Kinematika: Rumus Vektor Posisi dan Perpindahan

Kinematika: Rumus Vektor Posisi dan Perpindahan

Geograph88 Fisika

Hai guys kali ini saya akan coba ulas salah satu materi Fisika nih terkait kinematika. Kinematika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak tanpa memperhatikan aspek penyebabnya.

Pembahasan tentang gerak benda akan sangat berkaitan erat dengan kedudukan benda, kecepatan, percepatan dan waktu.

Benda diumpamakan sebagai partikel, yaitu benda dengan massa tetap dan ukurannya diabaikan.

A. Vektor Posisi
Vektor posisi adalah vektor yang menggambarkan keberadaan suatu titik terhadap titik lainnya. Vektor posisi ini dapat digambarkan dengan koordinat kartesius guys.

Posisi partikel pada bidang datar dapat dinyatakan oleh vektor posisi r yaitu vektor yang ditarik dari titik pusat koordinat sampai ke posisi partikel tersebut. Cek selengkapnya di bawah ini.

B. Vektor Perpindahan
Suatu benda guys dapat dikatakan berpindah jika posisi benda mengalami perubahan terhadap titik acuan. Vektor yang menyatakan perubahan posisi ini disebut sebagai vektor perpindahan. Perhatikan ilustrasi vektor perpindah dibawah ini.

Jenis-Jenis Energi

Jenis-Jenis Energi

Geograph88 Fisika

Di postingan sebelumnya kita sudah mengenal tentang apa itu energi. Energi dapat dibedakan menjadi beberapa bentuk. 

Energi panas atau thermal energy membuat kita hangat dan menghasilkan tenaga. Energi kimia merupakan bahan bakar mobil dan pesawat. 

Energi listrik menggerakan mesin-mesin elektronik.Hampir semua bentuk energi dapat dirubah ke dalam berbagai bentuk. 

Apapun itu bentuknya, energi merupakan suatu hal yang sangat esensial dan diperlukan untuk melakukan suatu pekerjaan. Berikut ini daftar lengkap jenis-jenis energi.

1. Energi Biomassa

Merupakan energi yang berasal dari materi organik. Banyak manusia menggunakan energi biomassa untuk menghangatkan rumah atau membakar api unggun. Kegiatan pertanian juga banyak menggunakan biomassa. 

Contohnya jagung dapat difermentasi menjadi ethanol yang kemudian dibakar menjadi bahan bakar cair. Kayu merupakan sumber daya yangdapat diperbaharui karena ketika ditebang akan dapat ditanam kembali.

2. Energi Kimia

Merupakan energi yang tersimpan dalam molekul-molekul kimia dan dilepas ketika terjadi reaksi kimia.

Energi kimia menyimpan molekul secara bersama seperti contoh mesin mobil menggunakan energi kimia yang tersimpan dalam bensin dan manusia bergerak menggunakan energi kimia yang berasal dari makanan.

3. Energi Listrik

Merupakan energi yang terbentuk ketika partikel bermuatan ion negatif dan postif saling tarik menarik. Televisi, radio dan kulkas menggunakan energi listrik ketika dinyalakan.

4. Energi Kinetik

Merupakan energi gerak seperti contoh bola berguling, benda jatuh semuanya memiliki energi gerak. Angin dan air juga memiliki energi gerak. Suatu gerakan jika terhalang oleh suatu gaya tidak akan bergerak.

5. Energi Cahaya

Merupakan energi yang berasal dari partikel elektromagnetik tampak  seperti bola lampu, bintang dan kembang api. Bentuk lain dari energi cahaya termasuk infrared, dan sinar ultraviolet.

6. Energi Mekanik

Merupakan energi yang dapat digunakan untuk melakukan suatu pekerjaan dan merupakan penjumlahan total dari energi potensial dan energi kinetik.

7. Energi Tak Dapat Diperbaharui

Merupakan energi yang cepat habis digunakan dibandingkan dengan proses pembentukannya. Contohnya adalah minyak bumi, gas alam, batu bara dan uranium.

8. Energi Nuklir

Merupakan energi yang tertanam dalam inti atom radioaktif dan dapat dikeluarkan ketika atom-atom tersebut memencar. Di negara maju energi nuklir digunakan untuk menghasilkan listrik bagi masyarakat.

9. Energi Potensial

Merupakan energi yang tersimpan pada suatu objek dipengaruhi oleh posisi objek tersebut. Roller Coaster ketika berada di puncak lintasan memiliki potensial energi.

10. Energi Dapat Diperbaharui

Merupakan energi yang dapat dibuat dari sumber daya yang dapat diregenerasi seperti biomassa, kayu, air dan angin.

11. Energi Suara

Merupakan energi yang terbentuk ketika terjadi getaran seperti berbicara, memainkan musik, atau membanting gelas ke lantai.

12. Energi Panas

Merupakan energi yang dihasilkan ketika molekul mengalami pemanasan sehingga suhu nya naik. Contohnya ketika kamu memasak air, energi panas akan bergerak dalam air panci sehingga mengakibatkan air mendidih dan bergolak.

Sumber dan Gambar: disini

Apa itu Energi?

Apa itu Energi?

Geograph88 Fisika

Dapatkah kamu melakukan aktifitas sehari-hari tanpa energi?Bisakah kamu berjalan?.

Menggerakan tangan?Bicara?atau melakukan apapun tanpa energi?. Energi tentunya sangat dibutuhkan mahluk hidup untuk menjalani kehidupan.

