GERAK LURUS BAGIAN TIGA

GERAK LURUS BAGIAN TIGA

GERAK LURUS BAGIAN TIGA

4. Gerak vertikal LURUS BAGIAN TIGA

Sebelum tahun 1600-an, masyarakat meyakini benda yang lebih berat apabila dijatuhkan dari ketinggian tertentu akan memiliki percepatan yang lebih besar daripada benda yang lebih ringan sehingga benda yang lebih berat itu diyakini sampai ke permukaan Bumi lebih awal. Pandangan tersebut bertahan hingga akhirnya dibantah oleh Galileo Galilei (1564–1642) melalui demonstrasinya yang melegenda: benda jatuh bebas dari menara Pisa. Dari menara Pisa, di Italia, Galileo Galilei menjatuhkan dua buah benda yang memiliki bobot berbeda dan keduanya sampai ke permukaan Bumi pada waktu yang sama. Kesimpulanya, percepatan benda jatuh bebas adalah sama untuk semua benda. GERAK LURUS BAGIAN TIGA

Apabila gesekan dengan udara dapat ditiadakan maka gerak vertikal benda hanya dipengaruhi oleh percepatan gravitasi Bumi (g) yang nilainya konstan sekitar 9,80 m/s2. Untuk menyederhanakan hitungan sering digunakan nilai g 10 m/s2. Karena gerak vertikal benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi Bumi maka gerak tersebut tergolong gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

Pada gerak vertikal perpindahan benda adalah y atau ketinggian yang dicapai benda. Sementara percepatan yang mempengaruhi gerak benda adalah percepatan gravitasi Bumi yang arahnya selalu ke bawah, sehingga a g. Persamaan GLBB pada arah vertikal dalam pengaruh percepatan gravitasi adalah Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS BAGIAN TIGA

(34)

dan kecepatan benda pada waktu t sembarang adalah

v = v0 – g (t – t0)

(35)

dengan y0 adalah posisi awal benda (tinggi mula-mula), v0 adalah kecepatan awal benda dan t0 adalah waktu mula-mula benda bergerak.

Contoh 1 GERAK LURUS BAGIAN TIGA

Sebuah batu dilemparkan ke atas dari atap sebuah gedung dengan kecepatan awal v0 20 m/s sebagaimana tampak pada Gambar 14. Apabila tinggi gedung 50 meter dan tinggi orang yang melempar batu diabaikan, tentukan:

a. Tinggi maksimum yang dicapai batu dari atap gedung
b. Waktu yang diperlukan batu untuk kembali ke atap gedung sejak dilemparkan
c. Anggap batu pada poin (b) sedikit meleset sehingga tidak mengenai atap gedung. Selanjutnya batu jatuh bebas ke permukaan Bumi.
d. Tentukan kecepatan batu sesaat sebelum menyentuh permukaan Bumi (lantai gedung)?

GERAK LURUS BAGIAN TIGA
GERAK LURUS BAGIAN TIGA.

Gambar 14: Gerak vertikal batu yang dilempar dari atap gedung dengan kecepatan awal ke atas v0 20 m/s. Baca artikel sebelumnya!

Jawab. GERAK LURUS BAGIAN TIGA

  1. Ketika batu berpindah dari posisi A menuju posisi B, kita dapat membuat perkiraan kasar kapan batu akan mencapai ketinggian maksimum di B.Anggaplah percepatan gravitasi bernilai 10 m/s2 sehingga kecepatan setiap benda yang dilempar ke atas akan berkurang 10 m/s untuk setiap satu sekonnya.Kecepatan awal batu adalah 20 m/s, sehingga setelah satu sekon kecepatan batu menjadi 10 m/s dan setelah dua sekon kecepatnya akan nol.Saat kecepatan batu nol maka dikatakan batu mencapai ketinggian maksimum.

    Untuk hasil yang lebih akurat kita dapat menggunakan Persamaan (35). Ketinggian maksimum dicapai ketika vB 0 m/s, sehingga apabila waktu mula-mula batu dilemparkan adalah tA 0 s, maka

    vB = vA – g(tB – tA)
    atau GERAK LURUS BAGIAN TIGA

    GERAK LURUS BAGIAN TIGA
    Substitusikan tB ke Persaamaan (34) diperoleh informasi tinggi maksimum batu

    GERAK LURUS BAGIAN TIGA

  2. Besarnya perpindahan batu dari posisi B ke posisi C adalah sama dengan besarnya perpindahan batu dari posisi A ke posisi B. Yang membedakan hanyalah arah. Sehingga wajar apabila kita menduga lama waktu yang diperlukan batu untuk berpindah dari poisisi A ke posisi C adalah duakali lama waktu yang diperlukan batu untuk berpindah dari posisi A ke posisi B, yakni tC = 2tB =  2 × 2, 04 s = 4,08 s. Untuk memastikan berapa nilai tC sesungguhnya, kita dapat menggunakan Persamaan (34). Baca artikel sebelumnya!GERAK LURUS BAGIAN TIGA
    Ketika batu yang dilempar dari atap gedung akhirnya tiba kembali ke atap gedung maka posisi batu sama dengan posisi mula-mula yakni yC = yA = 0 m. Sehingga, GERAK LURUS BAGIAN TIGAPersamaan di atas dapat ditulis ulang sebagai GERAK LURUS BAGIAN TIGA

    GERAK LURUS BAGIAN TIGA

    atau
    tC (4, 9tC – 20) = 0
    Sehingga secara matematis diperoleh tC = 0 atau Lama waktu yang mengungkapkan batu sampai di posisi C adalah tC 4, 08 s. Kecepatan batu saat di posisi C adalah
    vC = vA – g(tC – tA)
         = 20 – 9, 8 × 4, 08 = -20 m/s
    Solusi (c). Tinggi batu di posisi D dapat diperoleh menggunakan Persamaan (34). Sedangkan keadaan awal batu (t0, y0, v0), dapat dipilih keadaan batu pada posisi A, B atau C. Misalnya kita tertarik menggunakan keadaan awal batu di posisi B, maka
    Kecepatan batu di posisi D adalah
    vD = vB – g(tD – tB)
         = 0 – 9, 8 × 2, 96 = 29, 0 m/s

    Solusi (d). Kecepatan batu di posisi E dapat diketahui apabila lama waktu yang diperlukan batu untuk sampai di posisi E diketahui. Ketika batu sampai di posisi E maka tinggi batu adalah yE = -50 meter dari atap gedung. Menggunakan informasi tersebut kita dapat mencari lama waktu yang diperlukan batu dengan Persamaan (34).

    GERAK LURUS BAGIAN TIGASehingga GERAK LURUS BAGIAN TIGA

    GERAK LURUS BAGIAN TIGA
    Persamaan di atas dapat ditulis ulang sebagai
    GERAK LURUS BAGIAN TIGAPersamaan di atas memiliki bentuk berupa persamaan kuadrat. Persamaan kuadrat memiliki bentuk umum
    ax² + bx + c = 0

    dan memiliki solusi umum
    GERAK LURUS BAGIAN TIGA
    Melalui pencocokan koefisien kita dapatkan a = 4, 9, b = -20 dan c = -50. Sehingga solusi tE adalah
    Selanjutnya dapat diperoleh

    Karena waktu selalu bernilai positif maka nilai yang diterima adalah tE = 5,83 s. Selanjutnya menggunakan Persamaan (35) dapat diperoleh kecepatan batu sesaat sebelum menyentuh permukaan Bumi (lantai gedung), Baca artikel sebelumnya!

    vE =vA – g(tEtA) = 20 – 9, 8 × 5, 83 = -37, 1 m/s

BERSAMBUNG KE GERAK LURUS BAGIAN EMPAT

GERAK LURUS BAGIAN TIGA, FISIKA DASAR 1 KELAS VIII -GERAK VERYIKAL-. Ditulis oleh Andri Sofyan Husein, S.Si, M.Si. salah satu guru di BIMBELQ

