Gerak Lurus

3.2. Mengevaluasi gerak lurus dan gerak melingkar dengan kelajuan tetap atau percepatan tetap dalam kehidupan sehari hari

4.2. Menyajikan hasil percobaan gerak lurus dan gerak melingkar dalam bentuk grafik/table pada bidang teknologi dan rekayasa

Gerak dibahas dalam ilmu “Kinematika”yaitu ilmu yang mempelajari gerak tanpa memperhatikan penyebabnya dan “dinamika”ilmu yang mempelajari gerak dan gaya-gaya yang menyebabkan sebuah benda menjadi gerak 

Gerak didefinisikan; bila suatu benda mengalami perpindahan atau perubahan jarak terhadap benda lain.

Perpindahan didefinisikan; pergeseran atau perubahan kedudukan suatu benda dari suatu titik terhadap titik yang lain dan ditentukan arah jika ke kanan (+) dan ke kiri (-).

Jarak didefinisikan; sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda atau materi.

Contoh:

 No.01 Berapakah jarak AB yang melalui lintasan ABCDEFEDCB

            A       B       C       D        E        F        G

           -6      -4       -2       0         2        4         6

         Jawab:

         Diketahui: jarak AB = 2 satuan, jarak BC = 2 satuan, jarak CD = 2 satuan, jarak DE = 2 satuan, jarak EF = 2 satuan, jarak FE = 2 satuan, jarak ED = 2 satuan, jarak DC = 2 satuan, jarak CB = 2 satuan

         Ditanya:   jarak AB = ? satuan

         Penyelesaian: Jarak AB = jarak AB + jarak BC + jarak CD + jarak DE + jarak EF + jarak FE + jarak ED + jarak DC + jarak CB

       Jarak AB = 2 satuan + 2 satuan + 2 satuan + 2 satuan + 2 satuan + 2 satuan +  2 satuan + 2 satuan + 2 satuan

                       Jarak AB = 18 satuan

 

Suatu benda dikatakan bergerak, jika benda tersebut telah mengalami perubahan tempat dan memiliki kecepatan. Benda yag tidak mengalami perubahan tempat dan tidak memiliki kecepatan tidak dapat dikatakan bergerak.

Dalam Fisika gerak benda sesuai dengan lintasan dibedakan menjadi antara lain:

A.   Gerak Lurus

B.   Gerak vertikal

C.   Gerak Parabola

D.   Gerak Melingkar

 

A.    Gerak  Lurus

merupakan gerak benda yang memiliki lintasan perubahan tempat berupa lintasan lurus

1.    Gerak Lurus Beraturan

Merupakan gerak dengan lintasan lurus dan kecepatan tetap dan berlaku persamaan sebagai berikut:

 

              S_t = v x t       

S_t = Jarak yang ditempuh (m)

v = kecepatan tetap suatu benda (m/s)

t = waktu yang digunakan selama perubahan tempat (s)

 

2.    Gerak Lurus Berubah Beraturan

Merupakan gerak benda dengan lintasan lurus dan memiliki kecepatan yang tidak tetap atau mengalami perubahan kecepatan setiap detiknya (a=v/t) dan berlaku persamaan sebagai berikut:

 

                       

v_t = v₀ ± at          

                        

S_t = v₀t ± ½at²        

v_t = kecepatan setelah t sekon (m/s)

v₀ = kecepatan awal (m/s)

a = percepatan  (m/s²)

t = waktu yang digunakan  (s)

Contoh:

No.02 sebuah kendaraan bergerak dengan kecepatan tetap 20 m/s menempuh jarak sejauh 72 km, hitunglah waktu yang diperlukan !

Jawab:

Diketahui: v = 20 m/s

St = 72 km = 7200 m

        Ditanya: t = ?

        Penyelesaian:

Rumus:  S_t = v x t

72000 m = 20 m/s  x t

72000 m : 20 m/s  = t

3600 s = t

Contoh:

No.03 Sebuah mobil bergerak mula mula kecepatan 10 m/s, kemudian kecepatan setiap sekon ditambah secara konstan sebesar 2 m/s². Berapakah jarak yang ditempuh setelah 5 sekon  ?

Jawab:

Diketahui: v₀ = 10 m/s

a = 2 m/s²

t = 5 s

       Ditanya: S_t = ?

       Penyelesaian:

Rumus:  S_t = v₀t ± ½at²

S_t = 10 m/s .5 s + ½ 2 m/s² (5 s)²

S_t = 50 m + 25 m

S_t = 75 m

Contoh:

No.04 Sebuah mobil bergerak mula mula kecepatan 20 m/s, kemudian kecepatan dikurangi secara konstan sehingga berhenti sejauh 80 m selama 5 s. Berapakah perlambatan mobil tersebut  ?

Jawab:

Diketahui: v₀ = 20 m/s

S_t = 80 m

t = 5 s

          Ditanya: a = ?

          Penyelesaian:

Rumus:  S_t = v₀t ± ½at²

80 m = 20 m/s .5 s - ½ a (5 s)²

80 m = 100 m - ½. a .25 s²

80 m - 100 m = - ½. a .25 s²

- 20 m : - 12,5 s² = a

            1,6 m/s² = a