Gerak Pada Garis Lurus

download Gerak Pada Garis Lurus

of 10

description

ok

Transcript of Gerak Pada Garis Lurus

GERAK PADA GARIS LURUSSebelum kita membahas apa itu gerak pada garis lurus? Ada lebih baiknya kita memahami pengertian dari gerak pada garis lurus kemudian membahas pembahasan gerak pada garis lurus.

Pengertian Gerak Pada Garis LurusSuatu benda melakukan gerak, bila benda tersebut kedudukannya (jaraknya) berubah setiap saat terhadap titik asalnya ( titik acuan ). Sebuah benda dikatakan bergerak lurus, jika lintasannya berbentuk garis lurus. Jadi, gerak suatuobjek yang lintasannya berupa garis lurus dapat dikatakan Gerak Lurus.

Gerak Lurus yang kita bahas ada dua macam yaitu :1. Gerak Lurus Beraturan (disingkat GLB)2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (disingkat GLBB)Keterangan : Gerak lurus dapat dikelompokkan menjadi gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan yang dibedakan dengan ada dan tidaknyapercepatan.

Ingat? Definisi yang perlu dipahami :1. KINEMATIKA ialah ilmu yang mempelajari gerak tanpa mengindahkan penyebabnya.2. DINAMIKA ialah ilmu yang mempelajari gerak dan gaya-gaya penyebabnya. Melalui pengertian ini kita dapat mengetahui bahwa pada materi pembelajaran gerak pada garis lurus, kita juga mempelajari ilmu Kinematika. Sedangkan penerapan ilmu Dinamika, dipelajari pada saat hukum-hukum Newton.

Dalam mempelajari Gerak Lurus, kita akan mempelajari:- Pengertian Gerak - Kedudukan- Jarak dan Perpindahan- Kecepatan dan Kelajuan- Gerak Lurus Beraturan (GLB)- Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) - Gerak Vertikal Pengaruh Gravitasi Bumi - Latihan Soal Mengenai Gerak Pada Garis Lurus.

Arti / Definsi / Pengertian GerakGerak adalah suatu perubahan tempat kedudukan pada suatu benda dari titik keseimbangan awal. Sebuah benda dikatakan bergerak jika benda itu berpindah kedudukan terhadap benda lainnya baik perubahan kedudukan yang menjauhi maupun yang mendekati.

Kedudukan Kedudukan adalah letak suatu benda pada suatu waktu tertentu terhadap suatuacuan tertentu. Kedudukan suatu benda ditentukan oleh besar dan arah. Keteangan: Kedudukan A = -5Kedudukan B = 1Kedudukan C = 4

Jarak dan Perpindahan Pada fisika, jarak dan perpindahan itu tidak sama pengertiannya. Jarak diartikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang waktu tertentu dan merupakan besaran skalar. Perpindahan adalah perubahan kedudukan sesuatu benda dalam selang waktu tertentu (awal dan akhir) dan merupakan besaran vektor. Perpindahan dapat dirumuskan : Keterangan :Amir berjalan dari A ke C kemudian berbalik ke B, jarak yang ditempuh:Jarak A ke B melalui C = panjang ACB = panjang AC + panjang CB = 8+3 = 11 m

Gambar menunjukkan pengertian dari jarak.Keterangan : Gambar ini menunjukkan bahwa jarak dan perpindahan memiliki pengertian yang berbeda.

Kecepatan dan KelajuanKecepatan dan kelajuan juga memiliki pengertian yang berbeda. Pada fisikaa, kelajuan dan kecepatan merupakan dua istilah yang berbeda. Kelajuan adalah cepat lambatnya perubahan jarak terhadap waktu dan merupakan besaran skalar yang nilainya selalu positif sehingga tidak memerlukan arah. Kelajuan diukur dengan menggunakan Speedometer. Kecepatan adalah cepat atau lambatnya perubahan kedudukan suatu benda terhadap waktu dan merupakan besaran vektor sehingga memerlukan arah. Kecepatan diukur dengan menggunakan Velocitometer. Keterangan : Gambar disamping menunjukkan pengertian dari kelajuan.