GERAK LURUS BAGIAN DUA

GERAK LURUS BAGIAN DUA

GERAK LURUS BAGIAN DUA

1.6 Kecepatan sesaat GERAK LURUS BAGIAN DUA

Kecepatan sesaat (v) didefinisikan sebagai GERAK LURUS BAGIAN DUA

GERAK LURUS BAGIAN DUA

(4)

Perhatikan ilustrasi berikut ini. Seekor semut, tampak pada Gambar 10, mula-mula diam di posisi xa kemudian berpindah ke posisi xc dan kembali diam (tidak berpindah). pada waktu ta = 0 s, kecepatan semut adalah va = 0 cm/s dan pada waktu tc = 10 s kecepatan semut adalah vc = 0 cm/s. Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS BAGIAN DUA
GERAK LURUS BAGIAN DUA. Gambar 10: Kecepatan sesaat adalah kecepatan benda saat di posisi x pada waktu t.

Dua informasi kecepatan di atas yakni va dan vc merupakan contoh informasi tentang kecepatan sesaat. Pengertian secara formal:

  • Kecepatan sesaat merupakan kecepatan benda pada interval waktu ∆t yang sangat pendek (limit ∆t → 0)
  • Karena interval waktu yang sangat pendek itu maka benda dapat dianggap belum melakukan perpindahan
  • Karena benda belum dianggap melakukan perpindahan maka kecepatan itu menjadi milik sebuah titik (posisi benda) pada waktu t.

Pengertian secara formil: GERAK LURUS BAGIAN DUA

  • Kecepatan sesaat adalah kecepatan benda saat di posisi x pada waktu t.
  • Ketika posisi dan kecepatan benda diketahui pada seluruh t maka perilaku real time-real space benda selama melakukan perpindahan dapat diketahui. Baca artikel sebelumnya!

Selanjutnya, berapakah kecepatan sesaat semut saat di posisi xb pada waktu tb? Saat ta = 0 s semut berada di posisi xa = 5 cm, kemudian saat tc = 10 s semut berada di posisi xc = 25 cm. Menggunakan informasi tersebut kita dapat menyusun grafik perpindahan semut terhadap waktu x(t) sebagaimana tampak dalam Gambar 11.

GERAK LURUS BAGIAN DUA-
GERAK LURUS BAGIAN DUA. Gambar 11: Grafik perpindahan xptq semut.

Untuk mengetahui kecepatan sesaat semut (vb) di posisi xb pada waktu tb, kita perlu mengetahui nilai x1 dan x2 di sekitar xb = 15 cm dan nilai t1 dan t2 disekitar tb = 5 s. GERAK LURUS BAGIAN DUA

Untuk mengetahui nilai x1 dan x2 kita perlu mengetahui fungsi perpindahan semut terhadap waktu, x(t).

Dalam Gambar 11 tampak bahwa grafik perpindahan semut adalah fungsi garis lurus. Fungsi garis lurus secara umum adalah

x(t) = mt + c

(5)

dengan t adalah waktu (sekon), sedangkan m dan c adalah parameter garis yang perlu ditentukan. Grafik tampak melalui titik (t, x) = (0, 5). Susbtitusikan ke Persamaan (5) diperoleh informasi

5 = m(0) + c

(6)

sehingga diperoleh c = 5. Selanjutnya, Persamaan (5) dapat ditulis ulang sebagai

x(t) = mt + 5

Parameter m tidak lain adalah kemiringan atau gradien garis lurus. Pada kasus ini nilai m sama dengan kecepatan rata-rata semut ̄v, yakni

GERAK LURUS BAGIAN DUA

Substitusikan ke Persamaan (6) maka diperoleh fungsi perpindahan semut adalah

x(t) = 2t + 5

(7)

Setelah fungsi perpindahan semut diketahui, kita tetapkan nilai t1 dan t2 disekitar tb = 5 s. Misalnya,

t1 = tb – 0.01 = 5 – 0, 01 = 4, 99 s

(8)

t2 = tb + 0.01 = 5 + 0, 01 = 5, 01 s

(9)

