Rangkaian Gurumuda
Suatu objek mengalami gerakan linear seragam jika halaju objek itu malar. Halaju merangkumi magnitud dan arah halaju. Arah halaju = arah anjakan = arah pergerakan. Arah halaju objek yang malar = arah gerakan objek yang malar, atau arah gerakan objek tetap = objek bergerak lurus. Magnitud halaju atau laju adalah malar = laju sentiasa sama sepanjang masa.
Gerakan linear tak seragam ialah gerakan pada pecutan malar. Dalam erti kata lain, gerakan linear tak seragam = gerakan dengan pembesaran pecutan adalah malar dan arah pecutan adalah malar. Arah pecutan adalah malar = arah halaju adalah malar = arah sesaran adalah malar = arah gerakan adalah malar = objek bergerak dalam garis lurus. Magnitud pecutan malar bermaksud magnitud halaju atau kelajuan meningkat secara berkala.
Dalam kehidupan seharian, kita sering melihat objek yang mengalami gerakan jatuh bebas, contohnya, gerakan buah jatuh dari pokok, gerakan objek yang jatuh atau dijatuhkan dari ketinggian tertentu. Mengapakah objek mengalami gerakan jatuh bebas? Jika diperhatikan sepintas lalu, objek tersebut mengalami jatuh bebas seolah-olah ia mempunyai kelajuan tetap, atau dengan kata lain objek tersebut tidak memecut. Hakikat yang berlaku, setiap objek yang jatuh bebas mengalami pecutan yang malar. Sebab ini menyebabkan gerakan jatuh bebas, termasuk contoh gerakan linear tidak seragam. Bagaimanakah untuk membuktikan bahawa objek yang mengalami jatuh bebas mengalami pecutan yang malar atau peningkatan kelajuannya?
Dalam kehidupan seharian, kita sering menemui objek yang bergerak dalam gerakan membulat seragam. Satu contoh objek yang mengalami gerakan membulat seragam ialah jarum kedua, jarum minit, dan jarum jam pada jam analog. Jarum kedua sentiasa berputar pada sudut 360 ° selama 60 saat (satu minit) atau berputar pada sudut 6 ° selama satu saat. Jarum minit sentiasa berputar pada sudut 360 ° selama 60 minit (satu jam) atau berputar pada sudut 6 ° selama satu minit. Jarum jam juga sentiasa berputar 360 ° selama 24 jam (satu hari). Jika sesuatu objek bergerak dalam bulatan sekata seperti jarum kedua, jarum minit, atau jarum jam, maka objek tersebut dikatakan melakukan gerakan membulat. Bolehkah anda memikirkan contoh objek yang bergerak dalam gerakan membulat?
Kuantiti fizik dalam gerakan membulat termasuk anjakan sudut, halaju sudut dan pecutan sudut.
Sesaran dalam gerakan membulat dipanggil sesaran sudut. Oleh itu, sesaran sudut termasuk kuantiti vektor mempunyai magnitud dan arah. Arah sesaran sudut biasanya dinyatakan dalam arah mengikut arah jam (mengikut arah jam atau lawan arah jam).
Terdapat tiga unit anjakan sudut. Pertama, darjah (o). Satu lilitan bulatan bersamaan dengan 360oKedua, pusingan. Satu lilitan bulatan adalah sama dengan satu pusingan. Ketiga, radian. Perhatikan rajah di bawah. Jika suatu objek bergerak dalam bulatan maka r = jejari bulatan, x = panjang laluan bulatan yang dilalui oleh objek = lilitan bulatan.
Objek yang pergerakan parabolanya sentiasa mempunyai laju awal. Oleh kerana gerakan parabola merupakan gabungan pergerakan dalam arah mendatar dan menegak, halaju awal juga mempunyai komponen mendatar dan menegak.
