kinematika gerak lurus, gerak melingkar beraturan dan ...20novri.pdf · kinematika gerak lurus,...

12
Perangkat Lunak Ajar Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom [email protected] I.1. Latar Belakang Perkembangan dan Kemajuan teknologi dimasa kini begitu cepat. Terutama kemajuan teknologi komputer yang mampu menangani segala macam kebutuhan informasi di segala bidang baik dari segi kualitas maupun kuantitas. Komputer merupakan sebuah mesin yang diciptakan oleh manusia untuk membantu mempermudah kegiatan dan aktivitas yang akan dilaksanakan dalam memecahkan suatu permasalahan, dengan perantara dan dukungan dari perangkat keras, perangkat lunak dan kemampuan dari manusia yang menggunakannya. Tidak dapat dipungkiri komputer telah menjadi bagian dari teknologi informasi yang mencakup seluruh aspek kehidupan. Pendidikan merupakan salah satu aspek kehidupan yang sangat penting maju atau tidaknya suatu negara dapat dinilai dari dunia pendidikan negara tersebut. Banyak sekali cabang ilmu yang terdapat pada dunia pendidikan, salah satunya adalah Fisika. Fisika merupakan cabang ilmu yang mempelajari gejala alam dan benda-benda mati. Perkembangan ilmu fisika saat ini sudah merambah kebanyak bidang teknologi, termasuk teknologi informasi. Kinematika gerak lurus merupakan bagian dari ilmu fisika. Kinematika berisi pembahasan tentang gerakan benda tanpa mempertimbangkan penyebab gerakan benda tersebut. Suatu masalah yang timbul adalah pada pengajaran konvensional atau proses belajar mengajar hanya melibatkan dua pihak yaitu pengajar dan siswa. Proses pengajaran dilakukan secara tatap muka, pengajar mengajarkan kepada siswa sementara itu siswa mendengarkan dan mencatat dalam proses ini peranan pengajar sangat dominan dalam penyampaian materi, mengendalikan proses belajar mengajar dan sedikitnya interaksi antara pengajar dan siswa. Penulis tertarik mengembangkan metode pengajaran kinematika gerak lurus yang sudah ada kedalam bentuk perangkat lunak yang lebih menarik minat orang untuk mempelajarinya, menimbang pentingnya orang mempelajari kinematika gerak lurus, gerak melingkar beraturan, dan gerak parabola. Berdasarkan uraian diatas, maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul Perangkat Lunak Ajar Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola. I.2. Perumusan Masalah Adapun permasalah yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana membuat dan mendesain perangkat lunak ajar kinematika gerak lurus, gerak melingkar beraturan dan gerak parabola dengan menggunakan bahasa pemograman Visual Basic Versi 6.0 . I.3. Batasan Masalah Agar permasalahan yang dibahas tidak melebar, penulis membatasi pembahasan hanya pada pembuatan perangkat lunak ajar mengenai kinematika gerak lurus, gerak melingkar beraturan dan gerak

Upload: hadung

Post on 07-Feb-2018

310 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

Perangkat Lunak Ajar

Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola

Oleh : Novri Hadinata.S.Kom

[email protected]

I.1. Latar Belakang

Perkembangan dan Kemajuan

teknologi dimasa kini begitu cepat.

Terutama kemajuan teknologi komputer

yang mampu menangani segala macam

kebutuhan informasi di segala bidang baik

dari segi kualitas maupun kuantitas.

Komputer merupakan sebuah

mesin yang diciptakan oleh manusia untuk

membantu mempermudah kegiatan dan

aktivitas yang akan dilaksanakan dalam

memecahkan suatu permasalahan, dengan

perantara dan dukungan dari perangkat

keras, perangkat lunak dan kemampuan

dari manusia yang menggunakannya.

Tidak dapat dipungkiri komputer telah

menjadi bagian dari teknologi informasi

yang mencakup seluruh aspek kehidupan.

