Mekanika: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k r2.7.1) (bot Menambah: pt:Mecânica (física) |
→Sejarah: Perbaikan kesalahan ketik Tag: Pengembalian manual Suntingan perangkat seluler Suntingan aplikasi seluler Suntingan aplikasi Android |
||
| (48 revisi perantara oleh 30 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Ilmu}}
[[Berkas:Triple expansion engine animation.gif|ka|jmpl|272px|Termodinamika Mesin]]
'''Mekanika''' ([[kata serapan dalam bahasa Indonesia|serapan]] dari {{lang-nl|mechanica}}) adalah jenis [[ilmu]] khusus yang mempelajari fungsi dan pelaksanaan [[mesin]], alat atau benda yang seperti mesin. Mekanika merupakan bagian yang sangat penting dalam ilmu [[fisika]] terutama untuk [[ilmuwan]] dan [[rekayasawan]]. Mekanika juga berarti [[ilmu]] [[pengetahuan]] yang mempelajari [[gaya gerak]] suatu [[benda]] serta efek dari gaya yang dihasilkannya.
{{br}}Cabang ilmu mekanika secara garis besar terbagi menjadi dua, yaitu [[statika]] dan [[dinamika]]. Sedangkan dinamika dapat pula dibagi dua menjadi [[kinematika]] dan kinetika.
== Sejarah ==
Pemikiran awal mengenai mekanika dimulai pada masa [[Aristoteles]] (384–322 SM). Bidang ilmu mekanika yang paling awal ialah [[mekanika benda langit]]. Aristoteles pada masanya menganggap [[Bumi]] sebagai [[objek]] yang diam dengan [[bintang]]-bintang yang mengelilinginya mengalami pergerakan atau perputaran. Pemikiran Aristoteles kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh ahli [[astronomi]] bernama [[Tycho Brahe]] pada abad ke-16 Masehi dan dikembangkan lagi oleh [[murid]]<nowiki/>nya yang bernama [[Johannes Kepler]] pada awal abad ke-17 Masehi. Hukum mekanika kemudian baru dirumuskan secara ilmiah pada awal abad ke-17 Masehi oleh [[Isaac Newton]] dari bukti-[[bukti empiris]] yang ditemukan oleh Brahe dan Kepler. Konsep dasar yang dikemukakan oleh Newton ialah [[Gaya (fisika)|gaya]] dan [[massa]], yang kemudian dikembangkan lagi menjadi teori [[gravitasi]]. Ilmu mekanika kemudian terus dikembangkan pada paruh kedua abad ke-17 Masehi hingga paruh pertama abad ke-19 Masehi. Para pengembangnya di antaranya ialah [[Johann Bernoulli]], [[Jean le Rond d'Alembert]], [[Joseph-Louis de Lagrange]] dan [[William Rowan Hamilton]]. Pada masa ini, ilmu mekanika dikenal sebagai mekanika klasik, mekanika teoretik atau mekanika analitik. Dari mekanika klasik ini kemudian berkembang ilmu mekanika yang lebih rumit dan berkaitan dengan [[fisika modern]], yaitu [[mekanika gelombang]], [[Mekanika statistika|mekanika statistik]], dan [[mekanika kuantum]]. Perkembangan mekanika kemudian berlanjut melalui pemikiran-pemikiran [[Albert Einstein]] pada paruh pertama abad ke-20 Masehi, Pemikiran Einstein kemudian mengembangkan [[mekanika relativistik]] menggunakan teori [[relativitas khusus]].<ref>{{Cite book|last=Soedojo|first=Peter|date=2000|url=https://www.google.co.id/books/edition/Azaz_Azaz_Mekanika_Analitik/v2lbDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika&printsec=frontcover|title=Azas-azas Mekanika Analitik|location=Yogyakarta|publisher=Gadjah Mada University Press|isbn=978-979-420-471-9|pages=1|url-status=live}}</ref>
== Satuan ==
Mekanika termasuk ke dalam bidang keilmuan [[fisika]], sehingga satuan yang digunakan berkaitan dengan [[besaran fisika]] mekanika. Pada mekanika digunakan besaran yaitu [[panjang]], [[massa]], dan [[waktu]]. Sistem satuan yang digunakan dalam mekanika ialah [[sistem satuan MKS]] dan [[sistem satuan CGS]].<ref>{{Cite book|last=Abdullah|first=Mikrajuddin|date=2016|url=https://fmipa.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/7/2017/12/Diktat-Fisika-Dasar-I.pdf|title=Fisika Dasar I|location=Bandung|publisher=Institut Teknologi Bandung|isbn=|pages=7|url-status=live}}</ref>
== Mekanika klasik ==
Berikut ini adalah digolongkan sebagai mekanika klasik:
* [[Mekanika Newton]], teori mengenai ([[kinematika]]) dan ([[Dinamika (mekanika)|dinamika]])
* [[Mekanika Hamiltonian]]<!--, teori mengenai [[formalism]], based on the principle of conservation of energy-->
* [[Mekanika Lagrangean]]<!--, another theoretical formalism, based on the principle of the [[least action]]-->
* [[Mekanika benda langit]]<!--, the motion of heavenly bodies: planets, comets, stars, [[galaxies]], etc.-->
* [[Astrodinamika]], [[navigasi]] penerbangan, etc.
