Fisika

Besaran – Besaran Fisika Penting Dalam Gerak Lurus Berubah Beraturan

Sobat Pintar, sekarang kita belajar yuk terkait besaran-besaran dalam gerak lurus berubah beraturan!

Kecepatan (v)
Kecepatan adalah salah satu besaran dalam fisika yang menunjukkan seberapa cepat sebuah benda berpindah dari suatu tempat ke tempat lainnya. Satuan internasional yang digunakan untuk kecepatan adalah meter per sekon (m/s). Simbol dari kecepatan adalah v (huruf kecil).

Jarak (s)
Jarak adalah salah satu besaran dalam fisika yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dalam lintasan tertentu. Satuan Internasional (SI) untuk jarak adalah meter (m). Hasil dari Jarak dapat diperoleh dari perkalian kecepatan dengan waktu tempuh.

Sobat Pintar, “jarak” itu berbeda dengan “perpindahan”loh!

Jarak adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengkur lintasan yang dilaluinya. Sedangkan perpindahan adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengabaikan panjang lintasan yang dilaluinya.

Contohnya, Sebuah mobil balap melaju dari titik start, mengelilingi 1 lintasan yang panjangnya 2 kilometer, kemudian berhenti kembali di titik start pada posisi yang sama sebelum ia mulai melintas. “Jarak” yang dilalui mobil itu adalah 2 km, sedangkan perpindahannya adalah 0 (karena dia memulai dan berhenti pada lokasi yang sama).

Waktu tempuh (t)
Waktu tempuh adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk berpindah dari suatu posisi ke posisi yang lain dalam kecepatan tertentu. Satuan Internasional untuk waktu tempuh adalah sekon (s). Waktu tempuh dapat diperoleh dari hasil pembagian jarak dengan kecepatan.

Percepatan dan Perlambatan

Sobat Pintar dalam GLBB pasti akan dipelajari percepatan dan perlambatan. Yuk simak penjelsan kakak berikut!

Percepatan dan Perlambatan (a)
Percepatan adalah perubahan kecepatan yang terjadi pada benda tersebut, baik karena pengaruh gaya yang bekerja pada benda ataupun karena keadaan benda. Satuan Internasional untuk kecepatan adalah m/s² . Simbol yang digunakan untuk melambangkan percepatan adalah “a”.

Jika perubahan kecepatannya negatif (kecepatan benda menurun) maka disebut dengan perlambatan (a = -), sedangkan jika perubahan kecepatan positif (kecepatannya meningkat) maka disebut dengan percepatan (a = +).

Rumus GLBB adalah :

v = v0 + a.t
s = vo.t + 1/2a.t²

v² = v0² + 2a.s

Keterangan:
v = kecepatan akhir (m/s)
v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan / perlambatan (m/s²)
t = waktu (s)
s = jarak (m)

Note :

Jika terjadi percepatan (kecepatan meningkat) maka tanda yang dipakai adalah tanda tambah (sesuai dengan gambar di atas), Tetapi jika terjadi perlambatan (kecepatan menurun) maka penambahan (+) di atas diubah menjadi pengurangan (-)

Berikut ini merupakan tiga macam grafik pada GLBB

Gambar (1) Menunjukkan grafik hubungan percepatan dan selang waktu
Gambar (2) Menunjukkan grafik GLBB hubungan kecepatan dan waktu
Gambar (3) Menunjukkan grafik GLBB hubungan perpindahan dan selang waktu

Klasifikasi Macam Jenis Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Secara umum Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) terbagi menjadi 2 macam yaitu :

• Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dipercepat
  GLBB dipercepat adalah gerak lurus berubah beraturan yang kecepatannya semakin meningkat seiring berjalannya waktu, sehingga terjadi percepatan yang konstan (a = +)
• Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) diperlambat
  GLBB diperlambat adalah gerak lurus berubah beraturan yang kecepatannya semakin menurun seiring berjalannya waktu, sehingga terjadi perlambatan yang konstan (a = -)

Nah Sobat Pintar, setelah ini kita akan membahas penerapan GLBB. Yuk Simak materi selanjutnya....

