A. Gerak Lurus Beraturan (GLB)
Sebagaimana
yang telah disebutkan di atas, gerak lurus beraturan atau yang sering
disingkat dengan GLB adalah gerakan benda pada lintasan lurus dengan
kecepatan tetap pada selang waktu tertentu. Contoh lain dari gerakan
lurus beraturan adalah ketika kereta malaju pada lintasan yang lurus
dengan kecepatan yang tetap.
s = v.t
Ket.
s = Jarak tempuh
v = Kecepatan
t = Waktu tempuh
Contoh-Contoh GLB
Contoh pertama, kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat
tikungan pada jalan tol,kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan
tol hal ini jika lintasan tol lurus. Kendaraan yanbergerak pada jalan
tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap.
Contoh kedua, gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.
Contoh ketiga, kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudera. Ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengankecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal barumengubah haluan dan mengurangi kecepatannya.
Contoh kedua, gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.
Contoh ketiga, kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudera. Ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengankecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal barumengubah haluan dan mengurangi kecepatannya.
B. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Gerak lurus berubah
beraturan (GLBB) adalah gerak benda dalam lintasan garis lurus dengan
percepatan tetap. Jadi, ciri utama GLBB adalah bahwa dari waktu ke waktu
kecepatan benda berubah, semakin lama semakin cepat/lambat...sehingga
gerakan benda dari waktu ke waktu mengalami percepatan/perlambatan.
Dalam artikel ini, kita tidak menggunakan istilah perlambatan untuk
gerak benda diperlambat. Kita tetap saja menamakannya percepatan, hanya
saja nilainya negatif. Jadi perlambatan sama dengan percepatan negatif.
Contoh sehari-hari
GLBB adalah peristiwa jatuh bebas. Benda jatuh dari ketinggian tertentu
di atas permukaan tanah. Semakin lama benda bergerak semakin cepat.
Kini, perhatikanlah gambar di bawah yang menyatakan hubungan antara
kecepatan (v) dan waktu (t) sebuah benda yang bergerak lurus berubah
beraturan dipercepat.
vt = kecepatan akhir (m/s)
a = percepatan
t = selang waktu (s)
Perhatikan bahwa selama
selang waktu t , kecepatan benda berubah dari vo menjadi vt sehingga
kecepatan rata-rata benda dapat dituliskan:
S = jarak yang ditempuh
seperti halnya dalam GLB (gerak
lurus beraturan) besarnya jaraktempuh juga dapat dihitung dengan mencari
luasnya daerah dibawah grafik v - t
Bila dua persamaan GLBB di atas kita gabungkan, maka kita akan dapatkan persamaan GLBB yang ketiga.....
Contoh-Contoh GLBB
a. Gerak Jatuh Bebas
Ciri khasnya adalah benda jatuh tanpa kecepatan awal (vo = nol).
Semakin ke bawah gerak benda semakin cepat.Percepatan yang dialami oleh
setiap benda jatuh bebas selalu sama, yakni sama dengan percepatan
gravitasi bumi (a = g) (besar g = 9,8 m/s2 dan sering dibulatkan menjadi
10 m/s2)
Rumus
gerak jatuh bebas ini merupakan pengembangan dari ketiga rumus utama
dalam GLBB seperti yang telah diterangkan di atas dengan modifikasi : s
(jarak) menjadi h (ketinggian) dan vo = 0 serta percepatan (a) menjadi
percepatan grafitasi (g).
coba kalian perhatikan rumus yang
kedua....dari ketinggian benda dari atas tanah (h) dapat digunakan untuk
mencari waktu yang diperlukan benda untuk mencapai permukaan tahah atau
mencapai ketinggian tertentu... namun ingat jarak dihitung dari titik
asal benda jatuh bukan diukur dari permukaan tanah
sebagai contoh : Balok jatuh dari ketinggian 120 m berapakah waktu saat benda berada 40 m dari permukaan tanah?
jawab : h = 120 - 40 = 80 m
t = 4 s
2. Gerak Vertikal ke Atas
Selama bola bergerak vertikal ke atas, gerakan bola melawan gaya gravitasi yang menariknya ke bumi. Akhirnya bola bergerak diperlambat. Akhirnya setelah mencapai ketinggian tertentu yang disebut tinggi maksimum (h max), bola tak dapat naik lagi. Pada saat ini kecepatan bola nol (Vt = 0). Oleh karena tarikan gaya gravitasi bumi tak pernah berhenti bekerja pada bola, menyebabkan bola bergerak turun. Pada saat ini bola mengalami jatuh bebas....
Jadi bola mengalami dua fase gerakan. Saat bergerak ke atas bola
bergerak GLBB diperlambat (a = - g) dengan kecepatan awal tertentu lalu
setelah mencapai tinggi maksimum bola jatuh bebas yang merupakan GLBB
dipercepat dengan kecepatan awal nol.
Pada saat benda bergerak naik berlaku persamaan :
vo = kecepatan awal (m/s)
g = percepatan gravitasi
t = waktu (s)
vt = kecepatan akhir (m/s)
h = ketinggian (m)
3. Gerak Vertikal ke Bawah
Berbeda dengan jatuh bebas, gerak vertikal ke bawah yang
dimaksudkan adalah gerak benda-benda yang dilemparkan vertikal ke bawah
dengan kecepatan awal tertentu. Jadi seperti gerak vertikal ke atas
hanya saja arahnya ke bawah. Sehingga persamaan-persamaannya sama dengan
persamaan-persamaan pada gerak vertikal ke atas, kecuali tanda negatif
pada persamaan-persamaan gerak vertikal ke atas diganti dengan tanda
positif.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar