kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di...

6
Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS] By Fananta | 1 http://spirityogya.wordpress.com A. GLB GLB atau gerak lurus beraturan merupakan gerakan suatu benda/partikel dengan kecepatan konstan (tetap) pada lintasan yang lurus. Contohnya sebuah motor yang berjalan dengan kecepatan 60 km/jam pada lintasan yang lurus. Menghitung kecepatan, dan perpindahan GLB Sebelum menghitung kecepatan, perlu dipahamin dulu arti dari kecepatan. Kecepatan merupakan perpindahan suatu benda pada selang waktu tertentu. Misalnya saja benda yang memiliki kecepatan 20 m/s maka benda tersebut berpindah 20 m tiap detiknya. Contoh Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 30 m/s, maka setelah 6 detik perpindahannya sejauh? Dari contoh yang anda kerjakan diatas maka jika kecepatan adalah waktu dan perpindahan adalah maka tuliskan hubungan ketiganya. Soal Variasi GLB 1. Tono berlari dari pasar ke rumah dengan kecepatan 4 m/s dan Budi berlari dari pasar menuju rumah dengan kecepatan 6 m/s jika Tono berlari satu detik lebih awal dari Budi dan jarak antara psar sampai rumah badalah 104 m maka pada jarak berpa meter dari pasar mereka bertemu? (asumsikan gerak mereka GLB) 2. Tono dan Budi bergerak dari kota A menuju kota B dengan kecepatan 4 m/s dan Budi 6 m/s, jika Tono bergerak 10 detik lebih awal maka budi akan mendahului tono pada jarak berapa dari kota A? 3. Suatu saat purnomo yang sedang berlari pada kelajuan 9,4 m/s berada 2m di belakang mrdi yang sedang berlari pada kelajuan 9,2 m/s. Dimanakah purnomo akan menyusul mardi ? 4. Sebuah mobil bergerak pada lintasan lurus arah saling berlawanan. Mobil pertama bergerak dengan kelajuan 40 km/jam dari P dan mobil kedua bergerak dengan kelajuan 60 km/jam dari Q. Jika mobil kedua bergerak 7 menit setelah mobil pertama dan PQ= 15 km, kapankah mobil tersebut berpapasan ? 5. Dua kereta api, masing-msaing dengan kecepatan 40 km/jam dan berjarak 80 km, bergerak saling mendekati. Seekor burung bergerak dari kereta pertama menuju kereta kedua dan kemudian berbalik lagi ke kereta pertama dengan kecepatan 60 km/jam. Berapakah jarak yang ditempuh burung sampai kedua kereta bertabrakan?

Transcript of kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di...

Page 1: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 1 http://spirityogya.wordpress.com

A. GLB

GLB atau gerak lurus beraturan merupakan gerakan suatu benda/partikel dengan kecepatan

konstan (tetap) pada lintasan yang lurus. Contohnya sebuah motor yang berjalan dengan

kecepatan 60 km/jam pada lintasan yang lurus.

Menghitung kecepatan, dan perpindahan GLB

Sebelum menghitung kecepatan, perlu dipahamin dulu arti dari kecepatan. Kecepatan

merupakan perpindahan suatu benda pada selang waktu tertentu. Misalnya saja benda yang

memiliki kecepatan 20 m/s maka benda tersebut berpindah 20 m tiap detiknya.

Contoh

Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 30 m/s, maka setelah 6 detik perpindahannya

sejauh?

Dari contoh yang anda kerjakan diatas maka jika kecepatan adalah 𝑣 waktu 𝑡 dan perpindahan

adalah ∆𝑠 maka tuliskan hubungan ketiganya.

Soal Variasi GLB

1. Tono berlari dari pasar ke rumah dengan kecepatan 4 m/s dan Budi berlari dari pasar

menuju rumah dengan kecepatan 6 m/s jika Tono berlari satu detik lebih awal dari Budi dan

jarak antara psar sampai rumah badalah 104 m maka pada jarak berpa meter dari pasar

mereka bertemu? (asumsikan gerak mereka GLB)

2. Tono dan Budi bergerak dari kota A menuju kota B dengan kecepatan 4 m/s dan Budi 6 m/s,

jika Tono bergerak 10 detik lebih awal maka budi akan mendahului tono pada jarak berapa

dari kota A?

3. Suatu saat purnomo yang sedang berlari pada kelajuan 9,4 m/s berada 2m di belakang mrdi

yang sedang berlari pada kelajuan 9,2 m/s. Dimanakah purnomo akan menyusul mardi ?

4. Sebuah mobil bergerak pada lintasan lurus arah saling berlawanan. Mobil pertama bergerak

dengan kelajuan 40 km/jam dari P dan mobil kedua bergerak dengan kelajuan 60 km/jam

dari Q. Jika mobil kedua bergerak 7 menit setelah mobil pertama dan PQ= 15 km, kapankah

mobil tersebut berpapasan ?

5. Dua kereta api, masing-msaing dengan kecepatan 40 km/jam dan berjarak 80 km, bergerak

saling mendekati. Seekor burung bergerak dari kereta pertama menuju kereta kedua dan

kemudian berbalik lagi ke kereta pertama dengan kecepatan 60 km/jam. Berapakah jarak

yang ditempuh burung sampai kedua kereta bertabrakan?

Page 2: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 2 http://spirityogya.wordpress.com

B. Jarak Vs Perpindahan dan kecepatan rata-rata Vs Kelajuan rata-rata

Jarak Vs Perpindahan

Jarak

Definisi jarak atau dinstance adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu

benda berubah posisi melalui suatu lintasan tertentu (dalam hal Fisika), pengertian

diatas tuh pengertian secara fisika.. berbeda dengan pengertian matematika ya….

sekarang akan jelasan pengertian fisikanya.

jadi kalau lebih jelasnya jarak tuh ukuran

panjang seberapa jauh sebuah benda

berpindah dengan lintasan tertentu.

Misalnya kamu lagi jalan beli roti ke warung

yang berjarak 500m dan kemudian kembali

ke rumah, maka jaraknya adalah 1000m..

Perpindahan

Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa

maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang dari berpindahnya posisi sebuah

benda. misalnya untuk kasus yang sama seperti diatas, kamu beli roti ke warung 500m

lalu kembali lagi ke rumah, maka perpindahannya adalah 0 m.

Lebih jelasnya untuk melihat perbedaan jarak dan perpindahan perhatikan gambar di

atas .

Contoh soal

1. Bang mamat berjalan ke timur sejauh 300m lalau ke utara sejauh 400m. Maka berapakah

perpindahan yang dilakukan oleh bang mamat dan kemana arah perpindahannya?

Kecepatan rata-rata dan Kelajuan rata-rata

Kecepatan rata-rata (average Velococity) merupakan besarnya perpindahan suatu

benda pada waktu tertentu sedangkan kelajuan rata-rata (Average Speed) adalah

besarnya jarak yang ditempuh suatu benda pada waktu tertentu. dari penjelasan di atas

maka sekarang jelas perbedaan keduanya, dan dapat dikatan kalau kecepatan rata-rata

adalah besaran vektor dan kelajuan rata-rata merupakan besaran skalar.

Page 3: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 3 http://spirityogya.wordpress.com

Contoh soal

1. Sebuah perahu bergerak ke utara sejauh 40 km dengan besar kecepatan 20 km/jam lalu

perahu tersebut berbelaok ke barat sejauh 50 km dengan besar kecepatan 25 km/jam.

Tentukan:

a. Kecepatan rata-rata (𝑣 )

b. Kelajuan rata-rata.

2. Motor boat, akan melintasi sungai dengan lebar 10 m. jika arus sungai 5 m/s dan

kecepatan boat adalah 12 m/s maka jarak dan waktu yang di tempuh boat untuk sampai

di tepi sungai adalah?

C. GLBB

Percepatan

GLBB adalah suatu gerak pada lintasan lurus yang kecepatannya selalu berubah secara

teratur. secara teratur maksudnya adalah jika berubah 2 m/s tiap detiknya maka

seterusnya berubah 2m/s tiap detiknya. misalanya saja, kamu lagi naik sepeda pada detik

pertam kecepatannya 2 m/s , lalu detik kedua 4 m/s lalu pada detik ketiga berubah lagi 6

m/s.. maka kamu mengalami gerak GLBB. Pada gerak ini terjadi perubahan kecepatan

yang konstan dalam tiap detiknya, perubahan kecepatan tiap detik ini dinamkan dengan

percepatan (acceleration) .Benda yang mengalami GLBB dan memilikai percepatan (a) =

2 m/s2 artinya tiap detiknya kecepatannya bertambah 2m/s.

Contoh soal:

1. Sebuah mobil yang mula-mula bergerak dengan kecepan 10 m/s kemudian bergerak

dengan percepatan 5 m/s2. Maka setelah 5 detik kecepatannya menjadi ?

