Page 43 - Modul 2 Dinamika
P. 43
(Sumber : Sears. Zemanmsky, 1982 ; 155)
Garis lengkung pada gambar 5.7 melukiskan lintasan sebuah partikel bermassa yang
bergerak di dalam bidang yang disebabkan oleh gaya resultan . Besar gaya berubah dari
titik ke titik di atas lintasan itu. Gaya diuraikan menjadi komponen disepanjang lintasan
dan komponen normal terhadap lintasan. Komponen mengubah besar kecepatan
sedangkan komponen hanya mengubah arah kecepatan. Komponen ini disebut gaya
sentripetal yang tegak lurus terhadap kecepatan.
Jika adalah jarak partikel yang diukur dari titik O disepanjang lintasan maka
besar merupakan fungsi jarak. Berdasarkan hukum II Newton
= (2.21)
dengan bantuan dalil rantai yaitu :
= = (2.22)
maka
=
= (2.23)
2
2
∫ = ∫ (2.24)
1 1
adalah kecepatan saat = dan adalah kecepatan saat = . Hasil integral pada
2
2
1
1
ruas kanan yaitu
1
1
2
2
2
∫ = − = ∆ (2.25)
2
1
1 2 2
Persamaan (5.25) menunjukkan bahwa energi kinetik benda yang sedang bergerak
hanya bergantung pada besar kecepatannya dan bukan pada arah kemana benda itu bergerak
atau pada proses yang mengatur geraknya.
Setengah kali massa partikel dengan kuadrat besar kecepatan disebut energi
kinetik,
1
= (2.26)
2
2
Integral pada ruas kiri pada persamaan (2.24) adalah usaha yang dilakukan oleh
gaya antara titik dan titik
2
1
∫ = (2.27)
2
1
38
Modul 2 DINAMIKA PARTIKEL