Pendidikan merupakan salah satu

aspek kehidupan yang sangat penting maju

atau tidaknya suatu negara dapat dinilai

dari dunia pendidikan negara tersebut.

Banyak sekali cabang ilmu yang terdapat

pada dunia pendidikan, salah satunya

adalah Fisika. Fisika merupakan cabang

ilmu yang mempelajari gejala alam dan

benda-benda mati. Perkembangan ilmu

fisika saat ini sudah merambah kebanyak

bidang teknologi, termasuk teknologi

informasi.

Kinematika gerak lurus merupakan

bagian dari ilmu fisika. Kinematika berisi

pembahasan tentang gerakan benda tanpa

mempertimbangkan penyebab gerakan

benda tersebut. Suatu masalah yang timbul

adalah pada pengajaran konvensional atau

proses belajar mengajar hanya melibatkan

dua pihak yaitu pengajar dan siswa. Proses

pengajaran dilakukan secara tatap muka,

pengajar mengajarkan kepada siswa

sementara itu siswa mendengarkan dan

mencatat dalam proses ini peranan

pengajar sangat dominan dalam

penyampaian materi, mengendalikan

proses belajar mengajar dan sedikitnya

interaksi antara pengajar dan siswa.

Penulis tertarik mengembangkan metode

pengajaran kinematika gerak lurus yang

sudah ada kedalam bentuk perangkat lunak

yang lebih menarik minat orang untuk

mempelajarinya, menimbang pentingnya

orang mempelajari kinematika gerak lurus,

gerak melingkar beraturan, dan gerak

parabola.

Berdasarkan uraian diatas, maka

penulis tertarik untuk melakukan

penelitian dengan judul Perangkat Lunak

Ajar Kinematika Gerak Lurus, Gerak

Melingkar Beraturan dan Gerak

Parabola.

I.2. Perumusan Masalah

Adapun permasalah yang akan

dibahas dalam penelitian ini adalah

bagaimana membuat dan mendesain

perangkat lunak ajar kinematika gerak

lurus, gerak melingkar beraturan dan gerak

parabola dengan menggunakan bahasa

pemograman Visual Basic Versi 6.0 .

I.3. Batasan Masalah

Agar permasalahan yang dibahas tidak

melebar, penulis membatasi pembahasan

hanya pada pembuatan perangkat lunak

ajar mengenai kinematika gerak lurus,

gerak melingkar beraturan dan gerak

Page 2: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

parabola menggunakan Visual Basic

Versi 6.0 . yang terdiri dari :

1. Jarak dan Perpindahan

2. Kelajuan dan Kecepatan

3. Percepatan dan Perlajuan

4. Gerak Lurus Beraturan

5. Gerak Lurus Berubah

Beratuaran

6. Gerak Jatuh Bebas

7. Gerak Melingkar Beraturan

8. Gerak Parabola

I.4. Tujuan dan Manfaat Penelitian

I.4.1 Tujuan Penelitian

Dalam penelitian ini ada beberapa

tujuan yang hendak dicapai yaitu:

a. Memperkenalkan suatu metode

pengajaran alternatif berbantukan

komputer sebagai pengganti

metode pengajaran yang sudah ada.

b. Membangun sebuah perangkat

lunak ajar kinematika gerak lurus

yang dapat menjadi alternatif

pengajaran dalam mempelajari

kinematika gerak lurus.

I.4.2 Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian, penulis

berharap memperoleh manfaat

antara lain:

a. Dapat membantu proses pengajaran

kinematika gerak lurus dengan

media komputer.

b. Perangkat lunak yang dibangun

dapat membantu menyelesaikan

permasalahan yang timbul pada

kinematika gerak lurus.

c. Dapat menerapkan ilmu yang telah

diperoleh selama kuliah, baik

secara teori maupun praktek dalam

membangun perangkat lunak.

