Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Number of replies: 13

Pelajari dan pahami materi terkait gerak vertikal di bawah pengaruh hambatan udara (air resistance) dari sumber-sumber berikut ini:

https://study.com/academy/lesson/deriving-vertical-motion-equations-with-air-resistance.html

Video 1

Video 2

In reply to First post

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Pita Nadia 2013022008 གིས-

Nama : Pita Nadia

NPM : 2013022008

Izin bertanya,

Pada video1 didapatkan hasil 

  v_t=v_t-(v_t-v_0)e^ \frac{-bt}{m}

Sedangkan pada video 2 didapatkan hasil 

 v= \frac{mg}{b}(1-e^ \frac{bt}{m})

Mengapa pada video 2 tidak terdapat  v_0 pada hasil akhirnya?

Terima kasih

In reply to Pita Nadia 2013022008

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Sholea mutiara 2013022048 གིས-
Nama : Sholea Mutiara
Npm : 2013022048

Izin menjawab,
Pada gerak Vertikal ke bawah, Memiliki Kecepatan awal (V0) Saat bergerak. Sedangkan, Gerak Jatuh Bebas tidak memiliki kecepatan awal saat bergerak, V0 = 0. Keduanya sama-sama bergerak kebawah menuju pusat bumi.
Maaf jika terdapat kesalahan.
Terima kasih.
In reply to First post

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Insani Triana 2013022002 གིས-
Nama : Insani Triana
NPM : 2013022002

Izin bertanya,
Apa yang membedakan terminal velocity dengan kecepatan biasa pada umumnya? Lalu, bagaimana jika ada suatu persoalan yang menyebutkan massa jenis dan diameter sebagai sesuatu yang diketahui, apakah kita sudah bisa mengatakan jika gerak benda pada soal tersebut tidak berada dibawah pengaruh gesekan udara? Terima kasih
In reply to Insani Triana 2013022002

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Jestica Dwi Cahyani Utari 2013022054 གིས-
Nama : Jestica Dwi Cahyani Utari
NPM : 2013022054

Izin menjawab sedikit dari pertanyaan insani mengenai perbedaan kecepatan terminal dan kecepatan biasa pada umumnya. Kecepatan terminal adalah kecepatan maksimum. Gerak dengan mengabaikan hambatan udara akan menyebabkan benda terus bergerak secara proyektil sedangkan jika hambatan udara diperhitungkan maka mula-mula kecepatan benda terus bertambah namun pada suatu titik benda akan mencapai kecepatan maksimum dan kecepatan ini tidak akan bertambah lagi. Kecepatan maksimum ini disebut sebagai kecepatan terminal. Pada saat benda mencapai kecepatan terminal maka percepatannya sama dengan nol karena pada saat ini besarnya gaya gesek sama dengan gaya berat benda. Sedangkan kecepatan biasa pada umunya merupakan cepat lambatnya perubahan posisi (perpindahan) suatu benda terhadap waktu tempuh.
Maaf jika terdapat kesalahan. Terima kasih
In reply to First post

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Sihfa Zhainita 2013022062 གིས-
Nama : Sihfa Zhainita
NPM : 2013022062

Izin bertanya,
Mengapa hambatan udara lebih mempengaruhi gerak proyektil ke arah vertikal daripada ke arah horizontal? Mengapa lebih baik meluncurkan bola kurang dari 45˚ dengan hambatan udara?
Terimakasih
In reply to Sihfa Zhainita 2013022062

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Neo Safitri 2013022006 གིས-
Nama : Neo Safitri
Npm : 2013022006

Izin menjawab,
Hambatan udara mempengaruhi proyektil yang sama tidak peduli arahnya. Jika ada, proyektil yang bergerak secara vertikal di bumi akan mencapai atmosfer yang sedikit lebih tipis saat bergerak ke atas, yang menyebabkan hambatan udara sedikit berkurang.

Bayangkan Anda menembakkan proyektil secara horizontal, dari jarak tertentu dari tanah. Dengan asumsi tanah datar, ia bergerak secara horizontal, diperlambat oleh hambatan udara. Ia juga bergerak secara vertikal, menuju tanah, karena tarikan gravitasi. Waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah hampir persis sama seperti jika proyektil dijatuhkan begitu saja dari titik tembak. Jarak tempuh hanya dibatasi oleh ketinggian titik tembak.

Tapi, mari kita bayangkan bahwa kita menembakkan proyektil lurus ke atas secara vertikal. Hambatan udara memperlambat momentumnya, menyebabkan perlambatan kembali ke bumi. Gravitasi menariknya kembali ke bumi, menyebabkan perlambatan ke arah yang sama. Dua efek menumpuk, dan proyektil mulai jatuh kembali ke bumi dengan cukup cepat.

Sekarang, katakanlah Anda ingin menembakkan proyektil sejauh mungkin. Menembak lurus ke atas akan menyebabkannya langsung kembali ke arahmu, sementara menembak secara horizontal tidak akan berhasil karena proyektil akan segera menyentuh tanah. Solusi optimalnya adalah membiarkan gravitasi dan hambatan udara sedikit menumpuk (dengan menembak ke atas pada suatu sudut) sambil juga memaksimalkan jarak perjalanan.