Menggunakan Persamaan (7), (8) dan (9) kita dapatkan GERAK LURUS BAGIAN DUA

x1 = x (t1) = 2 × 4, 99 + 5 = 14, 98 cm

(10)

x2 = x (t2) = 2 × 5, 01 + 5 = 15, 02 cm

(11)

Selanjutnya, menggunakan Persamaan (4), kita dapatkan kecepatan sesaat semut adalah

GERAK LURUS BAGIAN DUA

(12)

Tampak bahwa kecepatan sesaat semut vb sama besarnya dengan kecepatan rata-rata ̄v. Hal itu terjadi karena fungsi perpindahan semut x(t) berupa persamaan garis lurus. Apabila selama perpindahan semut melakukan percepatan gerak, perlambatan atau bahkan berhenti beberapa waktu maka akan diperoleh fungsi perpindahan x(t) yang tidak lurus sehingga kecepatan sesaatnya akan berbeda di setiap posisi-posisi itu. Baca artikel sebelumnya!

1.7 Laju sesaat GERAK LURUS BAGIAN DUA

Laju sesaat didefinisikan sebagai nilai mutlak dari kecepatan sesaat. Seperti pada laju rata-rata, laju sesaat selalu bernilai positif.

1.8 Percepatan GERAK LURUS BAGIAN DUA

Sebuah benda yang bergerak dengan kecepatan tetap (konstan) akan menempuh perpindahan yang besarnya sama dalam selang waktu yang sama. Apabila dalam selang waktu yang sama sebuah benda mampu berpindah lebih jauh maka benda itu mengalami percepatan.

GERAK LURUS BAGIAN DUA
GERAK LURUS BAGIAN DUA.

Gambar 12: Seekor harimau menambah kecepatan lari untuk memperpendek jaraknya dengan seekor kijang. Seekor kijang menambah kecepatan lari untuk memperpanjang jaraknya dengan seekor harimau. Baca artikel sebelumnya!

1.8.1 Percepatan rata-rata

Misalnya kecepatan awal benda adalah va, setelah berselang waktu ∆t, kecepatan benda berubah menjadi vb. Berarti, perubahan kecepatan benda adalah ∆v vb va. Percepatan rata-rata benda adalah

(13)

1.8.2 Percepatan sesaat

Jika perubahan kecepatan terjadi dalam selang waktu yang sangat kecil, maka percepatan sesaat benda sebesar

GERAK LURUS BAGIAN DUA

(14)

2. Gerak lurus beraturan (GLB)

Sebuah benda dikatakan melakukan gerak lurus beraturan (GLB) apabila benda itu bergerak pada lintasan lurus dengan kecepatan yang tetap (konstan). Kecepatan sesaat benda (v) pada gerak lurus beraturan ini sama besarnya dengan kecepatan rata-rata benda ( ̄v). Sehingga apabila pada waktu t0 posisi benda adalah x0 dan pada waktu t sembarang posisi benda adalah x, maka berlaku hubungan

(15)

atau GERAK LURUS BAGIAN DUA

(16)

Menggunakan Persamaan (16), kita dapat mengetahui posisi benda pada waktu t sembarang,

x = x0 + v (t – t0)

(17)

Apabila diatur waktu mula-mula t0 = 0 maka Persamaan (17) dapat disederhanakan menjadi

x = x0 + vt

(18)

dengan x0 adalah posisi mula-mula benda dan v adalah kecepatan benda yang nilainya konstan. Selanjutnya penyebutan kata kecepatan mengacu pada pengertian kecepatan sesaat. Baca artikel sebelumnya!

3. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) GERAK LURUS BAGIAN DUA

Sebuah benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) apabila benda itu bergerak pada lintasan lurus dengan percepatan tetap (konstan).

Percepatan sesaat benda (a) pada gerak lurus berubah beraturan ini sama besarnya dengan percepatan rata-rata benda ( ̄a). Sehingga apabila pada waktu t0 kecepatan benda adalah v0 dan pada waktu t sembarang kecepatan benda adalah v, maka berlaku hubungan

(19)

atau

(20)

Menggunakan Persamaan (20), kita dapat mengetahui kecepatan benda pada waktu t sembarang,

v = v0 + a(t – t0)

(21)

Apabila diatur waktu mula-mula t0 = 0, maka Persamaan (21) dapat disederhanakan menjadi

v = v0 + at

(22)

dengan v0 adalah kecepatan mula-mula benda dan a adalah percepatan benda yang nilainya konstan. Selanjutnya penyebutan kata percepatan mengacu pada pengertian percepataan sesaat. Baca artikel sebelumnya!

