Simulasi Gerak Peluru Yang Dipengaruhi Gaya Hambat Udara .
Simulasi Gerak Peluru yang Di Pengaruhi Gaya Hambat Udara Beserta Analisisnya denganMenggunakan Bahasa Pemrograman Delphi 7.0Simulasi Gerak Peluru Yang Dipengaruhi Gaya Hambat Udara Beserta AnalisisnyaDengan Menggunakan Bahasa Pemrograman Delphi 7.0Suci Rina SariS1 Fisika, MIPA, Universitas Negeri Surabaya, rinapribadi@gmail.comAgus PrihantoUniversitas Negeri Surabaya, cogierb201@yahoo.comAbstrakDalam dunia fisika banyak hal yang belum bisa diamati. Hal ini dikarenakan keterbatasan alat dan tempatuntuk mengamatinya seperti gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambat udara. Dengan keterbatasan itumaka dibuat simulai dengan software delphi 7.0. Simulasi ini tidak hanya menampilkan gerak pelurutanpa pengaruh gaya hambta udara tetapi juga menampilkan gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambatudara. Hal ini dimaksudkan, gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambat udara digunakan sebagai acuananalisis pada gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambat udara. Dengan simulasi ini diharapkan dapatmengamati perubahan gerak peluru terhadap bidang xy. Simulasi ini dibuat seefisien mungkin denganmemasukkan variabel-variabel seperti kecepatan awal, grafik, sudut, serta koefisien hambatan dan massakemudian menjalankannya. Dan akan dihasilkan grafik perubahan gerak peluru terhadap bidang xy. Darihasil percobaan diperoleh simulasi gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambat udara dengan trayektoriparabola utuh, sedangkan pada gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambat udara diperoleh trayektoriparabola yang lebih kecil hal ini dikarenakan adanya pengaruh faktor gaya hambat udara.Kata Kunci: gerak peluru, metode numerik, gaya hambat udara.AbstractIn physics the world a lot of thing who can't yet be observed. It because of tool and place limitation toobserve it as stirred as shot which regarded by air constraining style. With that limitation therefore madeby simulai with Delphi software 7.0. This simulation not only feature styled unaffecting shot power hambtaairs but also feature shot power that is regarded inspires to constrain air. It is meant, styled unaffectingshot power constraining air being utilized as analisis's basis on stirred shot which regarded by airconstraining style. With this simulation is expected gets to observe changing shot power to xy's area. Thissimulation is made as efficient as maybe with insert variables as speed of startups, graph, corner of, andinterference and mass coefficient then carries on it. And will result stirred change graph shot to xy's area.Of attempt result gotten by unaffecting shot power simulation styled constraining air with trayektori wholeparabola, meanwhile on shot power that is regarded inspires to constrain trayektori's acquired air smallerparabola it because of marks sense factor influence inspire to constrain air.Keywords: shot power, numerik's method, air constraining style.Gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan bendayang pada awalnya diberi kecepatan awal lalu menempuhlintasan yang arahnya sepenuhnya dipengaruhi olehgravitasi. (Young & Freedman,2002:68) Benda-bendayang melakukan gerakan peluru dipengaruhi olehbeberapa faktor. Pertama, benda tersebut bergerak karenaada gaya yang diberikan. Kedua, seperti pada Gerak jatuhbebas benda-benda yang melakukan gerak pelurudipengaruhi oleh gravitasi, yang berarah ke bawah (pusatbumi) dengan besar g 9,8 m/s2. Ketiga, hambatan ataugesekan udara. Setelah benda tersebut ditendang,dilempar, ditembakkan atau dengan kata lain bendatersebut diberikan kecepatan awal hingga bergerak, makaselanjutnya gerakannya bergantung pada gravitasi dangesekan alias hambatan udara.Persamaan gerak pelurutanpa pengaruh gaya hambat udara dan gerak peluru yangdipengaruhi gaya hambat udara sebagai berikut :PENDAHULUANBanyak ilmu-ilmu fisika yang membutuhkan sebuahprogram simulasi untuk mempelajarinya secara mudah.Demikian juga halnya dengan gerak peluru, pengukuranuntuk mengetahui persamaan gerak peluru yang dipengaruhi gaya gesek udara merupakan hal yang sulitdilakukan di laboratorium nyata. Hal itu bisa diatasidengan bantuan komputer melalui perangkat lunak,misalnya dengan menggunakan software Delphi 7.0 .Dengan simulasi ini kita dapat mengetahui hasil daripercobaan gerak peluru yang dipengaruhi hambatanudara dengan gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambatudara pada lintasan gerak peluru pada bidang(x,y).Simulasi ini dapat digunakan sebagai mediapembelajaran, sehingga memudahkan kita dalammemahamai teori gerak peluru tersebut.1