I.5. Metodologi Penelitian

I.5.1 Metode Pengumpulan Data

Dalam melengkapi penelitian ini

penulis mencari data-data tambahan dari

bahan-bahan yang berhubungan dengan

pembahasan dari buku-buku penunjang

yang dapat membantu penulis

menyelesaikan penelitian.

I.5.2 Metode Pengembangan Perangkat

Lunak

Metode pengembangan perangkat

lunak yang digunakan dalam penelitian ini

adalah dengan pendekatan Siklus Hidup

Pengembangan system yang selanjutnya

disebut SHPS. SHPS adalah pendekatan

melalui beberapa tahap untuk menganalisis

dan merancang sistem yang dimana sistem

tersebut telah dikembangkan dengan baik

melalui penggunaan siklus kegiatan

penganalisis dan pemakai secara spesifik.

Tahap tahap SHPS adalah sebai berikut.:

1. Mengindentifikasi masalah,

peluang dan tujuan

2. Menentukan Syarat-syarat

3. Menganalisis kebutuhan sistem

4. Merancang sistem

5. Mengembangkan dan

mendokumentasiskan sistem

6. Menguji dan mempertahankan

sistem

7. Mengimplemetasikan dan

mengepaluasi sistem

2.1 Pengajaran Berbantukan

Komputer (PBK)

Komputer dalam kegiatan

akademik memiliki beberapa peranan.

Peranan-peranan tersebut dapat

dikelompokkan sebagai berikut :

1. Untuk diajarkan dan diteliti.

2. Untuk kegiatan administrative.

3. Untuk alat bantu pengolahan data

sederhana dengan tersedianya

perangkat lunak bantu standart.

Page 3: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

4. Untuk media Komunikasi antar

staf, Siswa/mahasiswa dengan

pengajar. melalui e-mail dan

penggunaan sejenisnya.

5. Untuk pengajaran dalam hal ini

komputer mengambil bagian dalam

proses belajar mengajar.

Dalam hal ini komputer mengambil bagian

dalam proses belajar mengajar, pada

pengajaran konvensional proses belajar

mengajar hanya melibatkan dua pihak

yaitu pengajar dan siswa. Proses

pengajaran dilakukan secara tatap muka,

pengajar mengajarkan materi didepan

siswa, sementara itu siswa mendengarkan

dan mencatat dalam proses ini peranan

pengajar sangatlah dominan dalam

penyampaian materi dan mengendalikan

proses belajar mengajar.

Menurut Liem dalam Preyzum

(1997:7) Keterlibatan komputer dalam

pengajaran mempengaruhi bentuk dan

struktur kegiatan akan berkaitan dengan

pengajaran berdasarkan penstrukturan

tersebut. Peranan komputer dalam

pengajaran dibedakan menjadi tiga bagian

yaitu:

1. Pengajaran tanpa komputer

Pengajar bertanggung jawab penuh

menstrukturkan kegiatan pengajaran.

2. Pengajaran campuran

Sebagian tugas pengajar diambil alih

komputer meskipun pengajar tetap

bertanggung jawab untuk

menstrukturkan kegiatan pengajaran.

3. Pengajaran otomatis

Komputer menggantikan tugas

pengajar dan menstrukturkan segala

aktivitas pengajaran.

2.2 Konsep Dasar Pengajaran

Berbantukan Komputer

Menurut Liem dalam Preyzum (2004:9)

PBK dalam bahasa inggris disebut

Computer Assistant Instruction (CAI).

Adalah pengajaran yang memanfaatkan

komputer sebagai alat bantu dalam

mempelajari sebuah materi pelajaran,

Perangkat ajar (PA) adalah sebuah

perangkat lunak yang dirancang untuk

menghasilkan berbagai jenis lingkungan

instruksional (kegiatan pengajaaran)

untuk memudahkan proses belajar atau

sederhananya PA adalah perangkat

lunak yang dirancang secara khusus

untuk keperluan pengajaran.