Penerapan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Sobat Pintar, terdapat beberapa contoh Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah :

a. Gerak Jatuh Bebas

Pada Gerak Jatuh Bebas (GJB), pergerakan benda hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan gaya gesek dengan udara. Gerak jatuh bebas merupakan gerakan yang terjadi tanpa adanya kecepatan awal pada benda (kecepatan awal sama dengan nol).

Contohnya adalah ketika buah jatuh ke tanah dari pohonnya. Kecepatan yang terjadi pada gerak jatuh bebas terus berubah dan bertambah tergantung dari ketinggiannya. Selama terjadinya GJB, pergerakan benda akan dipengaruhi oleh dua gaya utama, yaitu gaya gravitasi yang membuat kecepatannya bertambah dan gaya gesek dengan udara yang menghambat penambahan kecepatan, dalam hal ini gaya gravitasi arahnya selalu berlawanan dengan gaya gesekan benda.

b. Gerak Vertikal Ke Bawah

Nah kalau, Gerak Vertikal ke Bawah ini pergerakan benda dimulai dengan kecepatan awal dan lintasan pergerakan benda adalah vertikal ke bawah. Pada gerak vertikal ke bawah, kecepatan benda semakin lama akan semakin sehingga terjadi percepatan pada benda. Percepatan ini dipengaruhi oleh gaya gravitasi sehingga nilai percepatannya sama dengan nilai percepatan gravitasi (a = g).

Gerak Vertikal ke Bawah harus memiliki kecepatan awal, apabila benda tersebut tidak memiliki kecepatan awal atau jatuh dengan sendirinya maka gerakan yang terjadi adalah Gerak Jatuh Bebas (GJB). Contoh gerak vertikal ke bawah adalah ketika kita melempar batu dari ketinggian tertentu.

c. Gerak Vertikal Ke atas

Sobat Pintar, Gerak vertikal ke Atas adalah salah satu bentuk Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB). Pada gerak vertikal ke atas, semakin lama kecepatan benda akan semakin berkurang karena ditolak oleh gaya gravitasi, sehingga pada saat mencapai ketinggian tertentu benda tersebut akan berhenti dan jatuh kembali ke tanah. Nah Sobat, gerakan saat jatuhnya benda ke tanah ini disebut dengan Gerak Jatuh Bebas. Karena perubahan kecepatannya dipengaruhi oleh gaya gravitasi, maka percepatan yang dipakai pada gerak vertikal ke atas adalah percepatan gravitasi itu sendiri, tetapi nilainya negatif karena gaya gravitasi membuat benda akan semakin lambat (perlambatan).

Contoh dari gerak vertikal ke atas adalah ketika kita melemparkan batu ke atas. Gerakan batu sebelum menyentuh titik ketinggian tertinggi yang dapat dicapainya disebut dengan Gerak Vertikal ke Atas.

1.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Sebuah benda bergerak dengan percepatan 8 m/s². Jika kecepatan awal benda 6 m/s, tentukan kecepatan benda setelah menempuh jarak 4 m!

A. 10 m/s
B. 15 m/s
C. 20 m/s
D. 25 m/s
E. 30 m/s

2.

Jawablah pertanyaan berikut!

Dari gambar berikut, tentukan jarak tempuh dari A-B

 

A. 3 meter
B. 5 meter
C. 7 meter
D. 9 meter
E. 10 meter

3.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Adit mengendarai mobil Ferrari yang pada mulanya diam kemudian kelajuan mobil bertambah menjadi 20 m/s setelah 10 sekon. Berapakah percepatan mobil Adit?

A. 2 m/s²
B. 4 m/s²
C. 6 m/s²
D. 8 m/s²
E. 9 m/s²

4.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Terdapat mobil Lamborghini bergerak dipercepat dari keadaan diam. Jika percepatan mobil 40 m/s², Berapakah kecepatan mobil tersebut setelah 5 sekon ?

A. 50 m/s
B. 80 m/s
C. 100 m/s
D. 150 m/s
E. 200 m/s

5.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Sebuah pesawat terbang dipercepat dari kecepatan 20 m/s menjadi 60 m/s dalam waktu 10 sekon. Berapakah jarak yang ditempuh pesawat dalam waktu tersebut?

A. 100 m
B. 150 m
C. 200 m
D. 350 m
E. 400 m