- menjelaskan karakterisktik gerak lurus beraturan (GLB) melalui percobaan dan pengukuran besaran-besaranterkait
- menerapkan besaran-besaran fisika dalam gerak lurus beraturan (GLB) dalam bentuk persamaan dan menggunakannyadalam pemecahan masalah sehari-hari.
Kemampuan Prasyarat :
Sebelum mempelajari materi gerak lurus beraturan (GLB) anda harus sudah menguasai konsep tentang :
- pengertian gerak lurus
- besaran-besaran yang berkaitan dengan gerak lurus
- konversi satuan dari besaran-besaran yang berkaitan dengan gerak lurus
Pengertian Gerak Lurus Beraturan
Gerak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda dengan kecepatan tetap.
Kecepatan tetap artinya baik besar maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda menempuh
jarak yang sama untuk selang waktu yang sama. Misalnya sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap 75 km/jsm atau 1,25
km/menit, berarti setiap menit mobil itu menempuh jarak 1,25 km. Karena kecepatan benda tetap, maka kata kecepatan pada
gerak lurus beraturan dapat diganti dengan kata kelajuan. Dengan demikian, dapat juga kita definisikan, gerak lurus
beraturan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kelajuan tetap.
Grafik perpindahan terhadap waktu (s-t) pada
GLB
Grafik perpindahan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada
gambar bahwa grafik jarak/perpindahan (s) terhadap waktu (t) berbentuk garis lurus miring ke atas melalui titik asal
koordinat O (0,0). Apabila ditinjau dari kemiringan grafik, maka tan α = v
Dengan demikian jika grafik jarak terhadap waktu (s-t) dari dua benda yang bergerak beraturan
berbeda kemiringannya, maka grafik dengan sudut kemiringan besar menunjukkan kecepatan lebih besar.
Grafik Kecepatan terhadap Waktu (v-t) pada
GLB
Grafik kecepatan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada gambar bahwa grafik v-t berbentuk garis lurus mendatar. Bentuk ini menunjukkan bahwa pada GLB, kecepatan suatu benda selalu tetap untuk selang waktu kapanpun.
Hubungan jarak, kecepatan, dan selang waktu pada GLB
Pada gerak lurus beraturan kecepatan suatu benda selalu tetap. Jika diperhatikan kembali grafik v-t pada GLB, maka jarak/perpindahan (s) merupakan luas daerah yang dibatasi oleh v dan t.
Pada gambar di bawah ini tampak bahwa jarak/perpindahan sama dengan luas persegipanjang dengan panjang t dan lebar v.
Secara matematis : s = v. t
Dibawah ini adalah animasi grafik kecepatan konstan dalam format flash. Untuk menjalankannya komputer anda harus memiliki FlashPlayer.
Contoh Soal Untuk memahami konsep gerak lurus beraturan :
Dua sepeda motor bergerak saling mendekati pada lintasan lurus dengan arah berlawanan. Sepeda
motor A bergerak ke barat dengan kecepatan tetap 30 km/jam, sedangkan sepeda motor B bergerak ke timur dengan kecepatan 45
km/jam. Sebelum bergerak, kedua sepeda motor terpisah sejauh 150 km.
(a). kapan dan dimana kedua sepeda motor berpapasan? (b). gambarkan grafik hubungan v-t
untuk kedua sepeda motor itu? (c). tentukan jarak tempuh kedua sepeda motor saat berpapasan menggunakan grafik v-t
tersebut.
Pembahasan :
(a). Misalkan kedua sepeda motor berpapasan di titik O.
dari gambar di atas diperoleh AO + BO = 150 km atau 150 km = 30km/jam.t + 45km/jam.t, sehingga diperoleh
t = 150 km/75 km/jam = 2 jam.
Jadi AO = 30 km/jam.2 jam = 60 km, sedangkan BO = 45 km/jam.2 jam=90 km
Kesimpulan, kedua sepeda motor berpapasan setelah bergerak selama 2 jam. Tempat
berpapasan adalah setelah sepeda motor A bergerak ke arah barat sejah 60 km atau setelah sepeda motor B bergerak ke arah
timur sejauh 90 km.
(b). Grarik v-t untuk kedua sepeda motor
(c). Jarak tempuh sepeda motor A = luas bangun A = panjang X lebar = 2 jam X 30 km/Jam = 60 km
Jarak tempuh sepeda motor B = luas bangun B = panjang X lebar = 2 jam X 45 km/jam = 90 km
Anda dapat melakukan praktek ticker timer pada link ini.Praktek Ticker Timer
Tidak ada komentar:
Posting Komentar