Tuesday, 11 April 2017

Tugas Pendahuluan M8

PERTANYAAN :

1.      Berdasarkan hukum apa percobaan ini?
2.      Jelaskan hingga diperoleh persamaan :
(1) :  (gerak  A  -  B)  S » t2   atau   S / t2  =  k
(2) :  V / t  =  a
(3) :  S  =  ½ a t2   
3.      Sebutkan dan terangkan macam-macam gerak lurus!
4.      Apakah yang disebut dengan kecepatan sisa?

PEMBAHASAN :

1.      Percobaan ini berdasarkan pada Hukum II Newton tentang gerak, khususnya gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

2.      Pada GLBB berlaku  a  =  percepatan konstan, sehingga :
a   =  dv
          dt
                 
Voò V dv  = toò t a . dt
      V – Vo  =  a . (t – to)
karena tanpa kecepatan awal maka Vo = 0 dan to = 0, sehingga : 
V  =  a . t
V  =  a   ……………persamaan (2) terbukti       
 t
sedangkan :
V   =  ds
          dt
Soò S ds  = Soò S V . dt
Soò S dv  = toò t a.t . dt
S – So  =  ½ a.t2
karena So = 0, maka :
S  =  ½ a . t2   ……………. persamaan (3) terbukti
dari persamaan (3) diperoleh :
S  =  ½ a . t2        dimisalkan        k  =  ½ a
S  =  k . t2
k  =  S   ……………. Persamaan (1) terbukti
         t2
3.      Macam-macam gerak lurus adalah :
·         Gerak Lurus Beraturan :
 yaitu gerak lurus dengan kecepatan tetap, sehingga a = 0.
St  =  V . t    Þ  persamaan linier dengan grafik St terhadap t berupa garis lurus


V  =  DS  =  S2 – S1  =  tg a      
               Dt        t2 – t1
      tg a  =  koefisien arah



      Grafik kecepatan V terhadap waktu t.
      Luas daerah yang diarsir adalah jarak
      yang ditempuh (St) selama waktu
      dari t1 ke t2.


·         Gerak Lurus Berubah Beraturan :
yaitu gerak dengan percepatan konstan (a tetap) dan kecepatannya berubah-ubah setiap saat. Rumus yang dipergunakan adalah :
St  =  Vo.t + ½ a.t2
Berarti grafik St terhadap t berupa parabola,
Dengan kecepatan pada saat t adalah :
Vt  =  tg a

·         Gerak Lurus dengan Percepatan Berubah :
Terjadi bila harga percepatannya (a) tidak lagi konstan. Perubahan percepatannya dapat dinyatakan dengan dua cara, yaitu :
a.       Percepatan yang dinyatakan sebagai fungsi posisi :  a  =  a (x)
b.      Percepatan yang dinyatakan sebagai fungsi waktu :  a  =  a (t)


4.      Kecepatan sisa adalah kecepatan yang masih dimiliki oleh suatu benda pada saat gaya luar yang bekerja pada benda tersebut dilepaskan.



Tugas pendahuluan prak. fisika

1.      Buktikan persamaan ar = w2R dan Fr = m ar = m v2/R = mw2R !
2.      Buktikan bahwa gaya sentrifugal dapat dinyatakan dalam frekuensi (f), periode (T), dan interprestasikan harga Fr dalam bentuk grafik sebagai fungsi D, f, Tuntuk harga m dan R konstant !
3.      Mungkinkah tegangan tali lebih besar dari m v2/R ?
4.      Jika q adalah sudut antara kecepatan (v) dgn arah percepatan a, maka berilah contoh gerakan yang menyatakan :
q = 180  ;  90 < q < 180 ; q = 90 ; 180 < q < 90

PEMBAHASAN :

1.      Gambar dibawah ini menggambarkan benda yang diikatkan pada seutas tali kemudian diputar.
 


                                                          w cos q   




                                                             w                                           
                                                 w sin q

Gaya-gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah gaya berat w = mg dan tegangan tali T.
Gaya berat tersebut diuraikan menjadi w cos q sebagai komponen normal dan w sin q sebagai komponen singgung.
Result gaya singgung :  Ft = w sin q
Result gaya normal     :  Fr = T – w cos q
Sehingga percepatan singgungnya menurut Newton II :   at = Ft/m = g sin q

Percepatan radialnya ar = an = v2/R
Karena  v = wR,  maka   ar  =  w2R2   =  w2R …………(terbukti)
                                                    R
                        
                                    N sin q              N
 



                                                                      N cos q


                                                w

            Gaya norma mempunyai komponen N sin q dan N cos q
            Sudut miring benda dapat dihitung  sehingga Fr = N cos q = m v2/r
            Jadi :               Fr = m ar = m v2/r         dimana v = wR
            Sehingga :
                                   Fr  =  mw2R2  =  mw2R…………….(terbukti)
                                                 R

2.      Bukti gaya sentrifugal dapat dinyatakan dalam f
Dari persamaan :     Fr = m ar
                              ar = v2/R    ®    Fr = m v2/R

v = wR   ®    Fr  =  mw2R2  =  mw2R
                                                 R
            w = 2pf   ®    Fr  =  m(2pf)2R  =  4p2mf2R

             f  = 1/T   ®    Fr  =  4p2m(1/T)2R  =  4p2mR
                                                                            T2

Jadi gaya sentrifugal dapat dinyatakan dalam frekuensi dan periode :
            Fr  =  4p2mf2R
                        Fr  =  4p2mR                             
                                      T2

            Interprestasi harga Fr dalam bentuk grafik :
 















Jawaban Kimia Matematika

Kuis Kimia Matematik
1.      Diketahui :
Persamaan :
n (jumlah mol gas) = 1,00 mol      
 (kapasitas panas molar gas pada volume konstan ) =
R= 8,314
T1 (suhu mutlak gas )= 300K
T2= 284K
V1 (volume gas ) = 1 L
V2 = 5 L
Ditanya : perubahan entropi (ΔS)?
Jawab :
Jadi, perubahan entropi yang terjadi sebesar

2.      Diketahui :
Persamaan volume total (dalam mL) glukosa dalam air:
V= 1001,93 + 111,5282m + 0,64698m2
Ditanya : Tentukan volume molar parsial glukosa dalam larutan 0,100 m glukosa dalam air
Jawab :
V= 1001,93 + 111,5282m + 0,64698m2
=
= 111,528 + 1,29396m
= 111,528 + (1,29396x0,1)
= 111,528 + 0,129396
= 111,657 mL
Jadi, volume molar parsial glukosa sebesar 111,675 mL

3.      Diketahui :
Persamaan garis lurus yang melewati asal sistem koordinat Cartesian adalah y = mx, di mana m adalah kemiringan garis.
Ditanya :
Tunjukkan bahwa luas segitiga terdiri dari baris ini dan sumbu x antara x = 0 dan x = a adalah
Jawab :
Grafik

Untuk mencari luas segitiga (A) maka persamaan  y = mx diintegralkan terhadap x , sehingga: