Jumat, 03 Juni 2011
di
00.37
|
 Biomechanics has been defined as the study of the movement of living things using the science of mechanics (Hatze, 1974). Mechanics is a branch of physics that is concerned with the description of motion and how forces create motion. Forces acting on living things can create motion, be a healthy stimulus for growth and development, or overload tissues, causing injury. Biomechanics provides conceptual and mathematical tools that are necessary for understanding how living things move and how kinesiology professionals might improve movement or make movement safer.
Most readers of this book will be majors in departments of Kinesiology, Human Performance, or HPERD (Health, Physical Education, Recreation, and Dance). Kinesiology comes from two Greek verbs that translated literally means “the study of movement.” Most American higher education programs in HPERD now use “kinesiology” in the title of their department because this term has come to be known as the academic area for the study of human movement (Corbin & Eckert, 1990). This change in terminology can be confusing because “kinesiology” is also the title of a foundational course on applied anatomy that was commonly required for a physical education degree in the first half of the twentieth century. This older meaning of kinesiology persists even today, possibly because biomechanics has only recently (since 1970s) become a recognized specialization of scientific study (Atwater, 1980; Wilkerson, 1997).
This book will use the term kinesiology in the modern sense of the whole academic area of the study of human movement.
Since kinesiology majors are pursuing careers focused on improving human movement, you and almost all kinesiology students are required to take at least one course on the biomechanics of human movement. It is a good thing that you are studying biomechanics. Once your friends and family know you are a kinesiology major, you will invariably be asked questions like: should I get one of those new rackets, why does my elbow hurt, or how can I stop my drive from slicing? Does it sometimes seem as if your friends and family have regressed to that preschool age when every other word out of their mouth is “why”? What is truly important about this common experience is that it is a metaphor for the life of a human movement professional.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Biomechanics has been defined as the study of the movement of living things using the science of mechanics (Hatze, 1974). Mechanics is a branch of physics that is concerned with the description of motion and how forces create motion. Forces acting on living things can create motion, be a healthy stimulus for growth and development, or overload tissues, causing injury. Biomechanics provides conceptual and mathematical tools that are necessary for understanding how living things move and how kinesiology professionals might improve movement or make movement safer.
Most readers of this book will be majors in departments of Kinesiology, Human Performance, or HPERD (Health, Physical Education, Recreation, and Dance). Kinesiology comes from two Greek verbs that translated literally means “the study of movement.” Most American higher education programs in HPERD now use “kinesiology” in the title of their department because this term has come to be known as the academic area for the study of human movement (Corbin & Eckert, 1990). This change in terminology can be confusing because “kinesiology” is also the title of a foundational course on applied anatomy that was commonly required for a physical education degree in the first half of the twentieth century. This older meaning of kinesiology persists even today, possibly because biomechanics has only recently (since 1970s) become a recognized specialization of scientific study (Atwater, 1980; Wilkerson, 1997).
This book will use the term kinesiology in the modern sense of the whole academic area of the study of human movement.
Since kinesiology majors are pursuing careers focused on improving human movement, you and almost all kinesiology students are required to take at least one course on the biomechanics of human movement. It is a good thing that you are studying biomechanics. Once your friends and family know you are a kinesiology major, you will invariably be asked questions like: should I get one of those new rackets, why does my elbow hurt, or how can I stop my drive from slicing? Does it sometimes seem as if your friends and family have regressed to that preschool age when every other word out of their mouth is “why”? What is truly important about this common experience is that it is a metaphor for the life of a human movement professional.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Kamis, 02 Juni 2011
di
23.54
|
DAYA adalah usaha atau energi yang dilakukan per satuan waktu.
P = W/t = F v (GLB)
P = Ek/t (GLBB)
Satuan daya : 1 watt = 1 Joule/det = 107 erg/det
Dimensi daya : [P] = MLT2T-3
Contoh:
Seorang bermassa 60 kg menaiki tangga yang tingginya 15 m dalam waktu 2 menit. Jika g = 10 m/det2, berapa daya yang dikeluarkan orang tersebut?
Jawab:
P = W/t = mgh/t = 60.10.15/2.60 = 75 watt.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
HUKUM NEWTON I
HUKUM NEWTON I disebut juga hukum kelembaman (Inersia).
Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keaduan tetap bergerak beraturan.
DEFINISI HUKUM NEWTON I :
Setiap benda akan tetap bergerak lurus beraturan atau tetap dalam keadaan diam jika tidak ada resultan
gaya (F) yang bekerja pada benda itu, jadi:
S F = 0 a = 0 karena v=0 (diam), atau v= konstan (GLB)
HUKUM NEWTON II
a = F/m
S F = m a
S F = jumlah gaya-gaya pada benda
m = massa benda
a = percepatan benda
Rumus ini sangat penting karena pada hampir semna persoalan gerak {mendatar/translasi (GLBB) dan melingkar (GMB/GMBB)} yang berhubungan dengan percepatan den massa benda dapat diselesaikan dengan rumus tersebut.
HUKUM NEWTON III
DEFINISI HUKUM NEWTON III:
Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah. Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan.
| F aksi = - F reaksi | | N dan T1 = aksi reaksi (bekerja pada dua benda)
T2 dan W = bukan aksi reaksi (bekerja pada tiga benda) |
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
DlNAMIKA adalah ilmu gerak yang membicarakan gaya-gaya yang berhubungan dengan gerak-gerak yang diakibatkannya.
GAYA TERMASUK VEKTOR, penjumlahan gaya = penjumlahan vektor.
Penjumlahan dua buah vektor gaya F1 dan F2:
FR = Ö F12 + F22 + 2 F1F2 cos a
q = sudut terkecil antara F1 dan F2
| |
Untuk menjumlahkan beberapa vektor gaya maka gaya-gaya tersebut harus diuraikan pada sumbu koordinatnya (x,y), jadi:
FR = Ö FX2 + FY2
FX = jumlah komponen gaya pada sb-x
FY = jumlah komponen gaya pada sb-y
FR = resultan gaya
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Satuan kg ini merupakan salah satu dari tujuh besaran pokok. Satu kilogram adalah massa sebuah kilogram standar yang disimpan di Lembaga Berat dan Ukuran Standar di kota Serves, dekat Paris. Kilogram standar berbentuk silinder yang terbuat dari platina - iridium. Standar skunder (duplikasi dari ukuran standar ini) dikirim ke laboratorium standar di berbagai negara. Secara peroidik kilogram skunder dibawa ke Perancis untuk ditera kembali dengan kilogram standar. 
Ide pembuatan kilogram standar ini dimulai ketika terjadi reformasi pada revolusi Perancis. Sebelumnya, konsep kilogram adalah massa satu desimeter kubik air yang memiliki densitas (massa jenis) maksimum. Pada tahun 1795 seorang ahli kimia Perancis Louis Lefèvre-Gineau dan seoarang nauralis Italia Giovanni Fabbroni diberi tugas untuk menentukan seberapa masif dari satu desimeter kubik air. Bersamaan dengan itu satu kilogram sementara dibuat untuk tujuan komersil (sebagai acuan standar timbangan dalam perdagangan). Setelah selesai penlitian, para penliti menyimpulkan bahwa massa dari satu desimeter kubik air yang memiliki massa jenis maksimum 99,92072% dari massa kilogram sementara.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Salah satu besaran fisika yang telah kita kenal adalah waktu. Satuan Internasional untuk besaran waktu adalah sekon (s). Satu sekon ini didefinisikan sebagai "The duration of 9 192 631 770 periods of the radiation corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium-133 atom. [13th CGPM (1967), Resolution 1]". Jadi satu sekon adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali dalam transisi dari energi tingkat kedua ke tingkat energi dasarnya. Satu sekon juga merupakan waktu yang diperlukan medan elektromagnetik untuk menyebar sejauh 299.792.458 meter dalam ruang hampa.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Gaya gesek adalah gaya yang bekerja pada benda dan arahnya selalu melawan arah gerak benda. Gaya gesek hanya akan bekerja pada benda jika ada gaya luar yang bekerja pada benda tersebut.
| BENDA DIAM | AKAN BERGERAK | MULAI BERGERAK |
|
fs = gaya gesek statis
ms = koefisien gesek statis
fk = gaya gesek kinetis
mk = koefisien gesek kinetis
P = Resultan gaya reaksi yang mengimbangi gaya aksi F dan W
Nilai fs antara nol sampai maksimum (nilai fs = 0 jika tidak ada gaya luar F yang bekerja pada benda, dan nilai fs mencapai maksimum pada saat benda akan bergerak). fs maksimum ini tergantung pada sifat permukaan benda dan lantai yang bersinggungan serta tergantung pada gaya normal.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:
1. GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)
GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.
| | Arah kecepatan linier v selalu menyinggung lintasan, jadi sama dengan arah kecepatan tangensial sedanghan besar kecepatan v selalu tetap (karena w tetap). Akibatnya ada percepatan radial ar yang besarnya tetap tetapi arahnya berubah-ubah. ar disebut juga percepatan sentripetal/sentrifugal yang selalu | v.
v = 2pR/T = w R ar = v2/R = w2 R s = q R |
2. GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap.
Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).
a = Dw/Dt = aT / R
aT = dv/dt = a R
T = perioda (detik)
R = jarijari lingkaran.
a = percepatan angular/sudut (rad/det2)
aT = percepatan tangensial (m/det2)
w = kecepatan angular/sudut (rad/det)
q = besar sudut (radian)
S = panjang busur
Hubungan besaran linier dengan besaran angular:
vt = v0 + a t wt
S = v0 t + 1/2 a t2 | Þ w0 + a t
Þ q = w0 + 1/2 a t2 |
Contoh:
1. Sebuah mobil bergerak pada jalan yang melengkung dengan jari-jari 50 m. Persamaan gerak mobil untuk S dalam meter dan t dalam detik ialah:
S = 10+ 10t - 1/2 t2
Hitunglah:
Kecepatan mobil, percepatan sentripetal dan percepatan tangensial pada saat t = 5 detik ! Jawab:
v = dS/dt = 10 - t; pada t = 5 detik, v5 = (10 - 5) = 5 m/det.
- percepatan sentripetal : aR = v52/R = 52/50 = 25/50 = 1/2 m/det2
- percepatan tangensial : aT = dv/dt = -1 m/det2
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
| GERAK JATUH BEBAS: | adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.
|
| y = h = 1/2 gt2
t = Ö(2 h/g)
yt = g t = Ö(2 g h) |
g = percepatan gravitasi bumi.
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
Diposting oleh
my blog
Label:
fisika kelas x
Kamis, 05 Mei 2011
di
07.02
|
| GERAK JATUH BEBAS: | adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.
|
| y = h = 1/2 gt2
t = Ö(2 h/g)
yt = g t = Ö(2 g h) |
g = percepatan gravitasi bumi.
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
| GERAK VERTIKAL KE ATAS: | adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi). |
syarat suatu benda mencapai tinggi maksimum (h maks): Vt = 0
Dalam penyelesaian soal gerak vertikal keatas, lebih mudah diselesaikan dengan menganggap posisi di tanah adalah untuk Y = 0.
Contoh:
1. Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu-X dengan persamaan lintasannya: X = 5t2 + 1, dengan X dalam meter dan t dalam detik. Tentukan:
a. Kecepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
b. Kecepatan pada saat t = 2 detik.
c. Jarak yang ditempah dalam 10 detik.
d. Percepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
Jawab:
a. v rata-rata = DX / Dt = (X3 - X2) / (t3 - t2) = [(5 . 9 + 1) - (5 . 4 + 1)] / [3 - 2] = 46 - 21 = 25 m/ detik
b. v2 = dx/dt |t=2 = 10 |t=2 = 20 m/detik.
c. X10 = ( 5 . 100 + 1 ) = 501 m ; X0 = 1 m
Jarak yang ditempuh dalam 10 detik = X10 - X0 = 501 - 1 = 500 m
d. a rata-rata = Dv / Dt = (v3- v2)/(t3 - t2) = (10 . 3 - 10 . 2)/(3 - 2) = 10 m/det2
2. Jarak PQ = 144 m. Benda B bergerak dari titik Q ke P dengan percepatan 2 m/s2 dan kecepatan awal 10 m/s. Benda A bergerak 2 detik kemudian dari titik P ke Q dengan percepatan 6 m/s2 tanpa kecepatan awal. Benda A dan B akan bertemu pada jarak berapa ?
Jawab:
Karena benda A bergerak 2 detik kemudian setelah benda B maka tB = tA + 2.
SA = v0.tA + 1/2 a.tA2 = 0 + 3 tA2
SB = v0.tB + 1/2 a.tB2 = 10 (tA + 2) + (tA + 2)2
Misalkan kedua benda bertemu di titik R maka
SA + SB = PQ = 144 m
3tA2 + 10 (tA + 2) + (tA + 2)2 = 144
2tA2 + 7tA - 60 = 0
Jadi kedua benda akan bertemu pada jarak SA = 3tA2 = 48 m (dari titik P).
3. Grafik di bawah menghubungkan kocepatan V dan waktu t dari dua mobil A dan B, pada lintasan dan arah sama. Jika tg a = 0.5 m/det, hitunglah:
a. Waktu yang dibutuhkan pada saat kecepatan kedua mobil sama.
b. Jarak yang ditempuh pada waktu menyusul
Jawab:
Dari grafik terlihat jenis gerak benda A dan B adalah GLBB dengan V0(A) = 30 m/det dan V0(B) = 0.
a. Percepatan kedua benda dapat dihitung dari gradien garisnya,
jadi : aA = tg a = 0.5
10/t = 0.5 ® t = 20 det
aB = tg b = 40/20 = 2 m/det
b. Jarak yang ditempuh benda
SA = V0 t + 1/2 at2 = 30t + 1/4t2
SB = V0 t + 1/2 at2 = 0 + t2
pada saat menyusul/bertemu : SA = SB ® 30t + 1/4 t2 = t2 ® t = 40 det
Jadi jarak yang ditempuh pada saat menyusul : SA = SB = 1/2 . 2 . 402 = 1600 meter
|
MARVEL and SPIDER-MAN: TM & 2007 Marvel Characters, Inc. Motion Picture © 2007 Columbia Pictures Industries, Inc. All Rights Reserved. 2007 Sony Pictures Digital Inc. All rights reserved. blogger template by blog forum. |
Biomechanics has been defined as the study of the movement of living things using the science of mechanics (Hatze, 1974). Mechanics is a branch of physics that is concerned with the description of motion and how forces create motion. Forces acting on living things can create motion, be a healthy stimulus for growth and development, or overload tissues, causing injury. Biomechanics provides conceptual and mathematical tools that are necessary for understanding how living things move and how kinesiology professionals might improve movement or make movement safer.
