PROFIL GERAK PELURU YANG MENGALAMI ROTASI DENGAN

Abstract

Dalam kehidupan sehari-hari banyak muncul persoalan yang melibatkan model matematika di berbagai disiplin ilmu pengetahuan, seperti dalam bidang fisika, kimia, ekonomi, atau persoalan rekayasa (engineering), seperti Teknik Sipil, Teknik Mesin dan sebagainya. Misalnya dalam bidang fisika ada istilah gerak peluru, gerak peluru merupakan kejadian yang sering kita lihat dalam kehidupan sehari-hari misalnya dalam bidang kemiliteran yaitu pada saat menembakan rudal maupun mortir. Pada penelitian kali ini akan dikaji tiga jenis gerak peluru antara lain gerak peluru tanpa hambatan udara, gerak peluru dengan hambatan linier, dan gerak peluru dengan hambatan kuadratik dimana peluru tersebut mengalami rotasi dan parameter yang mempengaruhi gerak peluru divariasikan. Penelitian ini memiliki tujuan untuk mengetahui profil dari ketiga gerak peluru di atas, sehingga kita mendapatkan manfaat berupa pengetahuan tentang gerak peluru. Untuk mendapatkan hasil yang diinginkan, penelitian tentang masalah gerak peluru ini dibagi menjadi lima tahap yaitu kajian pustaka model gerak peluru, menyelesaikan model dengan metode rungekutta, perhitungan menggunakan matlab, analisis hasil dan pembahasan. Pada tahap kajian pustaka dilakukan dengan cara mencari literatur-literatur yang berhubungan dengan gerak peluru. Setelah kajian pustaka, akan dilanjutkan dengan menyelesaikan model dengan metode rungekutta, pada tahap ini model gerak peluru disubtitusikan ke dalam persamaan rungekutta orde 4. Setelah tahap kedua, selanjutnya kita melakukan perhitungan menggunakan matlab, pada tahap ini ada beberapa langkah yang harus dilakukan yaitu penentuan parameter, penentuan jenis hambatan, dan pencarian hasil. Kemudian tahap selanjutnya yaitu menganalisis hasil dari perhitungan di atas yang berupa bentuk lintasan, besar bilangan reynold, konstanta hambatan, jarak maksimum, ketinggian maksimum dan simpangan peluru. Lintasan pada gerak peluru tanpa hambatan udara berbentuk parabola sedangkan pada gerak peluru dengan hambatan udara lintasannya berupa parabola yang puncaknya bergeser. Dari ketiga gerak peluru di atas dimana diberi posisi awal

di dapatkan 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.