2.2.1 Bentuk Pengajaran Berbantukan

Komputer

Bentuk Pengajaran Berbantukan

Komputer dapat dikatagorikan

berdasarkan kegiatan yang

dilakukannya yaitu :

1. Demonstrasi dan ilustrasi

Komputer berfungsi sebagaimana

halnya film/video

2. Simulasi dan modelisasi

Komputer berfungsi melakukan

persentasi dinamis dan menunjukkan

bagaimana perbahan parameter

mempengaruhi proses pemodelan yang

disimulasikan.

3. Pelatihan dan peraktek

Komputer digunakan melatih

kemampuan siswa melakukan persoalan

secara berulang.

4. Tutorial

Komputer mengambil alih tugas

pengajar dalam hal pengalihan ilmu dan

pengetahuan.

Page 4: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

5. Visualisasi

Komputer menampilkan visualisasi

pada suatu persoalan materi ajar secara

dinamis yang sangat sulit ditampilkan

melalui papan tulis, trasparansi atau

media lainnya yang sejenis.

2.2.2 Perangkat Lunak

Pengajaran Berbantukan

Komputer

Secara umum perangkat lunak

pengajaran berbantukan komputer terbagi

menjadi tiga kelompok yaitu : sistem

oprasi, perangkat pengembang

(development tools), dan program aplikasi.

Beberapa kehususan yang terdapat pada

perangkat lunak pengajaran berbantukan

komputer diantaranya :

1. Sistem Operasi

Dalam pengajaran berbantukan

komputer pada umumnya tidak

berbeda dengan sistem operasi

yang digunakan oplikasi

informatika lainnya.

2. Perangkat Pengembangan

(development tools)

Pada pengajaran berbantukan komputer

perangkat pengembangan

dikatagorikan menjadi 3 kelompok yaitu :

a. Bahasa pemograman umum

b. Lingkungan presentasi atau

hypermedia yang menawarkan

kemampuan presentasi grafik untuk

berbagai informasi.

c. Sistem dan bahasa pengajaran atau

Authoring languages and system

yaitu bahasa dan lingkungan

pemograman yang khusus diciptakan

untuk perangkat lunak pengajaran.

2.3 Kinematika Gerak Lurus

Menurut Bob Foster (2003:33) Ilmu

yang mempelajari tentang gerak, tanpa

memperhatikan penyebab benda itu

bergerak disebut kinematika. Jadi,

kinematika gerak lurus adalah ilmu

yang mempelajari tentang gerak lurus

tanpa perlu memperhitungkan penyebab

dari gerak lurus tersebut. Gerak dapat

didefenisikan sebagai perubahan

kedudukan atau tempat suatu benda

terhadap titik acuan atau titik asal

tertentu. Bila suatu benda berubah

kedudukannya dalam selang waktu

tertentu terhadap sebuah titik acuan,

dikatakan benda tersebut sedang

bergerak. Sebuah benda disebut

bergerak lurus, apabila lintasan dari

benda tersebut berupa garis lurus, akan

disebut bergerak melingkar, apabila

lintasannya merupakan lingkaran.

2.3.1 Jarak dan Perpindahan

Kadang kita tidak menyadari

bahwa Jarak dan perpindahan

merupakan dua pengertian yang

berbeda. Di dalam ilmu fisika,

jarak merupakan besaran skalar,

sedangkan perpindahan merupakan

besaran vektor jadi kedua besaran

tersebut adalah berbeda. Jarak

dapat didefinisikan panjang

keseluruh lintasan yang ditempuh.

Sedangkan perpindahan

menyatakan perubahan posisi atau

kedudukan suatu benda. Dari

penjelasan diatas kita dapat

mengambil kesimpulan bahwa

jarak dan perpindahan itu

Page 5: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

merupakan dua pengertian yang

berbeda.