Tanpa hambatan udara, sudut tembak optimal adalah 45 derajat, setiap saat. Dengan hambatan udara, sudut tembak optimal sedikit di bawah 45 derajat, untuk menyeimbangkan meminimalkan interaksi gravitasi dan hambatan udara sambil tetap memaksimalkan jarak perjalanan.
Terimakasih.
In reply to Sihfa Zhainita 2013022062

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Latia Merinda གིས-
Nama : Latia Merinda
NPM : 2013022026

Izin menjawab
Karena jarak maksimum terbesar pada sudut 45° pada gerak peluru tanpa hambatan udara dan 30° pada gerak peluru dengan hambatan udara, sedangkan untuk ketinggian maksimumnya semakin besar sudutnya maka semakin besar ketinggian yang dihasilkan. Ketika sebuah peluru diluncurkan dari ketinggian tertentu maka semakin besar sudut tembakannya, jarak yang dihasilkan semakin pendek. Untuk semua gerak peluru, apabila diberi kecepatan awal semakin besar maka semakin besar jarak maksimum, ketinggian maksimum dan simpangannya. Sedangkan apabila peluru diberi kecepatan sudut besar maka semakin besar simpangannya.
Pada gerak peluru tanpa hambatan udara apabila diberi jari-jari besar maka
simpangannya lebih besar pula. Sedangkan pada gerak peluru dengan hambatan udara apabila peluru diberi jari-jari semakin besar maka jarak dan ketinggiannya semakin kecil, namun hal itu berbanding terbalik dengan peluru yang diberi massa semakin besar.

Terimakasih
In reply to First post

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Sholea mutiara 2013022048 གིས-
Nama : Sholea Mutiara
NPM : 2013022048

Izin Bertanya,
Bagaimanakah Gaya Hambatan Udara dapat Muncul dan terjadi pada gerak vertikal yang sedang melakukan gerak diudara, Jelaskan Secara singkat saja?
Terima Kasih.
In reply to Sholea mutiara 2013022048

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Gustin wardani 2013022030 གིས-
Nama : Gustin Wardani
NPM : 2013022030

Izin menjawab,
Hambatan udara adalah gaya penghambat yang bekerja pada benda yang bergerak di udara, arahnya melawan arah gerak benda. Gaya ini muncul karena benda yang begerak tersebut bertumbukan dengan moleku-molekul udara. Hal yang mempengaruhi besar-kecilnya hambatan udara yaitu kecepatan gerak benda dan ukuran benda. Semakin cepat gerak benda, semakin besar hambatan udara. Semakin besar ukuran benda, semakin besar pula hambatan udara. Perubahan massa jenis udara karena perbedaan ketinggian sebenarnya merupakan faktor yang juga berpengaruh, tetapi relatif kecil. Ketika sebuah benda dijatuhkan di udara (juga berlaku untuk benda yang dijatuhkan dalam zat cair), maka pada benda bekerja gaya hambatan udara (gaya Stokes).
Terima Kasih
In reply to First post

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Tri Lestari གིས-
Nama : Tri Lestari
NPM : 2013022058

Izin bertanya,
Apa sajakah yang mempengaruhi besar-kecilnya hambatan udara ini? Jelaskan secara detail
Terimakasih
In reply to Tri Lestari

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Putri Asnaul Karimah 2013022014 གིས-
Nama : Putri Asnaul Karimah
NPM : 2013022014

Izin menjawab,
Ada 2 hal utama yang berpengaruh terhadapbesar-kecilnya hambatan udara , yaitu kecepatan gerak benda dan ukuran benda. Semakin cepat gerak benda, semakin besar hambatan udara. Semakin besar ukuran benda, semakin besar pula hambatan udara.
Terimakasih
In reply to Putri Asnaul Karimah 2013022014

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Fadiyah Farah Khoirunnisaa 2013022016 གིས-
Nama : Fadiyah Farah Khoirunnisaa
Npm: 2013022016

Izin menamabahkan jawaban,
Perubahan massa jenis udara karena perbedaan ketinggian sebenarnya merupakan faktor yang juga berpengaruh, tetapi relatif kecil.
Terimakasih
In reply to Tri Lestari

Re: Ayo Diskusi: Kinematika Gerak Vertikal di Bawah Pengaruh Hambatan Udara (Air Resistance)

Winda Dwi Safitri གིས-
Nama : Winda Dwi Safitri
NPM : 2013022018

Izin menjawab,
besar kecilnya hambatan udara dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor
1. kecepatan benda, semakin besar kecepatan benda melaju maka semakin besar pula gaya gesek udaranya.
2. luas benda/bentuk benda, bentuk benda yang semakin luas akan semakin besar pula gaya gesek udaranya.
3. massa jenis udara, meskipun pada umumnya massa jeis udara sama, namun pada cuaca yang dingin gesekannya akan lebih besar karena molekulnya yang lebih rapat daripada udara saat panas karena molekulnya yang lebih renggang. Terimakasih