Sentakan (bahasa Inggris:jerk, jolt, surge, atau lurch) dalam fisika adalah laju perubahan percepatan; yaitu turunan percepatan terhadap waktu, sehingga merupakan turunan kedua kecepatan, atau turunan ketiga posisi. Sentakan didefinisikan dengan ekspresi-ekspresi ekuivalen berikut:
-
j
→
(
t
)
=
d
a
→
(
t
)
d
t
=
a
→
˙
(
t
)
=
d
2
v
→
(
t
)
d
t
2
=
v
→
¨
(
t
)
=
d
3
r
→
(
t
)
d
t
3
=
r
→
.
.
.
(
t
)
{\displaystyle {\vec {j}}(t)={\frac {\mathrm {d} {\vec {a}}(t)}{\mathrm {d} t}}={\dot {\vec {a}}}(t)={\frac {\mathrm {d} ^{2}{\vec {v}}(t)}{\mathrm {d} t^{2}}}={\ddot {\vec {v}}}(t)={\frac {\mathrm {d} ^{3}{\vec {r}}(t)}{\mathrm {d} t^{3}}}={\overset {...}{\vec {r}}}(t)}
di mana
-
a
→
{\displaystyle {\vec {a}}}
adalah percepatan,
-
v
→
{\displaystyle {\vec {v}}}
adalah kecepatan,
-
r
→
{\displaystyle {\vec {r}}}
adalah posisi,
-
t
{\displaystyle {\mathit {t}}}
adalah waktu.
Sentakan adalah suatu vektor, dan tidak ada istilah yang umum digunakan untuk menggambarkan besaran skalarnya (seperti misalnya dalam kecepatan, speed merupakan besaran skalar untuk velocity).
Efek fisiologi dan persepsi manusia terhadap sentakan fisik
Gerakan halus dan juga status diam dari tubuh manusia yang waspada dicapai dengan menyeimbangkan gaya-gaya dari beberapa otot antagonistik yang dikontrol di sepanjang neural paths oleh otak (bagi gerakan terarah) atau kadang kala sepanjang reflex arc.
Derivatif gaya dan jalur
Posisi
x
{\displaystyle x}
sendiri, turunan zeroth
Gaya paling terkemuka
F
{\displaystyle F}
-
F
=
−
k
r
x
{\displaystyle F=-k_{r}x\,}
-
F
=
−
k
r
x
{\displaystyle F=-k_{r}x\,}
Ini adalah gaya yang berlawanan dengan peningkatan perpindahan.
Kecepatan
v
{\displaystyle v}
, besaran dari turunan pertama
Suatu partikel bergerak dalam suatu lingkungan cairan kental mengalami suatu gaya hambat
F
D
{\displaystyle F_{D}}
-
F
D
=
1
2
ρ
v
2
C
D
A
{\displaystyle F_{D}\,=\,{\tfrac {1}{2}}\,\rho \,v^{2}\,C_{D}\,A}
-
F
D
=
1
2
ρ
v
2
C
D
A
{\displaystyle F_{D}\,=\,{\tfrac {1}{2}}\,\rho \,v^{2}\,C_{D}\,A}
di mana
-
ρ
{\displaystyle \rho }
adalah densitas cairan,
-
v
{\displaystyle v}
-
A
{\displaystyle A}
adalah luas cross-sectional, dan
-
C
D
{\displaystyle C_{D}}
adalah koefisien hambatan – suatu bilangan tunadimensi.
Koefisien hambatan tergantung dari bentuk yang dapat diskala dari objek dan pada bilangan Reynolds, yang tergantung pada kecepatan.
Percepatan
a
{\displaystyle a}
, besaran turunan kedua
Percepatan
a
{\displaystyle a}
-
F
=
m
⋅
a
{\displaystyle F=m\cdot a}
-
F
=
m
⋅
a
{\displaystyle F=m\cdot a}
terikat pada gaya
F
{\displaystyle F}
Sentakan dalam zat yang dapat dideformasi secara elastis
Lihat pula
- Jounce, turunan dari sentakan
- Gaya Abraham–Lorentz, suatu gaya dalam elektrodinamika yang besarannya berbanding lurus dengan sentakan
- Shock (mechanics)
- Wheeler–Feynman absorber theory
Referensi
Pustaka
- Sprott JC (2003). Chaos and Time-Series Analysis. Oxford University Press. ISBN 0-19-850839-5.
- Sprott JC (1997). "Some simple chaotic jerk functions" (PDF). Am J Phys. 65 (6): 537–43. Bibcode:1997AmJPh..65..537S. doi:10.1119/1.18585. Diakses tanggal 2009-09-28.
- Blair G (2005). "Making the Cam" (PDF). Race Engine Technology (010). Diakses tanggal 2009-09-29.
Pranala luar
- What is the term used for the third derivative of position?, description of jerk in the Usenet Physics FAQ
- Mathematics of Motion Control Profiles
- Elevator ride quality Diarsipkan 2015-03-14 di Wayback Machine.
- Elevator manufacturer brochure Diarsipkan 2014-08-26 di Wayback Machine.
- Patent of Wiener Kurve
- (Jerman) Description of Wiener Kurve Diarsipkan 2016-03-13 di Wayback Machine.
Perpindahan (Jarak) | Kecepatan (Kelajuan) | Percepatan | Sentakan |