Jurnal Fisika. Vol 02 No 01 Tahun 2013, 01 - 05 Persamaan gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambatudara1. Untuk gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambat udara .(1) .(2) .(3)Gambar 1. Simulasi Grafik Gerak PeluruTanpa Pengaruh Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 450 .(4) Persamaan gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambatudara (5) .(6)Gambar 2. Simulasi Grafik Gerak PeluruTanpa Pengaruh Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 300 .(7) (8)METODEJenis penelitian ini berbasis fisika komputasi.Penelitian ini menggunakan ilmu komputer untukmembuat simulasi dan menganalisis ilmu fisika sertaingin mempermudah analisis bidang fisika sesuai teorisebelum melakukan eksperimen secara langsung dilaboratorium. Objek penelitian ini adalah gerak pelurutanpa pengaruh gaya hambat udara.Variabel yangdigunakan ada tiga yaitu : variabel manipulasi,variablekontol, dan variable respon. Variabel manipulasinyaadalah ρ (densitas udara) dan g (gravitasi), variablekontol adalah V0 (kecepatan awal), sudut teta, dankoefisien hambatan, dan variable responnya adalah x(jangkauan atau jarak peluru). Untuk menyelesaikan gerakpeluru yang dipengeruhi gaya hambat udara dilakukan dengandua metode,yaitu metode analitik dan metode numerik.Gambar 3. Simulasi Grafik Gerak PeluruTanpa Pengaruh Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 600Dengan mengubah beberapa besaran sudut ketikapeluru meluncur maka dapat kita ketahui bahwa nilaikonstanta sudut berpengaruh terhadap kecepatan danjarak maksimum peluru tersebut. Yang dimanasemakin besar konstanta sudut maka akan semakinbesar pula nilai ymax yang didapatkan.HASIL DAN PEMBAHASANHasil dan pembahasan pada skripsi ini berupasimulasi pemrograman yang menerapkan metode Eulerdalam pencarian data perhiungan untuk mempermudahmelakukan percobaan gerak peluru,baik gerak pelurutanpa pengaruh gaya hambat udara maupun gerak peluruyang dipengaruhi gaya hambat udara. Pembahasan dalamskripsi ini berupa analisis grafik dari simulasi tersebut,berikut analisisnya :4
Simulasi Gerak Peluru yang Di Pengaruhi Gaya Hambat Udara Beserta Analisisnya denganMenggunakan Bahasa Pemrograman Delphi 7.02. Untuk gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambatudaraGambar 7. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 450 dankoefisien hambatan 0,2.Gambar 4. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 450 dankoefisien hambatan 0,5.Gambar 8. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 450 dankoefisien hambatan 0,5.Gambar 5. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 300 dankoefisien hambatan 0,5.Gambar 9. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 450 dankoefisien hambatan 1.Gambar 6. Simulasi Grafik Gerak PeluruYang Dipengaruhi Gaya Hambat Udaradengan kecepatan awal 100 m/s,gravitasi 10 m/s, sudut 600 dankoefisien hambatan 0,5.Dengan mengubah beberapa nilai koefisienhambatan dapat diketauhi pengaruh dari gaya gesekudara yang bekerja pada gerak peluru tersebut. Yangdimana semakin besar nilai koefisien hambatan makajarak tempuh peluru semakin kecil, hal inidikarenakan lintasan yang bekerja pada peluru tidakseutuhnya dipengaruhi oleh gaya gravitasi melainkanjuga dipengaruhi oleh gaya gesek udara yang arahnyaberlawanan dengan arah kecepatan, sehingga nilaipercepatannya tidak lagi konstan.Dengan mengubah nilai konstanta dari sudut gerakpeluru yang dipengaruhi gaya hambat udara makaddapat diketahui semakin besar sudut yang diberikanmaka semakin besar nilai ymax yang didapatkan dansemakin besar pula nilai xmax yang didapatkan. Danjika nilai konstanta koefisen hambatan yang di ubah,maka didapatkan data dan ploting grafik sebagaiberikut :3
