Langsung ke konten utama

transformasi Galileo

Untuk menyatakan kedudukan sebuah titik atau benda kita memerlukan satu sistem koordinat atau kerangka acuan. Misalnya untuk menyatakan sebuah benda bergerak, seorang pengamat memerlukan suatu kerangka acuan dengan sistem koordinat misalnya (x, y, z). Jadi kerangka acuan adalah suatu sistem koordinat (x, y, z) di mana seorang pengamat melakukan pengamatan suatu kejadian. Dalam hal ini kita gunakan kerangka acuan inersial di mana hukum Newton berlaku. Kerangka acuan inersial yaitu suatu kerangka acuan yang berada dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan terhadap kerangka acuan lain pada garis lurus. Untuk menyatakan hubungan antara pengamatan suatu kejadian peristiwa yang terjadi dalam suatu kerangka inersial, jika diamati oleh pengamat yang berada dalam kerangka acuan lain yang bergerak dengan kecepatan relatif konstan, digunakan transformasi Galileo.


Gambar  diatas  menggambarkan kerangka acuan S dengan sistem koordinat (x , y, z) dan S’ dengan sistem koordinat (x’,y’, z’), di mana kerangka acuan S’ bergerak di dalam kerangka acuan S ke arah sumbu x positif dengan kecepatan relatif konstan sebesar  v1 terhadap kerangka acuan S. Misalkan kerangka acuan S adalah kerangka acuan yang digunakan oleh pengamat yang berada di stasiun dan kerangka acuan S’ digunakan oleh pengamat yang berada di atas mobil truk.
Mula-mula kedua kerangka acuan berimpit (t = 0), setelah bergerak selama  t sekon maka kerangka acuan S’ telah menempuh jarak d = v1 t’. Apabila bersamaan truk bergerak, Hasan juga berjalan di dalam diatas truk, searah dengan gerak kereta dengan kecepatan v2 relatif terhadap truk, maka kedudukan Hasan dapat dinyatakan dalam koordinat (x, y, z) terhadap kerangka S dan (x’, y, z’) terhadap kerangka S’. Sehingga kedudukan benda antara kerangka acuan S’ terhadap S dapat dinyatakan :
        x’ = x – v1.t = , y’= y, z’= z, t’= t               
Persamaan ini dikenal dengan transformasi Gallileo Kebalikan tranformasi Galileo dinyatakan :
        x  =  x’ + v1.t’ = v2.t + v1.t’ , y = y’,z = z’, t = t’               
Kecepatan Hasan berjalan menurut pengamat yang berada di S dan S’ dapat ditentukan menurut transformasi Gallileo sebagai berikut :
Kecepatan Hasan yang bergerak dengan kecepatan v2 terhadap truk bergerak dengan kecepatan v1 jika dilihat oleh Ali yang ada di kerangka acuan S sebesar :


Persamaan ini merupakan penjumlahan kecepatan transformasi Galileo yang kemudian dikenal dengan penjumlahan kecepatan.


contoh soal
Sebuah kereta api bergerak dengan kecepatan 60 km/jam. Seorang penumpang berjalan dalam kereta dengan kecepatan 6 km/jam searah dengan kereta. Berapa kecepatan penumpang tersebut terhadap orang yang diam di tepi rel?
 Jawab:
v1 = 60 km/jam ( kecepatan kereta relatif terhadap orang yang diam di tepi rel)
v2 = 6 km/jam ( kecepatan penumpang relatif terhadap kereta api)

vx = v1 + v2
    = 60 km/jam + 6 km/jam
   = 66 km/jam



LINK FISIKA
| HOME | GERAK BERSIFAT RELATIF | TRANSFORMASI GALILEO | RELATIVITAS NEWTON | PERCOBAAN MICHELSON – MORLEY | TEORI RELATIVITAS EINSTEIN |TRANSFORMASI LORENTZ | DILATASI WAKTU | PENYUSUTAN PANJANG   | MASSA RELATIVITAS  | MOMENTUM RELATIVISTIK  | HUBUNGAN ANTARA MASSA DAN ENERGI RELATIVITAS  |

Label:

Postingan populer dari blog ini

Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus

Di sekitar kawat berarus timbul induksi magnet. Apa yang akan terjadi jika kawat berarus lain didekatkan  kawat pertama? Keadaan ini berarti ada dua kawat   sejajar. Kawat kedua berada dalam induksi magnet kawat pertama, sehingga akan terjadi gaya Lorentz. Begitu juga pada kawat kedua akan menimbulkan gaya Lorentz pada kawat pertama. Gaya itu sama besar dan memenuhi persamaan berikut.       CONTOH 5.5 Diketahui dua buah kawat sejajar dialiri arus I 1 = 10 A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan dan berjarak 10 cm. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan oleh kawat I 2 sepanjang 20 cm karena pengaruh I 1 ! Penyelesaian I1 =  10 A I2 =  20 A a  =  10 cm l = 20 cm = 0,2 m Gaya Lorentz I 2 oleh I 1 adalah : F = 4.10 -4 . 0,2 = 0,8 .10 -4 N LATIHAN 5.5 Dua kawat sejajar lurus panjang berjarak 20 cm satu sama lain. Kedua kawat dialiri arus masing-masing I 1 = 10A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan. Tentukan arah dan besar gaya Lorentz yang di
Baca selengkapnya

Transformasi Lorentz (relativitas Kecepatan)

Pada transformasi Galileo telah dikemukakan bahwa selang waktu pengamatan terhadap suatu peristiwa yang diamati oleh pengamat yang diam dengan pengamat yang relatif bergerak terhadap peristiwa adalah sama ( t = t’ ) . Hal inilah yang menurut Einstein tidak benar, selang waktu pengamatan antara pengamat yang diam dan pengamat yang bergerak relatif adalah tidak sama ( t ≠ t’ ) . Transformasi Lorentz pertama kali dikemukaan oleh Hendrik A. Lorentz, seorang fisikawan dari Belanda   pada tahun 1895. Karena waktu pengamatan oleh pengamat yang diam pada kerangka acuan S dan pengamat yang bergerak pada kerangka acuan S’ hubungan transformasi pada Galileo haruslah mengandung suatu tetapan pengali   yang disebut tetapan transformasi.   Sehingga persamaan yang menyatakan hubungan antara koordinat pada kerangka acuan S dan S’ dituliskan sebagai berikut : Transformasi Lorentz          x’ =   ϒ (x – v.t), y’ = y, z’ = z    dan    t’ ≠ t                   .... (9.6) Kebali
Baca selengkapnya

Listrik Dinamis

LINK FISIKA || HOME || ARUS LISTRIK || BEDA POTENSIAL || HUKUM OHM || HAMBATAN LISTRIK || HUKUM KIRCHOFF || RANGKAIAN HAMBATAN || DAYA LISTRIK || PENGHEMATAN ENERGI ||  
Baca selengkapnya