Persamaan (22) menginformasikan bahwa kecepatan benda yang bergerak dengan percepatan konstan sebesar a akan bervariasi dari waktu ke waktu. Misalnya pada waktu t = 0, maka kecepatan benda adalah v(t0) = v0 + a(0) = v0. Pada waktu t = t1, kecepatan benda adalah v(t1) = v0 + at1. Pada waktu t = t2 kecepatan benda adalah v(t2) = v0 + at2, dst. Apabila ingin mengetahui kecepatan rata-rata benda saat t0 hingga t sembarang, kita dapat menghitungnya langsung dengan teori rata-rata dua nilai,

(23)

Jika Persamaan (21) disubstitusikan ke Persamaan (23) akan diperoleh

(24)

Pada subbab kecepatan rata-rata telah kita peroleh hubungan antara kecepatan rata-rata benda dengan perpindahan dan lama waktu, tampak pada Persamaan (2). Apabila benda mula-mula berada di posisi x0 pada waktu t0 dan berpindah ke posisi x pada waktu t sembarang, maka sesuai Persamaan (2) kecepatan rata-rata benda adalah

(25)

Substitusikan Persamaan (25) ke Persamaan (24) diperoleh informasi

(26)

atau

(27)

Selanjutnya diperoleh

GERAK LURUS BAGIAN DUA

(28)

Persamaan (28) menginformasikan posisi benda pada waktu t sembarang. Benda itu awalnya berada di posisi x0 pada waktu t0 yang bergerak dengan kecepatan awal sebesar v0 dan dipercepat dengan percepatan sebesar a. Apabila waktu mula-mula t0 sama dengan nol, maka Persamaan (28) dapat disederhanakan menjadi  GERAK LURUS BAGIAN DUA

(29)

Selanjutnya, menggunakan Persamaan (21) dapat diperoleh hubungan

(30)

Substitusikan ptt0q dari Persamaan (30) ke Persamaan (27), diperoleh informasi

(31)

Selanjutnya diperoleh

(32)

atau GERAK LURUS BAGIAN DUA

(33)

Persamaan (33) merupakan ekspresi lain dari Persamaan (21) yang tidak mengandung variabel waktu. GERAK LURUS BAGIAN DUA

GERAK LURUS BAGIAN DUA
GERAK LURUS BAGIAN DUA.

Gambar 13: (a) Diagram gerak lurus beraturan dari seekor burung. (b) Diagram gerak lurus berubah beraturan dipercepat dari seekor burung. (c) Diagram gerak lurus berubah beraturan diperlambat dari seekor burung. Vektor kecepatan burung dinyatakan oleh anak panah v, sedangkan vektor percepatannya dinyatakan oleh anak panah a. Baca artikel sebelumnya!

BERSAMBUNG KE GERAK LURUS BAGIAN TIGA

GERAK LURUS BAGIAN DUA, FISIKA DASAR 1 KELAS VIII. Ditulis oleh Andri Sofyan Husein, S.Si, M.Si. Merupakan salah satu guru di BIMBELQ.

GERAK LURUS

GERAK LURUS

GERAK LURUS

Gerak lurus adalah gerak sepanjang garis lurus. Beberapa contoh gerak lurus:

  • Gerak peluru beberapa saat setelah ditembakkan
  • Gerak kereta api pada rel yang lurus
  • Gerak benda jatuh dari ketinggian.

Berdasarkan pengalaman sehari-hari, kita sepakat mengatakan suatu benda bergerak apabila benda itu memperlihatkan perubahan posisi dari satu titik ke titik selanjutnya dalam kurun waktu tertentu. Untuk menyatakan posisi suatu benda kita sepakat menggunakan sistem koordinat. Seperti apa sistem koordinat itu? Perhatikan beberapa contoh berikut ini. Baca artikel sebelumnya!

