Gerak Lurus

Mathew/X-5 – Fisika - IPA

GERAK LURUS

Gerak adalah  adalah perubahan posisi suatu benda terhadap titik acuan. Titik acuan sendiri didefinisikan sebagai titik awal atau titik tempat pengamat.

·         Gerak Lurus Beraturan (GLB)

A.    Pengertian Gerak Lurus Beraturan (GLB)     

Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, dimana dalam gerak ini kecepatannya tetap atau tanpa percepatan, sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kecepatan kali waktu.

B.     Ciri – Ciri Gerak Lurus Beraturan (GLB)

            Suatu benda dikatakan bergerak lurus beraturan, jika :

1.      Benda tersebut  bergerak dengan kelajuan tetap atau tidak ada perubahan kecepatan terhadap waktu., maka percepatannya nol.

2.      Benda tersebut berada pada lintasan yang lurus.

C.     Rumus Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Dimana :  V = kecepatan  ( m/s)
                             S =  Perpindahan  (m)
                             t =  Waktu   (sekon)

·         Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

A.    Pengertian Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

      Gerak Lurus Berubah Beraturan adalah  gerak benda dengan lintasan  yang lurus dan kelajuannya mengalami perubahan yang sama setiap satu sekon.

Berdasarkan kecepatan benda  ada dua macam  Gerak Lurus Berubah Beraturan, yaitu

•       Bila kecepatan benda bertambah dengan nilai yang sama setiap sekonnya, maka disebut  Gerak Lurus dipercepat Beraturan.

•      Bila kecepatan benda  berkurang dengan nilai yang sama setiap sekonnya , maka disebut  Gerak Lurus  Diperlambat Beraturan

            Dari penggolongan tersebut, maka  muncul besaran lainnya, yaitu Percepatan.

B. Hal-hal yang perlu dipahami dalam GLBB :

1. Perubahan kecepatannya selalu tetap

2. Perubahan kecepatannya tiap satuan waktu disebut : Percepatan ( notasi = a )

3. Ada 2 macam perubahan kecepatan :

    a. Percepatan : positif bila a > 0

    b. Percepatan : negatif bila a < 0

4. Percepatan maupun perlambatan selalu tetap

C. Percepatan

             Percepatan adalah perubahan kecepatan persatuan  waktu.
Dapat dirumuskan :

Percepatan= Kecepatan/waktu

a=v/t

a= percepatan (m/s2), v= kecepatan (m/s), t= waktu (s)

D. Rumus Gerak Lurus  Berubah Beraturan (GLBB)

E. GLBB dibagi menjadi dua yaitu GLBB dipercepat dan GLBB diperlambat

a. GLBB dipercepat: Gerak lurus suatu benda yang kecepatannya selalu bertambah. Contoh: Sebuah mobil yang berkecepatan konstan kemudian supir menginjak gas sehingga kecepatannya semakin besar

b. GLBB diperlambat: Gerak suatu benda yang kecepatannya selalu berkurang . Contoh: Sebuah mobil yang sedang berjalan kecepatannya semakin lama semakin besar, jika mobil tersebut akan berhenti, pasti sang sopir akan melakukan pengereman sehingga kecepatannya semakin kecil

F. Aplikasi GLBB

Gerak Jatuh Bebas

Gerak jatuh bebas adalah adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.

Rumus – rumus pada gerak jatuh bebas :

g   =     percepatan gravitasi bumi
h   =     lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t    =     waktu yang dibutuhkan benda untuk             menempuh lintasannya.

2.      Gerak vertikal ke atas

Gerak vertikal keatas adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal keatas, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi).

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.

Syarat suatu benda mencapai tinggi maksimum (h maks): Vt = 0

Rumus – rumus gerak vertikal keatas :

vo = kecepatan awal (m/s)

g = percepatan gravitasi

t = waktu (s)

vt = kecepatan akhir (m/s)

h = ketinggian (m)

3.      Gerak vertikal kebawah

Gerak vertikal ke bawah sangat mirip dengan gerak jatuh bebas, hanya kalau pada gerak jatuh bebas, kecepatan awal benda, vo = 0, maka pada gerak vertikal ke bawah, kecepatan awal (vo) benda tidak sama dengan nol.

Rumus – rumus pada gerak vertikal ke bawah :

vt   = kecepatan sesaat benda
v0    = kecepatan awal benda

g    = percepatan gravitasi bumi

h  = lintasan yang ditempuh benda pada arah  vertikal,(diukur dari posisi   benda    mula-mula).

t    =  waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.

·         Penerapan Gerak dalam Kehidupan Sehari – Hari:

A. Penerapan Gerak Lurus Beraturan:

1. 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.

2. 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.

3. 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. Penerapan Gerak Lurus Tidak Beraturan:

1. Benda yang dilemparkan ke atas, misalnya batu yang dilemparkan ke atas sehingga kecepatan batu berkurang secara bertahap.
2. Benda yang naik pada bidang miring, misalnya mobil yang menaiki tanjakan.
3. Mobil yang bergerak diperlambat dengan menekan pedal rem.