Kecepatan sama dengan kelajuan benda disertai dengan arahnya, kecepatan adalah besaran vektor.Keterangan : Misalkan Anto berlari dari A ke D melalui B dan C selama selang waktu 100 detik (lihat gambar disamping). Kecepatan Anto berlari adalah :200 m + 100 m + 200 m = 500 m = 5 m/detik 100 detik 100 dtk

Kelajuan rata-rata didefinisikan sebagai hasil bagi antara jarak total yang ditempuh dengan selang waktu untuk menempuhnya. dapat dirumuskan dengan rumus ini :

Kecepatan rata-rata didefinisikan hasil bagi antara perpindahan dengan selang waktunya. Dapat dirumuskan sebagai berikut :

Melihat soal dan gambar diatas kecepatan rata-rata Anto berlari adalah :100 m arah A ke D = 1 m/detik arah A ke D 100 detik

Gerak Lurus Beraturan (GLB)Gerak Lurus Beraturan (GLB) ialah gerak dengan lintasan serta kecepatannya selalu tetap. Pada Gerak Lurus Beraturan ( GLB ) berlaku rumus : x = v . t dimana : x = jarak yang ditempuh ( perubahan lintasan ) v = kecepatan t = waktu Benda yang bergerak mengalami perpindahan, semakin lama benda bergerak perpindahannya semakin besar. Jika sebuah benda bergerak dengan lintasan yang lurus, maka dikatakan benda itu bergerak lurus beraturan. Hubungan antara besarnya perpindahan dan lamanya benda bergerak dapat dinyatakan dengan gerak.Dari pendapat di atas diperoleh kesimpulan bahwa pada gerak lurus beraturan dalam selang waktu yang sama benda menempuh jarak yang sama. Perhatikan gambar berikut.

Satu sekon mobil menempuh jarak 20 m, atau dengan kata lain mobil bergerak dengan kecepatan tetap, yaitu 20 m/s. Gerak seperti ini yang disebut gerak lurus beraturan.Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan tetap.

Pada gerak lurus beraturanberlaku:S = v tDengan :S = jarak (m)v = kecepatan (m/s)t = waktu (s)

Kecepatan rata-rata adalah hasil bagi antara jumlah seluruh jarak yang ditempuh dan jumlah waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut. Karena dalam GLB kecepatannya tetap, maka kecepatan rata-rata sama dengan kecepatan sesaat. Kecepatan rata-rata untuk GLB dapat dirumuskan:v^ = S/ tDengan:v^= kecepatan rata-rata (m/s)S = jumlah seluruh jarak yang ditempuh (m)t= jumlah seluruh waktu tempuh (s)Bila posisi awai benda saat mulai bergerak berjarak S0terhadap titik acuan, maka jarak yang ditempuh dapat dirumuskan sebagai berikut.S = S0+ v t Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)Adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dan kecepatannya berubah secara teratur. Sebelum membahas GLBB lebih lanjut, kalian perlu lebih dahulu memahami pengertian percepatan. Percepatan didefinisikan sebagai hasil bagi perubahan kecepatan dengan selang waktu yang diperlukan untuk perubahan kecepatan. Sedangkan perubahan kecepatan adalah selisih antara kecepatan akhir dengan kecepatan awai.Sehingga, gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. GLBB memiliki persamaan sebagai berikut:

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( GLBB )Hal-hal yang perlu dipahami dalam GLBB :1. Perubahan kecepatannya selalu tetap2. Perubahan kecepatannya tiap satuan waktu disebut : PERCEPATAN. ( notasi = a )3. Ada dua macam perubahan kecepatan : a. Percepatan : positif bila a > 0 b. Percepatan : negatif bila a < 04. Percepatan maupun perlambatan selalu tetap.