Seekor elang yang terbang pada berbagai ketinggian saat berburu mangsa memiliki posisi yang dari waktu-ke-waktu perlu dinyatakan dengan 3 sumbu koordinat (x, y, z).

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 1: Lintasan terbang seekor elang dalam sistem koordinat.

Seekor katak yang bergerak lurus dengan meloncat-loncat memiliki posisi yang dari waktu-ke-waktu perlu dinyatakan dengan 2 sumbu koordinat (x, y). Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 2: Lintasan loncat seekor katak dalam sistem koordinat.

Seekor semut yang bergerak lurus memiliki posisi yang dari waktu-ke-waktu cukup dinyatakan dengan 1 sumbu koordinat (x).

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 3: Lintasan gerak seekor semut dalam sistem koordinat.

Gerak lurus benda yang dapat kita saksikan setiap hari sesungguhnya terjadi dalam ruang tiga dimensi. Namun, pembahasan gerak lurus dapat disederhanakan menjadi persoalan satu dimensi. Syaratnya, lintasan gerak benda dihimpitkan dengan salah satu sumbu koordinat. Karena hanya dinyatakan dengan satu sumbu koordinat maka gerak lurus sering disebut sebagai gerak satu dimensi.

Wujud aseli benda dalam analisis gerak umumnya diwakili oleh sebuah partikel atau titik dalam sistem koordinat. Meskipun digambarkan sebagai sebuah partikel, massa benda adalah tetap seperti sediakala.

Penyederhanaan seperti itu sangat dianjurkan karena selain mempermudah pembahasan juga didukung oleh kenyataan bahwa nilai perbandingan antara ukuran aseli benda dengan panjang lintasan yang ditempuhnya adalah tidak banyak berarti (dapat diabaikan). Misalnya adalah,

GERAK LURUS

1 Besaran-besaran gerak

Sejumlah besaran fisika yang perlu kita ketahui agar dapat menganalisis gerak benda adalah: posisi, perpindahan, jarak, kecepatan dan percepatan.

1.1 Posisi

Posisi menyatakan letak suatu benda dalam sistem koordinat. Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 4: Posisi burung pada sumbu koordinat.

Posisi burung a pada Gambar 4 berada pada koordinat 3 disebelah kanan titik nol. Sehingga dapat kita katakan posisi burung a adalah

xa = 3 meter

Posisi burung b berada pada koordinat 5 di sebelah kanan titik nol. Sehingga posisi burung b adalah

xb = 5 meter

Sedangkan burung c berada pada koordinat 4 di sebelah kiri titik nol. Sehingga posisi burung c adalah

xc = 4 meter

Posisi benda dapat bernilai positif atau negatif. Hal itu bergantung pada letak benda di kanan atau di kiri pusat koordinat.

1.2 Perpindahan

Perpindahan didefinisikan sebagai selisih posisi akhir terhadap posisi awal benda. Misalnya posisi awal benda ada di xa dan posisi akhir ada di xb, maka besarnya perpindahan benda, ∆x, adalah:

∆x = xb – xa

(1)

Apabila diperoleh nilai ∆x positif maka benda dikatakan melakukan perpindahan positif karena berpindah ke kanan dari posisi awal.

GERAK LURUS
GERAK LURUS.  Gambar 5: Perpindahan positif.

Pada Gambar 5 posisi awal burung ada di xa 2 m dan posisi akhirnya ada di xb 8 m. Perpindahan burung adalah

∆x = xb – xa = 8 – 2 = 6 m

Sehingga dikatakan burung melakukan perpindahan positif. Selanjutnya apabila diperoleh nilai ∆x negatif maka benda dikatakan melakukan perpindahan negatif karena berpindah ke kiri dari posisi awal.

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 6: Perpindahan negatif.

Pada Gambar 6 posisi awal burung ada di xa 4 m dan posisi akhirnya ada di xb 10 m. Perpindahan burung adalah

∆x = xb – xa = -10 – (-4)
= -10 + 4 = -6 m

Sehingga dikatakan burung melakukan perpindahan negatif. Baca artikel sebelumnya!