2. Sebuah mobil yang mula-mula bergerak 20 m/s mengerem secara tiba-tiba sehingga

pada 5 detik kemudian mobil tersebut berhenti. Maka berapakah perlambatan mobil

tersebut?

Page 4: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 4 http://spirityogya.wordpress.com

3. Dari contoh soal diatas, jika ada sebuah benda yang bergerak dengan kecepatan awal

𝑣0 dan di percepat sebsar a selama t maka kecepatannya vt adala…. ?

Menghitung perpindahan pada GLBB

Perpindahan dapat dihitung dari kecepatan rata-rata dikali dengan waktu tempuh. Maka

untuk menghitung perpindahan pada GLBB digunakan cara yang sama. Benda yang

mengalami GLBB memimiliki perubahan kecepatan yang teratur. Misalnya saja benda

yang mula-mula memiliki kecepatan 5 m/s dan dipercepat sebesar 2 m/s2 maka pada

detik pertama kecepatannnya menjadi 7 m/s detik kedua 9 m/s lalu pada saat detik

ketiga 11 m/s. maka karena perubahannya teratur, untuk menghitung kecepatan rata-

ratanya selama 3 detik adalah 5+11

2= 8 𝑚/𝑠 . maka jarak yang di tempuh selama 3 deti

adalah 8 × 3 = 24 𝑚 .

Contoh Soal

1. Sebuah mobil yang mula-mula dengan kecepatan 20 m/s kemudian di percepat

selama 4 detik sehingga kecepatannya berubah menjadi 30 m/s. Berapa besar

perpindahan mobil tersebut ?

2. Sebuah benda yang mula-mula diam kemudian dipercepat sebesar 4 m/s2 selama 6

detik. Berapakah perpindahannya?

3. Ali bersepeda dengan kecepatan 6 m/s kemudian di member percepatan pada

sepedanya sehingga dapat mencapai jarak 24 m pada waktu 3 detik. Maka

percepatan yang di berikan ali adalah?

4. Jika ada sebuah benda yang memiliki kecepatan awal vo m/s da mengalami

percepatan a m/s2 selama t detik maka besaranya peindahan s adalah…

Page 5: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 5 http://spirityogya.wordpress.com

Gerak Jatuh bebas dan Gerak Vertikal.

Gerak Jatuh Bebas

Gerak Jatuh bebas adalah benda yang bergerak vertikal kebawah tanpa kecepatan

awal karena ditarik oleh gravitasi bumi. Misalnya saja, buah duren yang jatuh dari

pohonnya. Benda yang mengalami jatuh bebas tidak memiliki kecepatan awal dan

ditarik oleh grafitasi bumi, maka benda tersebut bergerak ke bawah karena adanya gaya

tarik bumi. Oleh karena itu benda tersebut akan ipercepat sebesar percepatan gravitasi

Bumi (g =10 m/s2). Maka setiap detiknya benda yang jatuh bebas akan bertambah

kecepatannya sebesar 10 m/s.

Gerak Vetikal

Gerak vertical merupakan gerak suatu benda vertical terhadap bumi dengan kecepatan

tertentu. Sama halnya dengan gerak jatuh bebas, gerak vertical di pengaruhu gaya

gravitasi bumi. Jika benda tersebut bergerak vertical ke atas maka percepatan gravitsai

akan mengurangi kecepatan awalnya. Dan jika kebawah maka akan menambah

kecepatan awalnya. Pada permasalahan gerak vertical kita juga bias mengerjakan

dengan cara (aturan vector jika keatas kita berikan tanda + dan kebawah -) dengan

menentukan titik acuan tertentu.

Contoh soal

1. Sebuah batu dijatuhkan dari gedung setinggi 200m. Berapa lama batu tersebut jatuh

samapai di tanah?

2. Sebuah bola dilempar ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s. berapakah ketinggian

maksimum benda tersebut?

D. Grafik GLB dan GLBB

GLB

Page 6: kecepatan konstan lurus. Menghitung kecepatan, dan ... · Perpindahan atau Displacement di definisikan selisih dua vektor posisi (*apa maksudnya yah?? bahasa mudahnya adalah panjang

Spirityogya Property (Cp:081931887775) [KINEMATIKA GERAK LURUS]

By Fananta | 6 http://spirityogya.wordpress.com

GLBB

Luas daerah grafik v dan t adalah jarak yang ditempuh benda. Sedangkan v dapat dicari

dari gradient grafik hubungan s dan t. dan percepatan merupakan gradient dari grafik v

dan t.