Jika objek bergerak secara parabola seperti dalam Rajah 1 dan 3, maka halaju awal dalam arah mendatar (v₂ox ) dan halaju awal dalam arah menegak (v₂oy ) dikira menggunakan persamaan:
Daya ialah sesuatu yang menyebabkan sesuatu memecut. Dalam erti kata lain, daya ialah sesuatu yang bergerak, menghentikan atau mengubah arah pergerakan sesuatu objek. Daya ialah kuantiti vektor, dan oleh itu, mempunyai magnitud dan arah. Simbol daya ialah F (Daya). F ialah simbol umum daya. Terdapat beberapa jenis daya dan tidak semua daya mempunyai simbol F. Unit sistem antarabangsa ialah kg m/s2 atau Newton.
Daya paduan (ΣF) ialah jumlah semua daya yang bertindak pada sesuatu objek. Daya ialah kuantiti vektor, jadi jumlah daya dikira berdasarkan peraturan penambahan vektor.
Geseran ialah seretan yang berfungsi antara permukaan objek yang bersentuhan antara satu sama lain. Dalam topik ini, daya geseran yang dikaji berkaitan dengan daya geseran yang bertindak antara dua permukaan badan pepejal yang bersentuhan. Seperti geseran antara tapak rasuk dan permukaan lantai, geseran antara tapak kasut dan permukaan lantai, geseran antara roda kereta dan permukaan jalan raya.
Daya geseran sentiasa berfungsi pada permukaan objek pepejal yang bersentuhan antara satu sama lain, walaupun objek tersebut sangat licin. Permukaan yang licin sebenarnya sangat kasar pada skala mikroskopik. Apabila objek bergerak, permatang mikroskopik ini mengganggu gerakan. Pada peringkat atom, penonjolan pada permukaan menyebabkan atom berada sangat dekat dengan permukaan lain, supaya daya elektrik antara atom boleh membentuk ikatan kimia, sebagai penyatuan antara dua permukaan objek yang bergerak. Apabila objek bergerak, contohnya apabila anda menolak sebuah buku di atas permukaan meja, pergerakan buku tersebut mengalami halangan dan akhirnya berhenti. Ini disebabkan oleh pembentukan dan pembebasan ikatan tersebut.
Dalam subjek hukum Newton, telah dipelajari bahawa setiap objek yang pada mulanya diam akan bergerak, atau sebarang objek yang pada mulanya bergerak akan menjadi diam jika terdapat "sesuatu" yang menggerakkan atau menghentikan objek tersebut. Sesuatu dipanggil "daya". Mengapakah buah jatuh atau bergerak ke arah permukaan bumi selepas ia dilepaskan dari batang? Hukum Newton menyatakan bahawa jika buah bergerak, mesti ada daya yang bertindak ke atas buah tersebut. Daya yang menyebabkan buah atau sebarang objek jatuh ke arah permukaan bumi dipanggil daya graviti.
Apabila anda menolak sebuah buku di atas permukaan meja sehingga buku itu bergerak, tangan anda menyentuh buku itu. Begitu juga, apabila anda mengikat objek dengan seutas tali, kemudian tariknya sehingga ia bergerak, tangan anda menyentuh tali, tali itu menyentuh objek itu. Dalam kes ini, daya tolakan, daya tarik, daya tegangan tali, dan daya seperti ini dipanggil daya sentuh atau daya sentuh. Daya graviti bumi yang menarik buah jatuh ke arah permukaan bumi. Atau, daya graviti bumi yang menarik bulan ke orbit bumi berlaku tanpa sentuhan antara bumi dan buah serta bulan.
Oleh itu, daya graviti atau daya seperti ini dipanggil daya tanpa sentuhan. Bagaimanakah buah boleh jatuh dan bulan "jatuh" ke arah bumi tanpa menyentuh antara bumi dan buah dan bulan? Saintis, termasuk Newton , mendapati sukar untuk membayangkan konsep daya tanpa sentuhan. Untuk lebih mudah membayangkan dan memahami konsep daya tanpa sentuhan, konsep medan dibangkitkan.