GERAK LURUS
Suatu 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. Contoh : - gerak jatuh bebas
- gerak mobil di jalan.
Gerak lurus yang kita bahas ada dua macam yaitu :
1. Gerak lurus beraturan (disingkat GLB)
2. Gerak lurus berubah beraturan (disingkat GLBB)
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.
JARAK DAN PERPINDAHAN PADA GARIS LURUS.
- JARAK merupakan panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu materi
(zat)
-PERPINDAHAN ialah perubahan posisi suatu benda yang dihitung dari
posisi awal (acuan) benda tersebut dan tergantung pada arah geraknya.
a. Perpindahan POSITIF jika arah gerak ke KANAN
b. Perpindahan NEGATIF jika arah gerak ke KIRI
contoh:
* Perpindahan dari x1 ke x2 = x2 - x1 = 7 - 2 = 5 ( positif )
* Perpindahan dari x1 ke X3 = x3 - x1 = -2 - ( +2 ) = -4 ( negatif )
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( GLB )
Gerak lurus beraturan ialah gerak dengan lintasan serta kecepatannya selalu tetap.
KECEPATAN ( v ) ialah besaran vektor yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu.
KELAJUAN ialah besaran skalar yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu.
Pada Gerak Lurus Beraturan ( GLB ) berlaku rumus : x = v . t
dimana : x = jarak yang ditempuh ( perubahan lintasan )
v = kecepatan
t = waktu
Grafik Gerak Lurus Beraturan ( GLB )
a. Grafik v terhadap t
Kita lihat grafik di samping : dari rumus x = v . t, maka :
t = 1 det, x = 20 m
t = 2 det, x = 40 m
t = 3 det, x = 60 m
t = 4 det, x = 80 m
Kesimpulan : Pada grafik v terhadap t, maka besarnya perubahan lingkaran benda ( jarak ) merupakan luas bidang yang diarsir.
b. Grafik x terhadap t.
Kelajuan rata-rata dirumuskan :
Kesimpulan : Pada Gerak Lurus beraturan kelajuan rat-rata selalu tetap dalam selang waktu sembarang.
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( GLBB )
Hal-hal yang perlu dipahami dalam GLBB :
1. Perubahan kecepatannya selalu tetap
2. 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 < 0
4. Percepatan maupun perlambatan selalu tetap.
a =
Bila kelajuan awal = vo dan kelajuan setelah selang waktu t = vt, maka :
a =
at = vt -vo
vt = vo + at
Oleh karena perubahan kecepatan ada 2 macam ( lihat ad 3 ) , maka GLBB juga dibedakan menjadi dua macam yaitu :
GLBB dengan a > 0 dan GLBB < 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 > 0
vo=0
vt = vo + at
vt = at
a > 0
vo 0
vt = vo + at
a < 0
vo 0
vt = 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 GRAFITASI BUMI.
a. 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 grafitasi bumi ( g ).
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 = 0
b. Benda sampai di tanah jika y = 0
Suatu 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. Contoh : - gerak jatuh bebas
- gerak mobil di jalan.
Gerak lurus yang kita bahas ada dua macam yaitu :
1. Gerak lurus beraturan (disingkat GLB)
2. Gerak lurus berubah beraturan (disingkat GLBB)
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.
JARAK DAN PERPINDAHAN PADA GARIS LURUS.
- JARAK merupakan panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu materi
(zat)
-PERPINDAHAN ialah perubahan posisi suatu benda yang dihitung dari
posisi awal (acuan) benda tersebut dan tergantung pada arah geraknya.
a. Perpindahan POSITIF jika arah gerak ke KANAN
b. Perpindahan NEGATIF jika arah gerak ke KIRI
contoh:
* Perpindahan dari x1 ke x2 = x2 - x1 = 7 - 2 = 5 ( positif )
* Perpindahan dari x1 ke X3 = x3 - x1 = -2 - ( +2 ) = -4 ( negatif )
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( GLB )
Gerak lurus beraturan ialah gerak dengan lintasan serta kecepatannya selalu tetap.
KECEPATAN ( v ) ialah besaran vektor yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu.
KELAJUAN ialah besaran skalar yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu.
Pada Gerak Lurus Beraturan ( GLB ) berlaku rumus : x = v . t
dimana : x = jarak yang ditempuh ( perubahan lintasan )
v = kecepatan
t = waktu
Grafik Gerak Lurus Beraturan ( GLB )
a. Grafik v terhadap t
Kita lihat grafik di samping : dari rumus x = v . t, maka :
t = 1 det, x = 20 m
t = 2 det, x = 40 m
t = 3 det, x = 60 m
t = 4 det, x = 80 m
Kesimpulan : Pada grafik v terhadap t, maka besarnya perubahan lingkaran benda ( jarak ) merupakan luas bidang yang diarsir.
b. Grafik x terhadap t.
Kelajuan rata-rata dirumuskan :
Kesimpulan : Pada Gerak Lurus beraturan kelajuan rat-rata selalu tetap dalam selang waktu sembarang.
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( GLBB )
Hal-hal yang perlu dipahami dalam GLBB :
1. Perubahan kecepatannya selalu tetap
2. 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 < 0
4. Percepatan maupun perlambatan selalu tetap.
a =
Bila kelajuan awal = vo dan kelajuan setelah selang waktu t = vt, maka :
a =
at = vt -vo
vt = vo + at
Oleh karena perubahan kecepatan ada 2 macam ( lihat ad 3 ) , maka GLBB juga dibedakan menjadi dua macam yaitu :
GLBB dengan a > 0 dan GLBB < 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 > 0
vo=0
vt = vo + at
vt = at
a > 0
vo 0
vt = vo + at
a < 0
vo 0
vt = 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 GRAFITASI BUMI.
a. 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 grafitasi bumi ( g ).
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 = 0
b. Benda sampai di tanah jika y = 0