image027 mv2 2.5

Jika kita mengalikan persamaan 2.1 dengan v, kita peroleh:
mv clip_image016[2] = Fv atau clip_image029 clip_image031 = clip_image033 2.6
persamaan 2.6 diberikan dari perubahan kecepatan dari energi kinetic, dan juga disebut teori energi (diferensial). Jika kita mengalikan dengan dt dan mengintegralkan dari t ke t, kita peroleh bentuk integral dari teori energi:
T2 – T1 = clip_image035 2.7
Persamaan 2.7 diberikan dari perubahan energi yang disebabkan oleh adanya aksi dari gaya F antara waktu t1 dan t2. integral sebelah kanan disebut dengan kerja oleh gaya selama waktu tesebut. Integral Fv di sebelah kanan adalah besarnya kecepatan yang dilakukan kerja dan disebut energi potensial (tersimpan) yang disebut juga gaya F. Umumnya, ketika F diberi sebagai F(x, v, t) kerja hanya dapat dihitung dengan geraknya saja x(t), v(t). sejak v = clip_image037, kita dapat menuliskan kembali integral kerja dalam bentuk yang sesuai ketika F diketahui sebagai fungsi x:
T2 – T1 = clip_image039 2.8


Dinamika Partikel dalam Satu Dimensi

1. Gerak Satu Dimensi 

2. Gaya sebagai Fungsi Waktu

3. Gaya Sebagai Fungsi Kecepatan

4. Gaya Sebagai Fungsi Posisi Pada Gaya Konservatif dan Energi Potensial


Technorati Tags: ,,,Sains,Fisika

Comments

Popular posts from this blog

Pengukuran Atenuasi

A. Atenuasi Atenuasi adalah menurunnya level daya sinyal akibat pengaruh jarak transmisi. Untuk menghindari hal ini, jarak media transmisi dibatasi sehingga pengaruh atenuasi tidak banyak mengganggu kualitas sinyal. Pengaruh atenuasi terhadap sinyal berbeda-beda antar satu media transmisi dengan lainnya. Untuk mengatasi atenuasi, bisa juga digunakan perangkat seperti amplifier atau repeater, yang berfungsi meningkatkan kembali level daya sinyal.
Untuk guided media, atenuasi adalah fungsi yang lebih kompleks dari jarak dan pada umumnya mengikuti fungsi logarithm. Sehingga biasanya dinyatakan sebagai jumlah desibel konstan per unit jarak. Atenuasi membawakan tiga pertimbangan untuk membangun transmisi : a. Sinyal yang diterima harus cukup kuat sehingga arus elektronik pada receiver bisa mendeteksi sinyal b. Sinyal harus mempertahankan level yang lebih tinggi dibanding derau yang diterima tanpa error c. Atenuasi merupakan fungsi frekuensi yang meningkat
Masalah pertama dan kedua d…

Umpan Balik Negatif

UMPAN BALIK NEGATIFSistem umpan balik negatif adalah suatu sistem dimana sinyal keluaran dari penguat dikembalikan lagi ke masukan penguat tersebut, sehingga sinyal keluaran bergabung dengan sinyal masukan. Dan sinyal keluaran yang dikembalikan mempunyai fase yang berlawanan dengan sinyal. Macam-Macam Umpan Balik Negatif: Seri - Parallel (Voltage Controlled Voltage Source/VCVS)
Adalah rangkaian umpan balik negatif yang mempunyai keluaran berupa tegangan yang dikendalikan oleh masukan berupa tegangan. Tipe dari penguat ini adalah penguat tegangan. Penguat ini idealnya mempunyai impedansi masukan tak berhingga dan impedansi keluaran nol. Parallel - Parallel (Current Controlled Voltage Source/ICVS)
Adalah rangkaian umpan balik negatif yang mempunyai keluaran berupa tegangan yang dikendalikan oleh masukan berupa arus. Tipe dari penguat ini adalah penguat transresistansi. Penguat ini idealnya mempunyai impedansi masukan nol dan impedansi keluaran nol. Seri - Seri (Voltage Controlled Cu…

Penjalaran Gelombang

DEFINISI DAN KLASIFIKASI GELOMBANGa. Definisi Gelombang Gelombang adalah getaran yang merambat gerak gelombang dapat dipandang sebagai perpindahan momentum dari suatu titik di dalam ruang ke titik lain tanpa perpindahan materi Rumus dasar gelombang adalah :

Dengan v = kecepatan rambat l = Panjang gelombang b. Klasifikasi gelombang Dalam kenyataannya pengklasifikasian gelombang sangat beragam, ada yang menurut arah rambatnya, medium perambatannya, menurut dimensi penyebaran rambatannya dll. Gelombang menurut arah perambataanya: Gelombang longitudinal Gelombang dengan arah gangguan sejajar dengan arah penjalarannya. Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi, gelombang bunyi ini analog dengan pulsa longitudinal dalam suatu pegas vertikal di bawah tegangan dibuat berosilasi ke atas dan ke bawah disebuah ujung, maka sebuah gelombang longitudinal berjalan sepanjang pegas tersebut, koil – koil pada pegas tersebut bergetar bolak –balik di dalam arah di dalam mana gangguan berjal…