* [[Mekanika zat padat]], [[Elastisitas (fisika)|elastisitas]], sifat-sifat benda elastis.
* [[Mekanika fraktura]]
* [[Akustik]], [[suara]] <!--( = density variation propagation) in solids, fluids and gases.-->
* [[Statika]], <!--semi-rigid bodies in [[mechanical equilibrium]]-->
* [[Mekanika fluida]], pergerakan cairan
* [[Mekanika tanah]], sifat-sifat mekanik dari tanah
* [[Mekanika kontinuum]]<!--, mechanics of continua (both solid and fluid)-->
* [[Hidrolika]],sifat-sifat mekanika cairan
* [[Statika fluida]]<!--, liquids in equilibrium-->
* [[Mekanika terapan]], salah satunya [[Teknik mesin]]
* [[Biomekanika]], solid, fluida,
* [[Biofisika]], proses fisika dalam makluk hidup
* [[Mekanika statistik]]<!--, assemblies of particles too large to be described in a deterministic way-->
* [[Fisika relativistik]]
=== Mekanika fluida ===
Mekanika fluida merupakan cabang mekanika yang mempelajari mengenai pergerakan dari [[fluida]]. Pergerakan ini diamati dalam bentuk [[cairan]] maupun [[gas]]. Dalam mekanika fluida juga dipelajari fluida yang tidak dalam keadaan bergerak atau diam. Sebagian besar bahasan dalam mekanika fluida berkaitan dengan mekanika kontinum. Secara garis besar, mekanika fluida terbagi menjadi statika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan diam, dan dinamika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan bergerak. Khusus pada dinamika fluida digunakan pendekatan [[matematika]] dan [[bukti empiris]] yang rumit guna penyelesaian masalah.<ref>{{Cite book|last=Kironoto|first=Bambang Agus|date=2018|url=https://www.google.co.id/books/edition/Statika_Fluida/KHdlDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika&printsec=frontcover|title=Statika Fluida|location=Yogyakarta|publisher=Gadjah Mada University Press|isbn=978-602-386-152-1|pages=1|url-status=live}}</ref>
==== Mekanika tanah ====
Mekanika tanah merupakan suatu bidang ilmu yang menggabungkan beberapa cabang mekanika dengan tujuan untuk mempelajari tentang tanah dan komponennya guna melakukan kegiatan [[konstruksi]]. Dalam penerapan praktis, mekanika tanah digunakan pada [[teknik sipil]] untuk memprediksi karakteristik kinerja tanah. Dalam penerapannya, mekanika tanah menggunakan teknik statika, teknik dinamika, mekanika fluida, dan teknologi lainnya untuk menganalisa struktur tanah. Studi utama dalam mekanika tanah meliputi studi komposisi tanah, kekuatan, konsolidasi, dan penggunaan prinsip hidrolik. Manfaat dari ilmu mekanika tanah ialah mengurangi dan mengatasu masalah [[geologi rekayasa]] yang disebabkan oleh keberadaan serta sifat dari [[batuan sedimen]] dan [[reaksi pengendapan]] lainnya. Sementara itu, para [[rekayasawan]] memanfaatkan teori mekanika tanah untuk keperluan rekayasa konstruksi bangunan, perencanaan peralatan dan bahan pendukung serta mengelola jenis pekerjaan yang diperlukan. Kajian utama di dalam mekanika tanah ialah proses pembentukan tanah, sifat [[fisika]] dan sifat [[kimia]] tanah, kerapatan tanah, [[permeabilitas]] dan penyatuan tanah.<ref>{{Cite book|last=Darwis|date=2018|url=https://www.researchgate.net/profile/Darwis-Panguriseng/publication/323616697_DASAR-DASAR_MEKANIKA_TANAH/links/5aa0623c45851543e6375d6b/DASAR-DASAR-MEKANIKA-TANAH.pdf|title=Dasar-Dasar Mekanika Tanah|location=Yogyakarta|publisher=Pena Indis|isbn=978-602-429-098-6|editor-last=Kodir|editor-first=Abdul|pages=12|url-status=live}}</ref>
=== Mekanika kuantum ===
Beberapa kategori ini dikategorikan sebagai [[Mekanika kuantum]]:
* [[Fisika partikel]], pergerakan, struktur, dan reaksi partikel
* [[Fisika nuklir]], pergerakan, struktur, dan reaksi nucleus
* [[Fisika benda terkondensasi]]<!--, quantum gases, solids, liquids, etc.-->
* [[Mekanika kuantum statistik]], <!--large assemblies of particles-->
== Asas ==
=== Asas kekekalan energi mekanik ===
