PosisiPosisi dari suatu partikel adalah lokasi dari suatu partikel
relatif terhadap titik referensi tertentu.
Contoh:• Mobil bergerak dari titik A menuju B, kemudian
menuju C, D, E dan kemudian F.• Posisi mobil adalah x meter dari titik 0.
Kecepatan
Kecepatan: Besarnya jarak perpindahan suatu obyek yang dibagi dengan waktu yang digunakan untuk berpindahnya obyek tersebut
dt
dxv
t
xv
t
avg
vavg = kecepatan rata-ratavt = kecepatan sesaat pada waktu t
Contoh
• Kecepatan mobil untuk sampai di C dari titik A adalah 8/20 = 0,4 m/s
• Berapa kecepatan rata-rata mobil untuk mencapai titik F diukur dari titik C?
• Berapa kecepatan rata-rata mobil untuk mencapai titik F diukur dari titik A?
Contoh• Laju rata-rata mobil untuk
sampai dititik D dari titik A adalah (22+14+38)/ 30=2,47 m/s
• Berapa laju rata-rata mobil untuk mencapai titik F diukur dari titik A?
• Gambar a: gerak dengan kecepatan konstan• Gambar b: gerak dengan percepatan positif (+)
atau dipercepat• Gambar c: gerak dengan percepatan negatif (-)
atau perlambatan
Persamaan dalam gerak dengan percepatan Konstan
Kecepatan sebagai fungsi dari waktu:
Pada percepatan konstan, kecepatan meningkat secara linier terhadap waktu.Sehingga kecepatan rata-rata:
Contoh SoalSebuah mobil melaju pada kecepatan konstan 45 m/s melewati seorang polisi dengan sepeda motornya tersembunyi di balik papan iklan. Satu detik setelah mobil tersebut melaju melewati papan iklan, polisi keluar untuk menangkap mobil tersebut dengan percepatan 3 m/s2. Berapa lama waktu yang diperlukan polisi tersebut untuk menangkap mobil?
Jawab• Jarak mobil ketika polisi mulai mengejar:
Smobil = vmobil.t = 45 m/s x 1 s = 45 m
• Jarak yang telah ditempuh oleh motor polisi ketika berhasil menangkap mobil adalah:
S= V0t + ½ at2 = 0 + ½ 3t2
• Jarak yang telah ditempuh polisi waktu berhasil mengejar mobil adalah sama dengan jarak mobil, sehingga:
S polisi= S mobil
½ .3.t2 = 45 + vmobil.t
½ .3.t2 = 45 + 45t 1,5t2-45t-45=0
t = 31 detik (diambil yang positif)
Gerak Jatuh Bebas
Pada dasarnya gerak jatuh bebas sama dengan gerak dengan percepatan.
Percepatan menggunakan percepatan gravitasi, yaitu +9,8 m/s2
.
Untuk gerak vertikal ke atas, percepatan juga menggunakan percepatan gravitasi, hanya saja nilainya negatif (-)
Contoh Soal
Sebuah batu dilempar ke vertikal atas dari atap suatu gedung dengan kecepatan awal 20 m/s. Tinggi gedung tersebut adalah 50 m. Hitunglah:
a. Tinggi maksimal batu tersebut diukur dari permukaan tanah
b. Berapa lama batu tersebut akan menyentuh tanah, dihitung dari saat ketika batu tersebut dilempar.
c. Berapa kecepatan batu saat menyentuh tanah
Jawab
• Waktu untuk mencapai titik tertinggi
vt=vo + at 0 = vo + at t= -20/(-9,8)= 2,04 detik
• Ketinggian maksimal batu
Stotal = SA + v0t + ½ at2 m = 50 + v0t + ½ at2
= 50 + (20).(2,04)+ ½ (-9,8).(2,04)2= 70,4 m• Kecepatan saat batu menyentuh tanah (dihitung dari titik
B ke titik E)
vt2=vo
2 + 2.a.s = 0 + 2(9,8).(70,4)
vt= 37,15 m/s
Top Related