1 dimension and unit

Physics 111: Lecture 1, Pg 1

““Mekanika untuk Ahli ilmu fisika dan Mekanika untuk Ahli ilmu fisika dan Engineers”Agenda untuk Hari ini”Engineers”Agenda untuk Hari ini”

Nasihat Lingkup [dari;ttg] kursus ini dan Pengukuran Unit Satuan dasar Sistem unit Mengubah antar[a] sistem unit Analisa Dimensional 1-D Kinematika ( tinjauan ulang) Rata-Rata& akselerasi dan percepatan seketika/spontan Isyaratkan dengan akselerasi tetap


Lingkup Ilmu fisika 111Lingkup Ilmu fisika 111

Mekanika klasik:

Mekanika: Bagaimana dan mengapa hal-hal bekerja Klasik: Bukan terlalu [puasa/cepat] ( v<< c) Bukan [yang] terlalu kecil ( d>> atom)

situasi [yang] paling Sehari-Hari dapat diuraikan di (dalam) terminologi ini.

Alur baseball Garis edar planet dll


Bagaimana kita mengukur hal-hal! Semua hal-hal di (dalam) mekanika klasik dapat

dinyatakan dalam kaitan dengan satuan dasar:

Panjangnya L Misa Kudus M Waktu T

Sebagai contoh: Kecepatan mempunyai unit L / T ( yaitu. mil per jam). Kekuatan mempunyai unit ML / T2 dll... ( seperti anda

akan belajar).

UnitUnit


panjangpanjang radius Dari alam semesta 1 x 1026 Ke Andromeda Galaksi 2 x 1022 Ke bintang yang kawan dekat 4 x 1016 Bumi ke matahari 1.5 x 1011 radius Bumi 6.4 x 106 Membakar Menara 4.5 x 102 sepak bola Bidang 1.0 x 102 Orang jangkung 2 x 100 Ketebalan catatan/kertas 1 x 10-4 Panjang gelombang dari cahaya biru 4 x 10-7 Garis tengah atom hidrogen 1 x 10-10 Garis tengah satuan listrik positif 1 x 10-15


Time:Time:

Interval Interval waktu (s)waktu (s) [Umur/Zaman] alam semesta 5 x 1017 [Umur/Zaman] Agung Jurang curam 3 x 1014 32 tahun 1 x 109 Satu tahun 3.2 x 107 Satu jam 3.6 x 103 Cahaya bepergian dari Bumi ke Bulan 1.3 x 100 Satu siklus gitar [Adalah] suatu dawai 2 x 10-3 [satu/ orang] Siklus FM radio melambaikan 6 x 10-8 Seumur hidup [dari;ttg] meson pi netral 1 x 10-16 Seumur hidup elektron puncak 4 x 10-25


Mass:Mass:

ObjectObject Mass (kg)Mass (kg) Gugusan bintang bima sakti Galaksi 4 x 1041 Matahari 2 x 1030 Bumi 6 x 1024 Boeing 747 4 x 105 [Kereta;Mobil] 1 x 103 Siswa 7 x 101 debu Partikel nsur/butir 1 x 10-9 puncak Elektron 3 x 10-25 Satuan listrik positif 2 x 10-27 Elktron 9 x 10-31 Neutrino 1 x 10-38


Units...Units...

SI (Système International) Units:SI (Système International) Units:mks: L = meters (m), M = kilograms (kg), T = seconds (s)cgs: L = centimeters (cm), M = grams (gm), T = seconds (s)

British Units:British Units:Inches, kaki, miles, pon, slugs...

Kita akan menggunakan kebanyakan SI unit, tetapi kamu boleh bertemu beberapa permasalahan [yang] menggunakan unit Britania. Kamu perlu mengetahui bagaimana cara mengkonversi punggung& maju.


Mengubah antar[a] sistem unit berbedaMengubah antar[a] sistem unit berbeda

konversi Bermanfaat Faktor :1 inch = 2.54 cm1 m = 3.28 ft1 mile = 5280 ft 1 mile = 1.61 km

Contoh: mengkonversi mil per jam ke meter per detik :

s

m4470

s

hr

3600

1

ft

m

283

1

mi

ft5280

hr

mi1

hr

mi 1 .

.


Ini adalah suatu alat sangat penting untuk memeriksa pekerjaan mu

It’S juga [yang] sangat gampang!

Contoh: Membuat suatu masalah [yang] kamu mendapat/kan jarak

jawaband = vt 2 ( percepatan x time2)

Unit pada [atas] sisi ditinggalkan= L Unit pada [atas] sebelah kanan= L / T x T2= L x T

Unit yang ditinggalkan dan [hak/ kebenaran] unit don’t pertandingan, maka jawaban harus salah!!