Asas kekekalan energi mekanik adalah sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini, [[energi kinetik]] dan [[energi potensial]] saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik secara keseluruhan tetap sama dan tidak berubah. Asas kekekalan energi mekanik merupakan hasil pengembangan dari konsep [[Usaha (fisika)|usaha]] dan energi kinetik. Dalam asas kekekalan energi usaha tidak dinyatakan dalam satuan daya. Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk menganalisa gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi oleh faktor [[lingkungan]] di luar benda tersebut. Analisis dilakukan dengan menghitung besarnya perubahan energi dari benda tersebut.<ref name=":2">{{Cite book|last=Asraf, A., dan Kurniawan, B.|date=2021|url=https://www.google.co.id/books/edition/Fisika_Dasar_untuk_Sains_dan_Teknik_Jili/n-UhEAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika+Newton&printsec=frontcover|title=Fisika Dasar untuk Sains dan Teknik: Jilid 1 Mekanika|location=Jakarta|publisher=Bumi Aksara|isbn=978-602-444-954-4|pages=223|url-status=live}}</ref>
== Pemanfaatan teoretis ==
=== Fisika statistik ===
Mekanika statistik secara khusus memberikan sumbangan kepada perkembangan fisika statistik. Penerapan mekanika statistik dalam fisika statistik ialah pada perumusan modern tentang ensambel. Perumusan ini dibuat oleh [[Josiah Willard Gibbs]] (1839–1903).<ref>{{Cite book|last=Siregar|first=Rustam E.|date=2012|url=https://phys.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2019/01/Buku-Fistat.pdf|title=Fisika Statistik|location=Jakarta|publisher=Unpad Press|isbn=978-602-9238-69-3|pages=1|url-status=live|access-date=2021-09-03|archive-date=2021-11-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20211101053213/https://phys.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2019/01/Buku-Fistat.pdf|dead-url=yes}}</ref>
== Pemanfaatan praktis ==
=== Teknik pondasi ===
Ilmu mekanika dapat digunakan untuk menganalisa dan mendesain perencanaan suatu [[pondasi]]. Dalam proses analisa, mekanika berperan dalam menjelsakan perilaku tanah dan sifatnya akibat adanya gaya-gaya yang menimbulkan tegangan dan regangan. Perancangan pondasi yang benar diwujudkan dengan mencegah terjadinya penyimpangan konstruksi tanah dari kondisi ideal. Secara lebih lanjut, mekanika tanah digunakan untuk mengatur bentuk [[permukaan jalan]], pembangunan bangunan dan strukturnya di bawah tanah serta perencanaan pembuatan berem dan penggalian.<ref>{{Cite book|last=Putri, A.M., dan Adinegoro, Y.|date=2020|url=https://www.google.co.id/books/edition/Mekanika_Tanah_I/tBH5DwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika&printsec=frontcover|title=Mekanika Tanah 1|publisher=Yayasan Kita Menulis|isbn=978-623-6512-83-8|pages=1-2|url-status=live}}</ref>
== Referensi ==
<references />
== Pranala luar ==
* [http://iMechanica.org/ iMechanica: the web of mechanics and mechanicians]
* [http://rodsalgado.blogspot.com/ Mechanics Blog by a Purdue University Professor]
* [http://www.esm.vt.edu/ The Mechanics program at Virginia Tech] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20061006212949/http://www.esm.vt.edu/ |date=2006-10-06 }}
* [http://www.physclips.unsw.edu.au/ Physclips: Mechanics with animations and video clips] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070601020244/http://www.physclips.unsw.edu.au/ |date=2007-06-01 }} from the University of New South Wales
* [http://www7.nationalacademies.org/usnctam U.S. National Committee on Theoretical and Applied Mechanics] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090330043345/http://www7.nationalacademies.org/usnctam |date=2009-03-30 }}
* [http://www.physics-online.com Interactive learning resources for teaching Mechanics] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190129032258/http://www.physics-online.com/ |date=2019-01-29 }}
[[
| |||