a = Bila kelajuan awal = vo dan kelajuan setelah selang waktu t = vt, maka :

a = at = vt -vovt = vo + atOleh karena perubahan kecepatan ada 2 macam, maka GLBB juga dibedakan menjadi dua macam yaitu :GLBB dengan a > 0 dan GLBB dengan a< 0 , bila percepatan searah dengan kecepatan benda maka pada benda mengalami percepatan, jika percepatan berlawanan arah dengan kecepatan maka pada benda mengalami perlambatan.

Grafik v terhadap t dalam GLBB.

a > 0vo=0vt = vo + atvt = at

a > 0

vo0vt = vo + at

a < 0

vo0vt = vo + at

GRAFIKNYA BERUPA GARIS LURUS

JARAK YANG DITEMPUH = LUAS GRAFIK V TERHADAP T.

x = Luas trapesium

= ( vo + vt ) .t

= ( vo + vo + at ) .t

= ( 2vo + at ) .t

x = vot + at2

Grafik x terhadap t dalam GLBB

a > 0; x = vot + at2

a < 0; x = vot + at2

GRAFIKNYA BERUPA PARABOLA

- GERAK VERTIKAL PENGARUH GRAVITASI BUMIa. Gerak Jatuh Bebas.Gerak jatuh bebas ini merupakan gerak lurus berubah beraturan tanpa kecepatan awal vo, dimana percepatannya disebabkan karena gaya tarik bumi dan disebut percepatan gravitasi bumi (g).

Selain itu, Gerak Jatuh Bebas juga memiliki ciri-ciri Merupakan contoh dari gerak lurus berubah beraturan Percepatan yang digunakan untuk benda jatuh bebas adalah percepatan gravitasi (biasanya g = 9,8 m/det2) Sumbu koordinat yang dipakai adalah sumbu y Misal : Suatu benda dijatuhkan dari suatu ketinggian tertentu, maka :Rumus GLBB : vt = g . t

y = g t2

b. Gerak Benda Dilempar Ke Bawah. Merupakan GLBB dipercepat dengan kecepatan awal vo.Rumus GLBB : vt = vo + gt

y = vot + gt2

c. Gerak benda dilempar ke atas.Merupakan GLBB diperlambat dengan kecepatan awal vo.Rumus GLBB : vt = vo - gt

y = vot - gt2

y = jarak yang ditempuh setelah t detik.Syarat - syarat gerak vertikal ke atas yaitu :a. Benda mencapai ketinggian maksimum jika vt = 0b. Benda sampai di tanah jika y = 0 Persamaan-persamaan pada gerak vertikal ke atas dan vertikal ke bawah sama dengan persamaan GLBB. Pada gerak ini nilai percepatan (a) diganti dengan percepatan grafitasi (g) Gerak vertikal ke atas merupakan GLBB diperlambat ( g = negatif ) Gerak vertikal ke bawah merupakan GLBB dipercepat ( g = positif ) Gerak jatuh bebas merupakan gerak vertkikal ke bawah tanpa kecepatan awal (V0 = 0)

Rangkuman1. Benda dikatakan bergerak bila kedudukannya berubah terhadap benda lain.2. Macam-macam gerak berdasar lintasannya dibedakan menjadi gerak lurus, gerak parabola, dan gerak melingkar.3. Gerak lurus terdiri atas gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).4. Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh selama bergerak5. Perpindahan merupakan perubahan kedudukan benda terhadap titik acuannya.6. Kalajuan merupakan jarak yang ditempuh suatu benda tiap satuan waktu, v=s/t7. Kecepatan merupakan kelajuan beserta arah geraknya.8. Pada gerak lurus beraturan kecepatan benda tetap sedangkan pada gerak lurus berubah beraturan, kecepatan benda berubah secara beraturan.9