Analisa DimensionalAnalisa Dimensional


Beri kuliah 1, Tindak Beri kuliah 1, Tindak Analisa DimensionalAnalisa Dimensional

Periode P suatu bandul yang terayun tergantung hanya pada [atas] panjang bandul d dan percepatan gravitasi g.

[Menyangkut] yang mana . berikut rumusan untuk P bisa benar?

Pdg

2Pdg

2(a)(a) (b)(b) (c)(c)

Dengan: d mempunyai satuan panjang ( L) dan g mempunyai unit ( L / T 2).

P = 2 (dg)2


Lecture 1, Lecture 1, Act 1Act 1 SolutionSolution

Sadari bahwa sebelah kiri P mempunyai unit waktu ( T) Coba penyamaan yang pertama

P dg2 2(a)(a) (b)(b) (c)(c)

(a)(a) LL

T

L

TT

2

2 4

4 Tidak [Hak/ kebenaran]!!

Pdg

2Pdg

2


LL

T

T T

2

2

P dg2 2(a)(a) (b)(b) (c)(c)

(b)(b) Not Right !!Not Right !!

Coba penyamaan yang kedua


Pdg

2Pdg

2


TT

TLL 2

2

P dg2 2(a)(a) (b)(b) (c)(c)

(c)(c)

Coba penyamaan yang ketiga


Pdg

2Pdg

2

Ini mempunyai unit yang benar!! Ini harus jawaban!!


Beri isyarat masuk kepada 1 dimensiBeri isyarat masuk kepada 1 dimensi Di (dalam) 1-D, kita pada umumnya tulis posisi [sebagai/ketika]

x(t1).

[Karena;Sejak] it’s di (dalam) 1-D, semua kita harus menandai (adanya) arah adalah+ atau?.

Penggantian/Jarak di (dalam) suatu waktu ? t= t2- t1 adalah ? x= x(t2)- x(t1)= x2- x1

t

x

t1 t2

x

t

x1

x2beberapa particle’s trajectoryin 1-D


1-D kinematics1-D kinematics

tx

tt)t(x)t(x

v12

12av

t

x

t1 t2

x

x1

x2jalan peluru

Percepatan v menjadi “ tingkat perubahan posisi” kecepatan rerata Vav di (dalam) waktu ?? t= t2- t1 adalah:

t

Vav =keserongan garis yg menghubungkan x1 n x2.


Pertimbangkan batas t1 t2 Percepatan seketika/spontan v digambarkan sebagai:

1-D kinematics...1-D kinematics...

dt)t(dx

)t(v

t

x

t1 t2

x

x1

x2

t

so v(t2) =keserongan tangen garis ke alur pada t2.


1-D kinematics...1-D kinematics...

tv

tt)t(v)t(v

a12

12av

Akselerasi [adalah] suatu menjadi “ tingkat perubahan percepatan” percepatan rata-rata Aav di (dalam) waktu ? t= t2- t1 adalah:

Akselerasi [adalah] suatu menjadi “ tingkat perubahan percepatan” percepatan rata-rata Aav di (dalam) waktu ? t= t2- t1 adalah:

2

2

dt)t(xd

dt)t(dv

)t(a

dt)t(dx

)t(v penggunaan


RecapRecap Akselerasi [adalah] suatu menjadi “ tingkat perubahan percepatan” percepatan rata-rata Aav di (dalam) waktu ? t= t2- t1 adalah:

adv

dt

d x

dt

2

2

vdx

dt

x x t ( )

x

a

vt

t

t


More 1-D kinematicsMore 1-D kinematics

Kita lihat bahwa v= dx / dt Di (dalam) “ kalkulus/batu ginjal” bahasa [yang] kita akan

tulis dx= v dt, yang (mana) kita dapat mengintegrasikan untuk memperoleh:

2

1

t

t12 dttvtxtx )()()(

Dengan nyata, ini sedang menjumlahkan kelompok segiempat panjang kecil:

v(t)

t

+ +...+

=pggntian/jarak


High-School kalkulus/batu ginjal: Juga mengingat bahwa [Karena;Sejak] suatu tetap, kita dapat mengintegrasikan

ini menggunakan di atas aturan untuk temukan:

Dengan cara yang sama, [karena;sejak] kita dapat mengintegrasikan lagi untuk mendapat/kan:

1-D Isyaratkan dengan akselerasi tetap1-D Isyaratkan dengan akselerasi tetap

constt1n

1dtt 1nn

adv

dt

vdx

dt

0vatdtadtav

002

0 xtvat21

dt)vat(dtvx


RecapRecap Maka untuk akselerasi [yang] tetap [yang] kita temukan:

atvv 0

200 at

2

1tvxx

a const

x

a

v t

t

t

Planew/ lights


Beri kuliah 1, tindakan 2Motion di (dalam) Beri kuliah 1, tindakan 2Motion di (dalam) [Satu/ orang] Dimensi[Satu/ orang] Dimensi

Ketika melemparkan suatu peluru/bola yang lurus/langsung [yang] atas, [menyangkut] yang (mana) . berikut adalah benar tentang itu percepatan v dan akselerasi nya [adalah] suatu di titik yang paling tinggi dalam alur nya ?