2.3.2 Kelajuan dan Kecepatan

Didalam kehidupan sehari-hari kata

kelajuan jarang dipergunakan, yang

dipergunakan adalah kata

kecepatan Kelajuan dan kecepatan

merupakan dua pengertian yang

berbeda. Kelajuan merupakan

besaran skalar tanpa

memperhitungkan arah gerak,

sedangkan kecepatan merupakan

besaran vektor, arah gerak ikut

diperhitungkan. Kelajuan

didefinisikan sebagai cepat

lambatnya perubahan jarak

terhadap perubahan waktu.

Kecepatan didefinisikan sebagai

cepat lambatnya perubahan

kedudukan terhadap waktu.

Kelajuan dapat dihitung dengan

mengunakan rumus :

t

sv

Keterangan :

v = Kelajuan (m/s)

s = Jarak yang ditempuh (m)

t = Waktu tempuh (s)

Sedangkan Kecepatan dapat dihitung

dengan rumus

t

sV

)()(

)()(

awaltakhirt

awalsakhirsV

Keterangan :

V = Kecepatan

s (akhir) = Kedudukan akhir

benda

s (awal) = Kedudukan awal

benda

t (akhir) = Waktu akhir

t (awal) = Waktu awal

2.3.3 Percepatan dan Perlajuan

Percepatan didefinisikan sebagai

pertambahan kecepatan dalam selang

waktu tertentu. Percepatan ini merupakan

besaran vektor, karena selain ditentukan

oleh besar percepatannya, juga ditentukan

oleh arah perpindahan dari geraknya. Jika

kecepatan benda berkurang dalam selang

waktu tertentu, maka percepatannya

negatif. Percepatan yang berharga negatif

disebut juga perlambatan. Secara umum

perubahan kecepatan tiap satuan waktu

disebut percepatan. Ini dapat berharga

positif ataupun negatif. Percepatan dapat

dirumuskan dengan.

t

va

Keterangan :

a = Percepatan (m/s2)

v = Perubahan kecepatan

(m/s)

t = Perubahan waktu (s)

Pengertian perlajuan berbeda

dengan kecepatan. Perlajuan merupakan

besaran skalar, perlajuan bergantung pada

perubahan laju benda dibagi dengan

perubahan waktu. Persamaan dari

perlajuan sama dengan persamaan

percepatan. Perlajuan adalah nialai dari

suatu percepatan. Perjaluan dapat

dirumuskan dengan

Page 6: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

.t

va

Keterangan :

a = Perlajuan (m/s2)

v = Perubahan kecepatan

(m/s)

t = Perubahan waktu (s)

2.3.4 Gerak Lurus Beraturan

Suatu benda disebut brgerak lurus

beraturan jika lintasan dari benda

tersebut merupakan garis lurus dan

kecepatannya setiap saat adalah

tetap. Jika dibuatkan grafik

hubungan antara jarak tempuh

terhadap kecepatan akan

didapatkan :

0

1

5

10

0

10

50

100

Jika kita plot garis dari data jarak dan

waktu tersebut pada koordinat kartesius,

dengan jarak pada sumbu vertikal dan

waktu pada sumbu horizontal, akan kita

dapatkan grafik seperti pada gambar 2.1.

Dari grafik jarak terhadap waktu dapat kita

peroleh informasi tentang kecepatan benda

berdasarkan rumus .

garisKemiringant

sV

Kemiringan garis dari grafik tersebut sama

dengan 10m/s, yang berarti kecepatan

benda adalah 10m/s.

2.3.5 Gerak Lurus Berubah Beraturan

Sedikit berbeda dengan gerak lurus

beraturan, pad gerak lurus berubah

beraturan, kecepatan gerak benda berubah

secara beraturan, baik semakin cepat

ataupun semakin lambat. Namun

demikian, percepatan benda adalah tetap.

Banyak sekali contoh dari gerak lurus

berubah beraturan, misalnya gerak benda

pada bidang miring, gerak jatuhnya benda,

dan gerak pesawat terbang ketika akan

tinggal landas atau ketika ingin mendarat.

