GERAK PROYEKTIL, GERAK RELATIF, GERAK SIRKULAR

1. GERAK PROYEKTIL  

    Proyektil adalah sebuah objek yang meluncur di udara dan bergerak tidak dengan daya dorongnya sendiri. Istilah untuk benda benda yang diproyeksikan ke udara. Benda yang bergerak jatuh bebas dan tunduk terhadap gaya gravitasi dan tahanan udara (lebih sering diabaikan). 

        Resultan perpindahan horisontal : tolak peluru, lempar cakram, lempar lembing. 

        Resultan perpindahan vertikal : lompat tinggi, lompat galah 

1.Gerak proyektil mempunyai komponen vertikal dan horisontal : 

 a.  Komponen vertikal dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan tahanan udara (sering diabaikan karena              sangat kecil, kecuali pada skydiver, shuttlecocks), berhubungan dengan ketinggian maksimum 

 b.  Komponen horisontal dipengaruhi oleh kecepatan awal dan tahanan udara (diabaikan), berhubungan       dengan perpindahan (jarak tempuh) proyektil

Perubahan gerak vertikal pada proyektil bisa ditentukan dengan menggunakan 3 rumus dan variabel kinematik dari displacement (perpindahan), velocity (kecepatan) dan acceleration (percepatan) dan time (waktu).  

Final vertikal velocity : vf^2 = vi + at  

vertikal displacement d = v1 t + 0,5 at^2

Final velocity  vf^2 = v1^2 + 2ad

Prinsip Proyeksi Optimal 

 Prinsip proyektil optimal lebih dimaksudkan pada sudut dimana sebuah objek diproyeksikan untuk mendapatkan hasil terbaik.  Pada umumnya model arah 2 dimensi pada gerak proyektil digunakan untuk menggambarkan suatu kompromi antara ketinggian yang ditempuh dan perpindahan horisontal yang didapat. Bila bola ditendang dan mendarat pada ketinggian yang sama, tahanan air diabaikan maka sudut proyeksi untuk mendapatkan perpindahan horisontal maksimal adalah 450. Sudut proyeksi diatas 450 akan menghasilkan jarak yang pendek karena akan menghasilkan waktu tempuh yg lebih panjang tetapi kearah vertikal yang lebih lama. Sudut proyeksi dibawah 450 akan menghasilkan jarak yang lebih pendek karena waktu tempuh yang lebih pendek. 

Tujuan mekanikal dari proyektil adalah displacement, velocity dan campuran antara displacement dan velocity.

2. GERAK RELATIF

Gerak Relatif adalah suatu pergerakan benda yang sangat terpengaruh dengan titik acuannya dan gerak relatif terjadi apabila suatu benda bergerak terhadap benda lainnya. Suatu benda dapat dikatakan benda bergerak apabila ada suatu pergeseran posisi yang terjadi dan benda bergerak bisa secara menjauh ataupun mendekat.

Berikut ini beberapa contoh gerak relatif di kehidupan sehari-hari:

1. Gerak pohon terhadap manusia

2. Gerak kendaraan terhadap gedung

3. Gerak kereta api terhadap lintasan

4. Gerak manusia terhadap jalan raya

5. Gerak manusia terhadap tempat ibadah

Rumus Gerak Relatif

Gerak relatif sangat tergantung pada 2 konsep yaitu gerak luruh beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB):

1. Rumus Gerak Lurus Beraturan

∆v = v2 – v1

∆s = s2 – s1

∆v = kecepatan relatif dan ∆s = perpindahan relatif.

2. Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan

∆v = v2 – v1

∆s = s2 – s1

∆a = a2 – a1

∆v = kecepatan relatif, ∆a = jarak relatif dan ∆s = perpindahan relatif.

3. GERAK SIRKULAR

GERAK SIRKULAR adalah gerak suatu benda yang membentuk lintasan berupa lingkaran mengelilingi suatu titik tetap. Agar suatu benda dapat bergerak melingkar ia membutuhkan adanya gaya yang selalu membelokkan-nya menuju pusat lintasan lingkaran.

Besaran Gerak Melingkar

Besaran-besaran yang mendeskripsikan suatu gerak melingkar adalah ${\displaystyle \theta \!}$, ${\displaystyle \omega \!}$ dan ${\displaystyle \alpha \!}$ atau berturur-turut berarti sudut, kecepatan sudut dan percepatan sudut. Besaran-besaran ini bila dianalogikan dengan gerak linier setara dengan posisi, kecepatan dan percepatan atau dilambangkan berturut-turut dengan ${\displaystyle r\!}$, ${\displaystyle v\!}$ dan ${\displaystyle a\!}$.

Jenis Gerak Melingkar

Gerak melingkar dapat dibedakan menjadi dua jenis, atas keseragaman kecepatan sudutnya ${\displaystyle \omega \!}$, yaitu:

• gerak melingkar beraturan, dan
• gerak melingkar berubah beraturan.