( a) Kedua-Duanya v= 0 dan a= 0.

( b) v? 0, tetapi a= 0.

( c) v= 0, tetapi a? 0.y


Lecture 1, Lecture 1, Act 2Act 2Solution Solution

x

a

vt

t

t

Peluru/Bola mempunyai hal positif percepatan, [selagi/sedang] runtuh [itu] mempunyai hal negatif percepatan. Ada di puncak percepatan sebentar lagi nol.

[Karena;Sejak] percepatan adalah secara terus menerus mengubah [di/ke] sana harus (adalah) beberapa akselerasi. Sesungguhnya akselerasi adalah disebabkan oleh gaya berat ( g= 9.81 m/s2). ( lebih pada gaya berat dalam beberapa memberi kuliah)

Jawaban adalah ( c) v= 0, tetapi a? 0.


Rumusan BermanfaatRumusan Bermanfaat

Pengisian harus berbuat t:

atvv 0 200 at

21

tvxx

Pemecahan untuk t:

avv

t 0

200

00 avv

a21

avv

vxx

)xx(a2vv 02

02


Pengubah ( Calculus-Based) Asal usulPengubah ( Calculus-Based) Asal usul

dt

d

d

d

dt

d x

x

vva

)xx(a2vv 02

02

(kaidah-rantai)

x

vvad

d vvxa dd

v

v

x

x

x

x 000

vvxa x a ddd

)vv(2

1)-(a 2

02

0 xx

(a = constant)


Recap:Recap: Karena akselerasi tetap:

atvv 0

200 at

2

1tvxx

a const

Dari yang (mana) kita mengetahui:

v)(v21

v

)x2a(xvv

0av

02

02

Washers


Problem 1Problem 1

Suatu [kereta;mobil] sedang bepergian dengan suatu kecepatan mula v0. Pada t= 0, pengarah mengerem, lambat [kereta;mobil] yang (mana) pada suatu tingkat ab

x = 0, t = 0ab

vo


Problem 1...Problem 1... Suatu mobil] sedang bepergian dengan suatu kecepatan

mula v0. Pada t= 0, pengarah mengerem, lambat mobil] yang (mana) pada suatu tingkat ab. Tentang apa waktu tf mengerjakan perhentian mobil, dan berapa banyak xf lebih jauh mengerjakan perjalanan?

x = xf , t = tf

v = 0

x = 0, t = 0ab

v0


Problem 1...Problem 1...

Di atas, kita memperoleh: v= v0+ pada

Sadari bahwa a= - ab

Juga menyadari bahwa v= 0 pada t= tf: temukan 0= v0- ab tf atau

tf = v0 /ab



Untuk temukan jarak berhenti rem [yang] kita menggunakan :

Dalam hal ini v = vf = 0, x0 = 0 dan x = xf

fb2

0 x)a(2v

b

20

f a2v

x

)x2a(xvv 02

02



Maka kita menemukan bahwa

Umpamakan bahwa vo= 65 mi/hr= 29 m/s Ira juga ab itu= g= 9.81 m/s2

tf Itu= 3 s dan xf= 43

b

20

fb

0f a

v

2

1x ,

a

vt


Tips:Tips:

Yang dibaca! [Sebelum kamu start pekerjaan pada suatu masalah, membaca

statemen masalah secara menyeluruh. Yakinkan[lah kamu memahami apa [yang] informasi diberi, apa [yang] diminta, dan arti dari semua istilah digunakan di (dalam) menyatakan masalah.

Amati unit mu! Selalu memeriksa unit [dari;ttg] jawaban mu, dan membawa

unit bersama dengan angka-angka mu sepanjang kalkulasi. Mahami batas! Banyak penyamaan [yang] kita penggunaan adalah kasus

[yang] khusus lebih [] peraturan umum. Pemahaman bagaimana mereka diperoleh akan membantu kamu mengenali pembatasan mereka ( sebagai contoh, akselerasi tetap).


Ikhtisarkan today’s lectureproblemIkhtisarkan today’s lectureproblem Lingkup dari kursus ini dan Pengukuran Unit Sistem unit Mengubah antar[a] sistem unit Analisa Dimensional 1-D Kinematika Rata-Rata& akselerasi dan percepatan seketika/spontan Isyaratkan dengan akselerasi tetap [kereta;mobil] contoh Masalah

1 dimension and unit

Education

Transcript of 1 dimension and unit