Perhatikan sebuah benda yang

sedang bergerak lurus berubah beraturan

dengan percepatan tetap a. Percepatan a

dihubungkan dengan kecepatan awal dan

kecepatan pada saat t melauli persamaan.

0

0

tt

vv

t

va

............................(2.7)

Keterangan :

v = kecepatan pada saat t

v0 = kecepatan awal benda (pada

saat t = t0)

t0 = Waktu awal (biasanya dipilih

t0 = 0)

Jika kita sepakati bahwa waktu awal t0

= 0, maka dari persamaan 2.7

diperoleh persamaan :

t

vva

)( 0 atau atvv 0

Pada keadaan khusus dimana 00 v ,

berlaku atv

Bagai manakah jarak s yang

ditempuh benda yang bergerak

dengan kecepatan awal v0 , dan

percepatan a selama waktu t ?

untuk menjawabnya mari kita lihat

persamaan berikut :

Page 7: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

2

)( 0 vvv ratarata

dengan v adalah kecepatan akhir

benda. Dengan demikian jarak

yang ditempuh sama dengan

kecepatan rata-rata dikalikan waktu

tempuhnya .

tvv

s

2

)( 0

berdasarkan persamaan 2.8

atvv 0 ,

persamaan 2.10 menjadi:

tatvv

s

2

00

maka didapat :

2

21

0 attvs

Sekarang kita masukan gabungkan

persamaan 2.8 dengan persamaan

2.12

atvv 0 atau

a

vvt 0 ...............................(2.13)

2

21

0 attvs

...............................(2.14)

jika kita masukkan nilai a

vvt 0 ,

kedalam persamaan 2.12, akan

diperoleh persamaan untuk jarak

tempuh sebagai berikut:

2

0

210

0

a

vva

a

vvvs

...............................(2.15)

a

v

a

vs

2

0

21

2

21

...............................(2.16)

maka akan diperoleh persamaan :

asvv 22

0

2

2.3.6 Gerak Jatuh Bebas

Gerak jatuh bebas adalah gerak

sebuah benda yang jatuh dari suatu

ketinggian tertentu. Disebut jatuh

bebas karena gerak ini bebas dari

adanya gaya dorong. Ini berbeda

dengan gerak benda-benda dilantai

dimana kita harus mendorongnya

agar benda itu bergerak. Pada gerak

jatuh bebas,kita tidak mendorong

benda agar jatuh kebawah, tetapi

benda mulai bergerak dengan

sendirinya, tanpa kita harus

mendorongnya. Sehingga bisa kita

simpulkan bahwa gerak jatuh bebas

merupakan gerak lurus berubah

beraturan. Percepatan dapat kita

hitung dari persamaan yang

menyatakan bahwa :

2

21

0 attvs

...............................(2.18)

attvt

s21

0

...............................(2.19)

Kita ketahui sebelumnya t

s adalah

kecepatan rata-rata, maka

Page 8: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

attvv ratarata 21

0

...............................(2.20)

Karena gerak jatuh bebas merupakan

gerak lurus berubah beraturan,

maka semua persamaan yang kita

peroleh ketika membahas gerak

lurus berubah beraturan berlaku

pada gerak jatuh bebas. Yang

berubah adalah bahwa pada gerak

jatuh bebas, 0, 0 vga , dan

jarak s kita ganti dengan ketinggian

y, sehingga persamaan-persamaan

untuk gerak jatuh bebas adalah

sebagai berikut :

gtv

2

21 gty

gyv 22

Bagaimanakah gerakan sebuah

bola yang dilempar vertikal keatas?

ketika bola dilempar keatas dengan

00 v , bola mengalami percepatan

sebesar 28,9s

m tetapi arahnya

berlawanan dengan arah gerak

keatas. Sehingga dikatakan bola

mengalami perlambatan sehingga 28,9 sma . Pada satu saat bola

mencapai titik teratas (titik

maksimum). Dan berbalik

kebawah, pada saat berbalik

kebawah berlaku gerak jatuh bebas

yang kita bahas sebelumnya.

