Mekanika, panas, getaran

tanggal 20 sept 2011

MEKANIKA : 

- Hidrostatika yaitu cabang ilmu fisika yg berkenaan dng air dl keadaan diam (statis) dan gaya-gaya yg bekerja padanya ataupun yg dilakukannya terutama thd pengaruh tekanan.

- Hidrodinamika yaitu cabang mekanika yg berhubungan dng sifat-sifat cair yg bergerak.

PANAS :

- Radiasi biasanya berarti transmisi gelombang, objek atau informasi dari sebuah sumber ke medium atau tujuan sekitarnya.

Dalam fisika, konsep yang berhubungan adalah:

1. radiasi ionisasi adalah sebuah semburan partikel (seperti photon) dengan energi yang berkecukupan untuk menyebabkan ionisasi atom atau molekul.
2. radiasi non-ionisasi seperti di atas hanya tidak memiliki cukup energi.
3. radiasi elektromagnetik: cahaya adalah salah satu bentuknya yang tampak mata; radiasi thermal adalah bentuk panas. Keseluruhan, jangkauan panjang gelombang mencakup gelombang Frekuensi sangat rendah dengan panjang dalam km, radio AM, radio FM, TV dan gelombang mikro, inframerah (panas) gelombang, cahaya tampak, ultraungu, sinar-X, dan sinar gamma.
4. radiasi gravitasi
5. radiasi partikel adalah sebuah bentuk radiasi dimana unsur individual bersikap seperti partikel, contohnya radiasi neutron cepat atau lambat
6. radiasi Cherenkov adalah pemancaran radiasi elektromagnetik oleh partikel bermuatan bergerak melalui sebuah medium terinsulasi lebih cepat dari kecepatan cahaya dalam medium tersebut.
7. radiasi synchotron dipancarkan oleh partikel bermuatan yang dipercepat dalam medan magnet dan bergerak mendekati kecepatan cahaya. Ini terjadi, contohnya, bila partikel bergerak dalam lingkaran, seperti dalam synchrotron.
8. Radiasi kadangkala juga digunakan, tidak tepat, untuk menunjuk ke kontaminasi radioaktif, pembebasan isotop radioaktif ke lingkungan. Isotop tersebut kemudian melepaskan radiasi terionisasi, yang dapat membuat parah apabila isotop tersebut diserap oleh tumbuhan, hewan atau manusia, karena isotop kemudian melepas radiasi terionisasi dari dalam organisme

- Konduksi adalah perpindahan panas antara dua sustansi dari sustansi yang bersuhu tinggi, panas berpindah ke sustansi yang bersuhu rendah dengan adanya kontak kedua sustansi secara langsung.

Misalnya ketika tangan kamu memegang gelas panas, maka telapak tangan kamu akan menerima panas dari gelas tersebut.

-Konveksi terjadi diakibatkan adanya ekspansi termal dan konduksi. Konveksi sendiri artinya= cairan yang berpindah akibat adanya perbedaan suhu.

Expansi termal adalah sifat dari sustansi yang bertemperatur tinggi dimana partikel-partikel sustansi tersebut volumennya meluas/membesar akibat panas.

Maka akibatnya berat jenis partikel itu berkurang. Karena berkurangnya berat jenis partikel, maka partikel itu akan terdorong ke atas (dalam hal ini udara panas) , sedangkan udara dingin yang ada di atasnya akan turun menggantikannya. Ingat misalnya berat jenis es lebih kecil daripada berat jenis air, maka es akan mengapung di air. berat jenis besi yang lebih besar daripada air menyebabkan besi tenggelam di air.

Nah sekarang bagaimana proses keluarnya panas (yang berasal dari radiasi solar) dari bumi?

Pertama-tama radiasi solar berhasil diserap oleh bumi dan menjadi enerji panas. Panas di permukaan bumi menyebabkan panasnya udara di permukaan oleh proses konduksi. Dari sinilah proses konveksi dimulai. Udara yang sudah dipanaskan oleh permukaan bumi kemudian naik ke permukaan karena konveksi, hingga menggantikan udara dingin yang berada di atasnya. Udara dingin yang tadinya berada di atas, terdorong ke bawah oleh hawa panas tadi.

Karena proses konveksilah jumlah panas yang berhasil dipindahkan bumi ke angkasa lebih tinggi dibandingkan jika hanya terjadi proses konduksi saja. Uap air panas yang naik, mentransfer energi panas itu ke sekelilingnya dan selanjutnya akan berpindah ke bawah lagi.

GETARAN :

Getaran adalah gerakan bolak-balik yang ada di sekitar titik keseimbangan di mana kuat lemahnya dipengaruhi besar kecilnya energi yang diberikan. Satu getaran frekuensi adalah satu kali gerak bolak-balik penuh.

 

PENGERTIAN GETARAN

-	Getaran selaras adalah gerak proyeksi sebuah titik yang bergerak melingkar beraturan, yang setiap saat diproyeksikan pada salah satu garis tengah lingkaran. Gaya yang bekerja pada gerak ini berbanding lurus dengan simpangan benda dan arahnya menuju ke titik setirnbangnya.
-	Getaran selaras sederhana adalah gerak harmonis yang grafiknya merupakan sinusoidal dengan frekuensi dan amplitudo tetap.
-	Perioda atau waktu getar (T) adalah selang waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran lengkap(detik).
-	Freknensi (f) adalah jumlah getaran yang dilakukan dalam satu detik (Hertz). Hubungan freknensi dan perioda: f = 1/T

PERSAMAAN GETARAN HARMONIS

Simpangan (y)	Kecepatan (Vy)	Percepatan (ay)
y = A Sin q    = A Sin w t	Vy = dy/dt       = wA cos wt	ay = dvy/dt      =d2y/dt2      = -w2A sin wt ay = -w2y
A = ampiltudo        getaran w = kecepatan        anguler w = 2 pf = 2p/T ymaks = A (di titik tertinggi )	q = wt = 2pt/T   = sudut fase vy maks = wA (dititik terendah/titik setimbang)	ay maks = w2 (pada saat membalik di titik tertinggi)