Jurnal Fisika. Vol 02 No 01 Tahun 2013, 01 - 051000 m sedangkan jika hambatan udaradiperhitungkan ketinggian benda adalah 586,2 m.3. Untuk gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambatudara dengan gerak peluru yang dipengaruhi gayahambat udara4. Hasil perhitungan antara metode analitik denganmetode numerik(1(2Gambar 10. Simulasi grafik gerak peluru tanpapengaruh gaya hambat udara dengan gerakpeluru yang dipengaruhi gaya hambat udara.Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa grafikgerak peluru yang dipengaruhi gaya hambat udara (2)nilai jarak tempuh peluru yang didapatkan bernilailebih kecil dari gerak peluru tanpa pengaruh gayahambat udara (1). Hal ini dikarenakan pada lintasanpertama peluru sebagai partikel tunggal denganpercepatan (akibat gravitasi) yang konstan baik besarmaupun arahnya dan mengabaikan efek dari hambatanudara dan lengkungan serta rotasi bumi, sedangkanpada lintasan kedua peluru diberi kecepatan awal lalukemudian menempuh lintasan yang arahnyasepenuhnya dipengaruhi oleh percepatan gravitasi danhambatan udara.Hal ini dikarenakan efek hambatanudara bergantung pada kecepatan sehinggapercepatannya tidak lagi konstan.dan terlihat padagrafik tersebut bahwa hambatan udara mempunyaipengaruh yang sangat besar, sehingga hasil yangdidapat tinggi maksimum dan rentangnya akanmenurun.Pada penelitian ini menggunakan dua metodeyakni metode analitik dan metode numerik untukmencari nilai perhitungan dari gerak peluru. Darikedua metode ini nilai gerak peluru baik yangdipengaruhi gaya hambat udara maupun tanpa(1)pengaruh gaya hambta udara tidak terdapat perbedaanyang cukup jauh. Berikut adalah grafik perbandingan(2)hasil perhitungan antara metode analitik dan metodenumeric pada gerak peluru tanpa pengaruh gayahambat udara dengan gerak peluru yang dipengaruhigaya hambat udara :Gambar 11. Grafik perhitungan gerakpeluru secara analitik dan numerikData perhitungan dari kedua metode di atas dapatdilihat pada lampiran. Dan dari grafik di atasperhitungan gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambatudara maupun gerak peluru yang dipengaruhi gayahambat udara telah sesuai dengan teori yang ada.PENUTUPDan diketahui bahwa untuk gerak denganmengabaikan hambatan udara akan menyebabkanbenda terus bergerak secara proyektil sedangkan jikahambatan udara diperhitungkan maka mula-mulakecepatan benda terus bertambah namun pada suatutitik benda akan mencapai kecepatan maksimum dankecepatan ini tidak akan bertambah lagi. Kecepatanmaksimum ini disebut sebagai kecepatan terminal.Pada saat benda mencapai kecepatan terminal makapercepatannya sama dengan nol karena pada saat inibesarnya gaya gesek sama dengan gaya berat benda.Dapat kita lihat pula bahwa posisi/ketinggian bendasangatlah berbeda apabila dibandingkan bila kitamemperhitungkan hambatan udara dibandingkan jikahambatan udara diabaikan. Sebagai gambaran denganmengabaikan hambatan udara posisi benda adalahSimpulan1. Dihasilkan sebuah program simulasi gerak peluru tanpapengaruh gaya hambat udara dengan gerak peluru yangdipengaruhi gaya hambat udara untuk mempermudahdalam melakukan percobaan, dengan simulasi berupatampilan grafik lintasan gerak peluru pada bidang (x,y)yang telah teruji kebenarannya.2. Dari hasil simulasi program didapatkan :a. Pada gerak peluru tanpa pengaruh gaya hambat udaradan pada gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambatudara dengan mengubah nilai sudut yang diberikan padapeluru didapatkan grafik pada lintasan gerak pelurupada bidang (x,y) yang membentuk sebuah trayektoriparabola.b. Pada gerak peluru yang dipengaruhi gaya hambat udaradenagn mengubah nilai koefisien hambatan dapat4