Persamaan-persamaan untuk gerak

vertikal adalah

1. gtvv 0

2. 2

21

0 gttvy

3. gyvv 22

0

2

2.4. Gerak Melingkar Beraturan

Menurut Bob Foster

(2003:144)Pada gerak melingkar

beraturan, benda bergerak dengan

kelajuan konstan, tetapi kecepatan

benda berubah arah secara

kontinyu sepanjang waktu.

Terdapat beberapa besaran yang

harus kita pahami dalam gerak

melingkar beraturan yaitu : priode,

frekuensi, kelajuan linier, dan

kecepatan sudut.

1. Priode (T)

Priode sebuah benda yang melakukan

gerak melingkar beraturan

didefinisikan sebagai waktu yang

diperlukan oleh benda untuk

menempuh lintasan satu lingkaran

penuh. Jika sebuah benda

menempuh 1 lingkaran dalam

waktu 2 sekon, maka dikatakan

sT 2 .

2. Frekuensi (f)

Frekuensi merupakan kebalikan dari priode.

Dengan demikian, definisi dari

frekuensi adalah benyaknya lintasan

lingkaran penuh yang ditempuh benda

dalam waktu 1 sekon. Karena frekuensi

merupakan kebalikan dari priode maka

dapat dituliskan bahwa :

T

f1

atau f

T1

3. Kelajuan Linier (v)

Sama dengan definisi kelajuan pada

gerak lurus beraturan, kelajuan

Page 9: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

linier pada gerak didefinisikan

sebagai jarak yang ditempuh dibagi

waktu tempuhnya. Biasanya, jarak

yang ditempuh dinyatakan sebagai

panjang lintasan. Kita ketahui

panjang busur untuk satu lingkaran

penuh sama dengan keliling

lingkaran = r2 , sedangkan waktu

yang diperlukan untuk menempuh

satu lingkaran penuh sama dengan

T , sehingga :

T

rv

2

4. Kecepatan Sudut ()

Dalam gerak melingkar beraturan,

benda bergerak dalam lintasan

melingkar dengan jari-jari r. jarak s

yang ditambah bisa kita nyatakan

dengan besarnya sudut yang telah

ditempuh. Biasanya, sudut ini kita

nyatakan dalam radian (rad) dimana

2360 radian. Besarnya sudut

yang ditempuh dalam selang waktu t

disebut kecepatan sudut () gerak

melingkar beraturan. Kita tahu untuk

menempuh sudut 2360 rad

diperlukan waktu T (priode), sehingga

kecepatan sudut dapat dituliskan :

T

2

Dari persamaan-persamaan diatas, satuan

untuk kecepatan sudut () adalah rad/s.

Kadang-kadang, satuan untuk kecepatan

sudut dinyatakan dengan putaran/s (put/s).

Dari persamaan-persamaan diatas kita bisa

hubungkan besaran kelajuan linier dengan

kecepatan sudut

T

rv

2 dan

T

2

dengan menggabungkan dua persamaan ini

kita peroleh

rv

Dari definisi frekuensi T

f1

, kita dapat

juga menuliskan kecepatan sudut ()

dalam frekuensi f, yaitu :

f 2

2.5. Gerak Parabola

Menurut Bob Foster

(2003:101)Perpaduan antara gerak lurus

beraturan dengan gerak lurus berubah

beratuaran akan menghasilkan sebuah

gerak lurus berubah beraturan. Perpaduan

gerak tersebut pada bidang datar berupa

gerak parabola

1. Persamaan pada sumbu X

(a) Kecepatan dalam arah sumbu X

cos0vvx

(b) Perpindahan dalam sumbu X

cos0vx

2. Persamaan paa sumbu Y

(a) Kecepatan dalam arah sumbu Y

tgvvy .sin0

(b) Perpindahan dalam sumbu Y

2

21

0 .sin gttvy

3. Penentuan Titik Terjauh

(a) Waktu untuk mencapai titik

tertinggi

Untuk mencapai titik tertinggi atau

titik puncak dalam gerak parabola,

perlu diketahui kecepatan di titik

puncak arah vertikal adalah nol.

