Rabu, 02 November 2011
GLB n GLBB
GERAK LURUS BERATURAN (GLB)
1. Jarak dan Perpindahan
Sebelum membahas jarak dan perpindahan, sebaiknya mempelajari apa yang dimaksud dengan gerak. Suatu benda dikatakan bergerak bila posisinya setiap saat berubah terhadap suatu acuan tertentu. Jadi, suatu benda dapat bergerak sekaligus diam tergantung acuan yang kita ambil. Dalam Fisika gerak bersifat relatif, bergantung pada acuan yang dipilih.
Misalkan, seseorang berada di dalam mobil yang bergerak meninggalkan rumahnya. Dari waktu ke waktu rumah yang diam di sisi jalan itu semakin tertinggal di belakang mobil. Artinya posisi orang tersebut dan rumah berubah setiap saat seiring dengan gerakan mobil menjauhi rumah itu. Apakah seseorang bergerak? Ya, bila acuannya rumah atau pepohonan di pinggir jalan. Seseorang diam bila acuan yang diambil adalah mobil yang ditumpangi. Mengapa? Sebab selama perjalanan posisi orang tersebut dan mobil tidak berubah.
Maka,panjang lintasan dan jarak:
Panjang lintasan yang ditempuh disebut jarak, sedangkan perpindahan diartikan sebagai perubahan posisi benda dari keadaan awal ke keadaan akhirnya. Jarak adalah besaran skalar, sedangkan perpindahan adalah vektor.
2. Kelajuan dan Kecepatan Rata – Rata
Kelajuan merupakan panjang lintasan dalam suatu waktu.
Kelajuan merupakan besaran scalar sedangkan kecepatan adalah besaran vector.
Xt = Xo + V.t
Xt = panjang lintasan dalam suatu waktu (m)
Xo = panjang lintasan awal (m)
V = Kecepatan (ms-2)
t = waktu (s)
V = (X2 – X1):(t2 – t1)
V = kecepatan rata – rata (ms-1)
X1 = posisi awal (m) t1 = waktu awal (s)
X2 = posisi akhir (m) t2 = waktu akhir (s)
3. Percepatan Rata – Rata
a = (v2 – v1):(t2 – t1)
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak benda dalam lintasan garis lurus dengan percepatan tetap. Jadi, ciri utama GLBB adalah bahwa dari waktu ke waktu kecepatan benda berubah, semakin lama semakin cepat. Dengan kata lain gerak benda dipercepat. Namun demikian, GLBB juga dapat berarti bahwa dari waktu ke waktu kecepatan benda berubah, semakin lambat hingga akhirnya berhenti. Dalam hal ini benda mengalami perlambatan tetap. Contoh sehari-hari GLBB adalah peristiwa jatuh bebas. Benda jatuh dari ketinggian tertentu di atas. Semakin lama benda bergerak semakin cepat.
hubungan antara kecepatan (v), waktu (t), dan jarak (s) sebuah benda yang bergerak lurus berubah beraturan dipercepat.
Vt = Vo + a . t
Vo = kecepatan awal (ms-1)
Vt = kecepatan akhir (ms-1)
a = percepatan (ms-2)
t = selang waktu (s)
s = Vo . t + ½ a.t²
s = jarak yang ditempuh (m)
Persamaan kecepatan sebagai fungsi jarak :
Vt² = Vo² + 2 . a . s
Pengertian Kapasitor
Kapasitor (kondensator) pada rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf ‘C’ adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut.
Struktur sebuah kapasitor terbuat fari dua buah pelat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umumnya dikenal misalnya adalah ruang hampa udara, keramik, gelas, dan lain-lain. Jika kedua ujung pelat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif, dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, fenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.
FUNGSI KAPASITOR
Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian adalah:
Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada PS = Power supply)
Sebagai filter dalam rangkaian PS
Sebagai frekuensi dalam rangkaian antenna
Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon.
Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar
KAPASITANSI KAPASITOR
Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk menampung muatan elektron. Coulomb pada abad ke-18 menghitung bahwa 1 Coulomb = 6,25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan electron sebanyak 1 Coulomb. Dengan rumus dapat ditulis:
Q = C . V
Keterangan:
Q = muatan electron dalam C (Coulomb)
C = nilai kapasitansi dalam F (Farad)
V = besar tegangan dalam V (volt)
Kapasitor pelat paralel tersusun atas dua pelat paralel dengan luas A dan jarak antar pelat d. dalam ruang hampa, dengan penjabaran menggunakan hokum Gauss, kapasitansinya adalah
Kapasitor dengan dielektrik adalah kapasitor dengan material insulator (karet, gelas, kertas, mika, dll). Misalkan sebuah bahan dielektrik disisipkan diantara kedua pelat kapasitor, maka beda potensial antara kedua keping akan turun. Karena jumlah muatan pada setiap keping tetap, kapasitansi naik. Hal ini dapat dirumuskan sebagai
RANGKAIAN KAPASITOR
Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Di bawah ini adalah contoh kapasitor yang dirangkai secara seri
Pada rangkaian kapasitor seri, berlaku rumus:
V = V1 + V2 + … + Vn
Q = Q1 = Q2 = Qn
Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai kapasitansi pengganti semakin besar.
Di bawah ini adalah contoh kapasitor yang dirangkai secara paralel.
Pada rangkaian kapasitor paralel, berlaku rumus:
V1 = V2 =V3 = Vn
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Qn
ENERGI YANG DISIMPAN DALAM KAPASITOR
Energi potensial U yang tersimpan di dalam kapasitor didefinisikan sebagai usaha yang diperlukan untuk mengisi muatan. Misalkan sebuah baterai dihubungkan ke sebuah kapasitor. Baterai melakukan kerja untuk menggerakkan muatan dari satu pelat ke pelat yang lain. Kerja yang dilakukan untuk memindahkan sejumlah muatan sebesar q melalui tegangan V adalah
W = V . q
Dengan menggunakan kalkulus energy potensial muatan dapat dinyatakan sebagai:
Penampakan kapasitor nya seperti ini lo
Langganan:
Postingan (Atom)