Simulasi Gerak Peluru yang Di Pengaruhi Gaya Hambat Udara Beserta Analisisnya denganMenggunakan Bahasa Pemrograman Delphi 7.0disimpulkan bahwa semakin besar nilai koefisienhambatan maka semakin kecil nilai percepatannya yangdidapatkan. Karena gaya hambat udara mempengaruhipeluru yang bergerak jatuh lurus ke bawah.SaranDalam pembuatan program simulasi dengan Delphi 7.0 initentu masih banyak kekurangan peneliti karena keterbatasanwaktu yang ada. Sehingga untuk penelitian lebih lanjut dapatdisempurnakan, adapun simulasi yang dibuat lebih menarikdan data yang disajikan bisa lebih banyak lagi sehinggahasilnya lebih akurat. Hambatan udara (yang seringkalidisebut air drag) berpengaruh besar terhadap pergerakankebanyakan benda, oleh karena itu kita tidak bolehberanggapan bahwa efek-efek hambatan udara sangat kecilsehingga dapat diabaikan.DAFTAR PUSTAKAYoung,D Hough dan Freedman,Roger A.2002.FISIKAUNIVERSITAS/Edisi Kesepuluh/Jilid I.“Mekanika”.Jakarta:ErlanggaAlonso, Marcelo dan Finn, Edward J.1992.Dasar-DasarFisika Universitas .“Mekanika dan Mekanika.Yogyakarta:UniversitasNegeri Yogyakarta.Panduan Lengkap Pemrograman Borland Delphi5.0.Yogyakarta:Andi,Madiun:LPKBMMADCOMS, 2002Tipler, Paul Chan,Yefri.Diktat getaran mekanik.Universitas DarmaPersada.diakses tanggal 12 D 0(ADO).doc5
gravitasi. (Young & Freedman,2002:68) Benda-benda yang melakukan gerakan peluru dipengaruhi oleh beberapa faktor. Pertama, benda tersebut bergerak karena ada gaya yang diberikan. Kedua, seperti pada Gerak jatuh bebas benda-benda yang melakukan gerak peluru
FISIKA DASAR I (Edisi Revisi) Oleh Dr.Eng. MIKRAJUDDIN ABDULLAH, M.Si. PROGRAM STUDI FISIKA . Daftar Isi Bab 1 Gerak Dua Dimensi 1 Bab 2 Gerak Peluru 17 Bab 3 Gerak Melingkar 36 Bab 4 Hukum Newton dan Dinamika 50 Bab 5 Hukum Gravitasi 81 Bab 6 Usaha Energi 99 Bab 7 Elastisitas Bahan 131 .
BAB III GERAK Advance Organizer Dapatkah kamu mengendarai sepeda sambil memperhatikan kecepatan . kamu akan memperdalam gerak sebagai ilmu kinematika, yaitu mempelajari gerak tanpa memperhatikan gayanya. 85. Peta Konsep Bab 3 86 GERAK MELINGKAR . kecepatan rata-rata adalah suatu besaran vektor yang sama arahnya dengan vektor s.
UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA TAHUN 2010 . 2 PERCOBAAN BANDUL SEDERHANA I . Tujuan Menghitung percevatan gravitasi bumi di laboratorium fisika Undiksha dengan menggunakan teknik bandul sederhana. II. Landasan Teori Contoh dari gerak osilasi adalah gerak osilasi pada bandul, dimana gerak bandul merupakan gerak harmonik sederhana yang memiliki .
BIO 2materi78.co.nr 4 SISTEM GERAK 2) Gerak antagonis, gerak dua buah otot yang saling berlawanan arah. Contoh: otot trisep dan bisep. Serat otot/miofibril tersusun atas sarkomer- sarkomer. G. 1) Pita I menghasilkan daerah terang pada otot, 2) Pita A menghasilkan daerah gelap pada otot, 3) Zona H a
3 09.00-09.30 Instalasi Ubuntu pada Virtual Machine Instalasi Instalasi Network Simulator 3, Cloning 4 09.30-12.00 MmWave module dan NetAnim Instalasi 6 12.00-13.00 Ishoma Istirahat, Sholat, Makan Simulasi dasar NS3 Simulasi hello-simulator, P2P, 7 13.00-14.00 CSMA. Simulasi basic script for Mmwave, 8 Simulasi 14.00-16.00
Kompresi data adalah cara untuk mengurangi biaya penyimpanan dengan menghilangkan redundansi yang terjadi di sebagian besar file. Penelitian ini bertujuan memberikan simulasi salah satu versi kompresi lossless yang cukup populer untuk kompresi teks yaitu BZip2. Simulasi dibuat dengan menggunakan Maple dan
pendidikan massa yaitu simulasi (Notoatmodjo, 2007). D. Metode Simulasi Metode simulasi yaitu suatu metode yang merupakan gabungan antara role play (bermain peran) dengan diskusi kelompok. Beberapa orang menjadi pemain dan sebagian lagi berperan sebagai narasumber (Notoatmodjo, 2007). 1. Tujuan
OSCE - Anatomy Base of skull What are the structures passing through cribriform plate, optic canal and supra orbital fissure? Where is the optic canal? Eye Describe anatomy of the bony orbit (roof, floor, medial and lateral wall). Describe the course of optic nerve and what is the relationship of optic nerve to carotid artery? Which fibres of optic nerve decussate? If there is bitemporal .