Page 10: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

g

vt

sin0

(b) Waktu untuk mencapai titik terjauh

pada sumbu X

Untuk mencapai titik terjauh

diperlukan waktu dua kali dari waktu

mencapai titik puncak.

g

vt

sin2 0

(c) Titik maksimum dan titik terjauh

Untuk mencapai titik puncak atau

tinggi maksimum, subsitusikan waktu

untuk mencapai tinggi maksimum

kedalam persamaan lintasan vertikal,

maka akan diperoleh tinggi maksimum.

g

vym

2

sin 22

0

(d) Titik terjauh pada sumbu X

Untuk mencapai titik terjauh pada

sumbu X, subsitusikan persamaan

waktu untuk mencapai titik terjauh

kedalam persamaan lintasan arah g

mendatar akan didapatkan :

g

v

g

vX m

sin2cossin2 .0.0

3.1.3. Analisis Kebutuhan Sistem

Pada pengajaran Kinimatika Gerak

Lurus, Gerak Melingkar dan Gerak

Parabola berbasi komputer dibutuhkan

aliran data untuk menyusun daftar input,

proses dan output dalam bentuk grafik

terstruktur. Penulis mengguanakan Data

Flow Diagram (DFD) karena DFD adalah

sebuah tehnik grafis yang menggambarkan

alairan informasi dan ntransformasi yang

diaplikasikan saat data bergerak dari input

menjadi output. Pressman (2003:364)

DFD dapat digunakan untuk menyajikan

perangkat lunak setip tingkat abstaksi.

Kenyataanya DFD dapat di Partisi dalam

tingkat-tingkat yang mempresentasikan

aliran informasi yang bertambah dan

fungsi ideal demikianlagh DFD

memberikan suatu mekanisme pemodelan

fungsional san pemodelan informasi.

Pressman (2003:364)

3.2 Perancanagan Sistem

Tahap ini adalah tahap

perancangan suatu sistem untuk nantinya

diimplementasikan menjadi sebuar

perangkat lunak. Pada pengajaran

Kinimatika Gerak Lurus, Gerak Melingkar

dan Gerak Parabola berbasi komputer

menggunakan Data Flow Diagram (DFD)

sebagai pemodelan sistem yang telah

dijabarkan sebelumnya. Pada taham ini

akan dilalui taham merancang sistem yang

direkomendasikan sebelumnya sesuai

dengan siklus hidup pengembang sistem

(SHPS). Dalam tahap desain dari (SHPS).

Penulis menggunakan informasi yang telah

terkumpul sebelumnya untuk mencapai

desain sisteminformasi yang logik. Penulis

merancang prosedur data-entry sedemikian

rupa sehingga data yang dimasukkan

kedalam sistem benar benar akurat selain

itu penulis menggunakan tehnik-tehnik

bentuk perancangan layar tertentu untuk

hasil yang lebih baik.

Data Flow Diagram Level 0

Page 11: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

Data Flow Diagram Level 1

Gambar Menu Utama

Tampilan Proses Pencarian

Page 12: Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan ...20NOVRI.pdf · Kinematika Gerak Lurus, Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Parabola Oleh : Novri Hadinata.S.Kom ... Persamaan

DAFTAR PUSTAKA

Kusumo, Ario Suryo, Drs. 2002. Buku

Latihan Microsoft Visual Basic

6.0. Elex Media Komputindo.

Jakarta.

Pressman, R.S. 2002. Rekayasa Perangkat

Lunak. Andi Offset, Yogyakarta.

Poster,Bob. 2003. Fisika Terpadu SMU

Kelas 1, Erlangga. Jakarta

Wiladi,H dan Kamajaya, Fisika Untuk

SMU Kelas 1, Grafindo Media

Pratama. Bandung