 Kamu tidak dapat selalu melihat energi, menyentuhnya atau merasakannya tapi energi selalu ada di mana-mana. Lalu apa itu energi?. 

Energi adalah kemampuan untuk melakukan suatu pekerjaan, untuk melakukan sesuatu dan menyebabkan perubahan. Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan namun ia hanya dapat berubah bentuk. 

Dapatkah kamu menyebutkan jenis-jenis energi?. Contohnya cahaya, panas, listrik dan suara, darimana kamu dapatkan energi listrik?. Kemungkinan jawaban: baterai, makanan atau PLN. 

Dapatkah kamu memikirkan contoh perubahan suatu energi?. Contohnya adalah bola lampu, apa yang terjadi jika kamu menyalakan bola lampu beberapa saat? 

Apakah teras panas?. Ya, itulah contoh perubahan energi listrik menjadi energi panas.

Sekarang kita bicara tentang pembangkit listrik. 

Pembangkit listrik menghasilkan energi listrik dengan cara merubah energi kimia menjadi energi listrik. 

Gas dibakar didalam reaktor kemudian diubah menjadi panas, kemudian panas mengubah air menjadi uap yang akan menggerakan turbin atau generator dan akhirnya generator menghasilkan listrik. 

Teknologi tenaga uap ini pertama kali ditemukan pada abad ke 17 ketika para insinyur kala itu memikirkan bagaimana cara menggunakan energi dari air yang direbus atau dipanaskan. 

Kemudian energi uap tersebut dikonversi ke bentuk energi mekanik dan digunakan di pertanian, pabrik dan pada alat transportasi. Era ini oleh ahli sejarah disebut dengan Revolusi Industri.

Hampir semua energi berasal dari Matahari. Kita memperoleh energi secara langsung dari cahaya dan panas matahari. 

Namun kebanyakan energi diperoleh secara tidak langsung dari proses pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi, batubara dan gas). 

Tumbuhan dan organisme pada dasarnya memiliki energi secara langsung dari matahari dengan bantuan proses fotosintesis.

Alur Siklus Energi

Energi dapat diklasifikasikan ke dalam dua bentuk yaitu energi potensial dan energi kinetik. 

Energi potensial adalah jumlah energi yang tersimpan dalam suatu benda/objek. Apapun memiliki energi potensial. 

Baterai memiliki energi potensial di dalamnya bahkan ketika kamu duduk di kursi, kamu memiliki energi potensial. 

Berapa besar energi potensial kamu tergantung dari faktor berikut seperti tinggi badan kamu dan seberapa besar tubuh kamu?. 

Selanjutnya adalah energi kinetik. Energi kinetik adalah energi yang terdapat pada sebuah objek yang bergerak. 

Apapun yang bergerak memiliki energi kinetik seperti jam yang bergerak, kamu yang berjalan, cahaya, suara dan air yang mengalir pun sama halnya. 

Sumber dan Gambar: disini

Perbedaan Speed dengan Velocity

Perbedaan Speed dengan Velocity

Geograph88 Fisika

Nah hayo pasti masih banyak yang bingung ya membedakan antara speed dan velocity.

Meskipun saya bukan guru fisika, saya akan coba jelaskan secara singkat disini, barangkali bermanfaat. 

Speed adalah laju perubahan gerka yaitu jarak yang ditempuh oleh benda dalam waktu tertentu tanpa memperhitungkan arah. 

Sedangkan velocity adalah kecepatan yang berkaitan dengan arah. Artinya speed merupakan besaran skalar sedangkan velocity adalah besaran vektor. 

Tabel perbandingan

Sifat Dasar

Speed= Skalar

Velocity=Vektor

Perhitungan

Speed=jarak

Velocity=perubahan gerak

Komponen

Speed= jarak dan waktu

Velocity= jarak, waktu dan perpindahan

Rata-rata

Speed= jarak/waktu

Velocity=perpindahan gerak/waktu

Speed adalah tingkat dimana objek mencakup jarak tertentu. Ini merupakan besaran skalar dalam arti arah tidak diperhitungkan untuk menetukan kecepatan. 

Jika sebuah benda tidak menempuh jarak sama sekali maka speednya adalah nol. Speed rata-rata dapat dihitung dengan membagi jarak yang ditempuh/waktu tempuh.

Velocity adalah tingkat dimana suatu objek mengalami perubahan posisi. Ini merupakan besaran vektor. 

Arah dari velocity adalah arah dimana objek bergerak. Nilai mutlak dari velocity adalah speed. Jika objek kembali ke titik awal maka velocity adalah nol.

Velocity rata-rata adalah perubahan arah/waktu tempuh.

Speedometer

Laju perubahan velocity terhadap waktu disebut dengan percepatan. Untuk memertahankan velocity konstan maka objek melakukan perjalanan dalam kecepatan konstan dalam arah yang konstan pula. 

Jika ada perubahan dalam kecepatan atau arah maka objek diakatakan mengalami akselerasi atau percepatan. Baca juga: Pengertian Daerah Doldrum di Bumi

Baik itu speed maupun velocity diukur dengan satuan mil/jam, km/jam atau m/detik.

Lalu bagaimana penggunaan dua konsep ini dalam kehidupan?. 

Speed rata-rata sering digunakan untuk memperkirakan jumlah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suatu jarak antara titik-titik tertentu ketika mengemudi yang dapat dipantau dalam speedometer. 

Velocity digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan badai mencapai garis pantai atau waktu diperlukan roket untuk mencapai bulan atua planet lain.

Bagaimana?masih bingung?. 

Gambar: disini