Biomekanika mempelajari gerak makhluk hidup berdasarkan hukum fisika Newton. Hukum-hukum ini mencakup hubungan antara gaya, percepatan, dan massa benda. Gaya yang bekerja pada tubuh manusia terbagi atas gaya statis dan dinamis.
9. “Jika resultan gaya pada suatu benda sama dengan nol, maka
benda yang mula-mula diam akan terus diam. Sedangkan,
benda yang mula-mula bergerak, akan terus bergerak dengan
kecepatan tetap”.
Dasar Hukum Biomekanik
Hukum 1 Newton
∑ F = 0
12. Dasar Hukum Biomekanik
Hukum 2 Newton
“Percepatan suatu benda yang ditimbulkan oleh gaya
berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding
terbalik dengan massanya.”
Semakin besar gaya Semakin cepat pergerakan
F = m.a
Semakin berat benda Semakin lambat pergerakan
15. Dasar Hukum Biomekanik
Hukum 3 Newton
“Ketika suatu gaya (aksi) diberikan pada suatu benda, maka
benda tersebut akan memberikan gaya (reaksi) yang sama
besar dan berlawanan arah dengan gaya yang diberikan”
F aksi = - F reaksi
18. Dasar Hukum Biomekanik
Soal Latihan:
• Apa saja contoh hukum 1 Newton dalam kehidupan
sehari-hari?
• Perhatikan gambar disamping!
Mengapa aktivitas tersebut
termasuk pada contoh
penerapan hukum 2 newton?
27. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Statis
CONTOH SOAL
Km = Lk / Lb
Km = 0,1/ 0,25
Km = 0,4
28. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Statis
LATIHAN SOAL :
Berapa Kuasa yang harus dihasilkan untuk menggerakan
bebam 12 kg saat LB 0,3 m dan LK 0,1 m seperti gambar
dibawah? Hitung juga keuntungan Mekanisnya!
29. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Dinamis
Definisi: kemampuan untuk mempertahankan
kesetimbangan ketika bergerak
"Jumlah gaya dan momen gaya tidak sama dengan nol"
30. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Dinamis
Torsi / Momen Gaya
Torsi adalah gaya yang mengaibatkan benda berotasi.
Rumus torsi :
τ = F . r atau τ = r × F × sin θ
Keterangan:
τ = Momen gaya/ torsi (Nm)
r = Lengan gaya (m)
F = Gaya (N)
Sin θ = Sudut yang dibentuk antara r dan F
32. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Dinamis
Pembahasan
Dik : F = 300 N
r = 5 cm = 0,05 m
Sudut = tan 4/3
Dit : τ = ?
Jawab :
Karena torsi disini memiliki sudut, maka kita gunakan
rumus:
τ = r × F × sin θ
34. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Dinamis
Pembahasan
Sehingga, nilai sin = 4/5, lalu masukan ke rumus torsi
τ = r × F × sin θ
τ = 0,05 × 300 × 4/5
τ = 12 Nm
Jadi torsi yang bekerja disekitar sumbu rotasi melalui siku
adalah 12 Nm
35. GAYA PADA TUBUH
Gaya dalam Keadaan Dinamis
Latihan Soal
Otot memberikan gaya ke atas pada lengan sebeesar
500 N. Perhatikan gambar di samping! Dengan
menganggap otot melekat 4 cm dari siku, torsi di sekitar
sumbu rotasi melalui sendi siku adalah ... (cos = 4/5)
37. Biomekanika adalah suatu cabang dari ilmu fisika yang mempelajari
tentang gerak makhluk hidup. Hukum dasar biomekanika adalah hukum
newton yang terdiri atas hukum newton 1, hukum newton 2 dan hukum
newton 3.
Gaya yang ada di tubuh manusia dibagi menjadi dua, yakni gaya yang
bekerja di dalam tubuh dan gaya yang bekerja pada tubuh. Gaya yang
bekerja pada tubuh dibagi menjadi dua tipe. Gaya pada tubuh yang
bekerja dalam keadaan statis dan gaya pada tubuh yang bekerja pada
keadaan dinamis.
Kesimpulan