1.3 Jarak tempuh

Jarak tempuh berbeda dengan perpindahan. Perpindahan dapat bernilai positif atau negatif sedangkan jarak tempuh selalu bernilai positif.

Contoh 1

Sebuah benda mula-mula berada pada posisi xa 1 m, kemudian berpindah ke xb 4 m, maka perpindahan benda adalah

∆x = xb – xa = -4 – 1 = -5 m

Sedangkan jarak tempuh benda dari posisi xa ke posisi xb adalah

sab = |xb – xa| = | -4 – 1| = | -5| 5 m

Simbol |…| bermakna operasi mencari nilai mutlak.

Contoh 2

Sebuah benda mula-mula berada pada posisi xa 1 m, kemudian berpindah ke xb 4 m dan dilanjutkan berpindah ke xc 2 m, maka perpindahan benda adalah

∆x = xc – xa = 2 – 1 = 1 m

Sedangkan jarak tempuh benda dari posisi xa ke posisi akhir xc adalah

sac = sab + sbc

    A = |xb – xa| + |xc – xb|

    B = | -4 – 1| + |2 -(-4)|

    C = | -5| + | 2+4 | = 5 + 6 = 11 m

Contoh 3

Pada Gambar 7, posisi awal burung bangau xa = -40 m dan posisi akhirnya xe = 30 m. Perpindahan bangau adalah ∆x = xe – xa = 30. Perpindahan bangau adalah ∆x = xexa = 30 – (-40) = 70 m. Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 7: Contoh menentukan jarak tempuh.

Jarak tempuh bangau dari posisi awal xa ke posisi akhir xe adalah

sae = sab + sbc + scd + sde

A = |xb –  xa| + |xc – xb| + |xd –  xc| + |xe – xd|

B    = |10 + 40| + |- 20 -10| + |50 + 20| + |30 – 50|

C  = |50| + | -30| + |70| + | -20|

D    = 50 + 30 + 70 + 20 = 170 m

1.4 Kecepatan rata-rata GERAK LURUS

Jika benda berpindah dari posisi awal xa ke posisi akhir xb dengan lama waktu ∆t, maka benda itu memiliki kecepatan rata-rata ̄v, sbb:

(2)

Perhatikan Gambar 8. Lama perpindahan semut dari xa 3 cm ke xb 4 cm adalah ∆t 5 sekon.

GERAK LURUS
GERAK LURUS. Gambar 8: Contoh menentukan kecepatan rata-rata.

Perpindahan semut adalah ∆x = xb – xa = -4 – 3 = -7 cm. Kecepatan rata-rata semut adalah

1.5 Laju rata-rata GERAK LURUS

Laju selalu bernilai positif tidak dipengaruhi arah gerak benda. Laju rata-rata pada kendaraan dapat dibaca dari speedometernya. Jika benda menempuh jarak s dalam selang waktu ∆t, maka benda itu memiliki laju rata-rata ̄v, sbb:

Perhatikan Gambar 9. Selang waktu tempuh semut dari xa 3 cm ke xd 4 cm adalah ∆t 10 sekon. Baca artikel sebelumnya!

GERAK LURUS -
GERAK LURUS. Gambar 9: Contoh menentukan laju rata-rata.

Jarak tempuh semut adalah

sad = sab + sbc + scd

i     = |xb – xa| + |xc – xb| + |xd – xc|

    = | -2 – 3| + |1 – (-2)| + | -4 – 1|

  i     = | -5| + |3| + | -5|

= 5 + 3 + 5 = 13 cm

Laju rata-rata semut adalah

BERSAMBUNG KE GERAK LURUS BAGIA DUA

GERAK LURUS, FISIKA DASAR 1 KELAS VII. Ditulis oleh Andri Sofyan Husein, S.Si, M.Si. Kak Andri merupaka salah satu guru di BIMBELQ.

error: Content is protected !!
Open chat
Butuh bantuan?
Halo
Ada yang bisa dibantu?