1. GERAK LURUS BERATURAN (GLB)

2. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) 3. GERAK VERTIKAL

4. GERAK JATUH BEBAS

5. GERAK PARABOLA

1. GERAK LURUS BERATURAN

Salah satu jenis gerak yang dipelajari dalam fisika adalah gerak dalam

lintasan lurus dengan kecepatan atau laju tetap. Gerak yang demikian

di sebut dengan gerak lurus beraturan. Sebuah benda yang bergerak

lurus beraturan akan menempuh jarak yang sama dalam selang waktu

yang sama.

Meskipun konsep gerak lurus beraturan ini hanya sebuah konsep ideal.

Tetapi asumsi-asums dari konsep ini sangat bermanfaat. Benda yang

bergerak lurus beraturan mempunyai kecepatan (laju) tetap.

maka kecepatan benda setiap saat dapat di nyatakan dengan persamaan

sebagai berikut :

V = v0

sehingga, benda yang bergerak lurus beraturan tidak mempunyai percepatan,

hal ini karena sesuai dengan persmaan berikut.

a = /\v / /\t = v0 – v0 / /\t = 0

dengan :

a = percepatan (m/s²)

/\v = perunahan kecepatan (m/s)

/\t = selang waktu (s)

Dan gerak lurus beraturan memounya beberpa rumus yaitu ;

v = s / t

t = s / v

s = v x t

Dengan :

S = jarak (m)

v = laju atau kecepatan (m/s)

t = waktu

CONTOH : SEBUAH MOOBIL BERGERAK DENGAN KECEPATAN 20

m/s selama 5 detik …

ditanyakan : tentukan perpindahanya

jawab : dik v = 20 m/s dan t = 5 detik

dit S ????/

s = v.t

s = 20.5

s = 100 meter

2. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN

Selain gerak lurus beraturan,dalam fisika juga terdapat jenis gerak

lurus yang lain, yaitu gerak dengan lintasan lurus dan prcepatanya

tetap. Gerak demikian di sebut “gerak lurus beruahberaturan”.

Benda yang bergerak lurus berubah bertauran memunyai perubahan

kecepatan yang sama dalam selang waktu yang sama, yaitu

a = /\v / /\t = v² - v¹ / t² - t¹ = cnstant

dengan :

a = percepatan (m/s²)

/\v = perunahan kecepatan (m/s)

/\t = selang waktu (s)

Kecepatan benda dapat ditentukan jika dengan menggunakan grafik sebagai

berikkut :

V = luas persegi panjang ABCD

= Panjang x lebar

= t¹ – 0 x a0 – 0

Denngan mengambil nilai t¹ – 0 = t dan a0 – 0 = a, maka

V = a.t

Dengan :

V = laju (m/s)

a = percepatan (m/s²)

t = waktu (s)

Rumus nya sebagai berikut :

Syaratnya:

a = konstan

v = 0

dan rumusbya sebagai berikut :

S = v0.t (+/-) ½ at²

Vt = v0 (+/-) a.t

Vt² = v0² (+/-) 2a.s

Dengan :

S = jarak / perpindahan (m)

v0 = kecepatan awal / kelajuan awal (m/s)

vt = kecepatan akhir (m/s)

a = perepatan / pertambahan (m/s²)

t = waktu (s)

Persamaan di atas berlaku jika, v0 = 0 ( v0 = laju awal ) tetapi pada

umumnya v0 tidak sama dengan 0 (v0 ≠ 0), sehingga untuk kasus umum

berlaku persamaan berikut:

V = v0 + a.t

Dan hubungan kecepatan, percepatan dan jara dari benda yang bergerak

lurus beruah beraturan dapat ditemukan persamaan berikut; v = v0 + a.t dan

s = v0.t + ½ a.t² yaitu, v2 – v0² = 2a.s

Contoh : sebuah benda bergerak lurus berubah beraturan dengan kecepatan

awal 200 m/s

, stelah 3 detik kecepatan berubah menjadi 140 m/s tentukan percepatan

benda tersebut ;

Dik,

v0 = 200 m/s

v = 140 m/s

t = 3 detik

maka, 140 m/s = 200 m/s + a (3 detik)

jawab :

a = (140 – 200) m/s : 3 sekon = -60 : 3 = -20

jadi, percepatanya adalah -20 m/s2

3. GERAK VERTIKAL

Gerakan vertical merupakan contoh kasus gerak lurus beruah beraturan. Ha

ini karena benda yang bergerak vertical akan dipercepat dengan percepatan

tetap kira-kira 9,8 m/s dan disebut dengan percepatan gravitasi. Sebagai

contoh bola yang dilempar tegak lurus ke atas otomatis akan jatuh kembali

ke pusat bumi. Pada dasarnya gerak vertical terdri dari tiga jenis gerak, yaitu

gerak vertical ke bawah, ke atas dan gerak jatuh bebas.

Jika sebuah benda dijatuhkan dari suatu tempat yang tinggi dengan kecepata

awal tidak sama dengan nol (v0 ≠ 0), maka benda tersebut akan bergerak

keawah, dan disebut dengan gerak vertical ke bawah.

Jika gesekan udara dan faktor-faktor lain di abaikan, maka persamaan gerak

lurus beraturan berlaku pada gerak vertikal ke bawah, yaitu dengan

mengganti kecepatan linear (a), dengan percepatan gravitas (g), dan jarak (s)

dengan ketingian (h).

Persamaan jarak ketinggin gerak vertical ke bawah adalah sebagai berikt :

h = v0.t + ½ g.t²

Dengan :

h = ketinggian (m)

v0 = kecepatan awal (m/s)

g = grafitasi (m/s²)

t = waktu (s)

jika sebuah benda dilemparkan secara tegak lurus keatas, maka benda akan

bergerak dan mempunyai percepatan sekitar -9,8 m/s2. gerakan benda yang

demikian di sebut dengan gerak vertical ke atas.

Jika gesekan udara dan faktor-faktor lain di abaikan, maka persamaan gerak

vetikal ke bawah berlaku pada gerak vertical ke atas ini, yaitu dengan

mengamil nilai percepatan grafitasi yang negative (-g).

persamaan jarak ketinggian gerak vertical ke atas adalah :

a. h = v0.t – ½ g.t²

b. vt2 = v0 – gt

0 = v0 - gt

v0 = gt

t = v0 : g ini di gunakan utuk mencari waktu maksimum.

c. vt² = v02 - 2g.h

0 = v02 – 2g.h

-v02 = -2g.h

V0 = 2g.h ini digunakan untuk mencari kecepatan awal

maksimum.

Sedangkan, persamaan kecepatan laju gerak vertical ke atas adalah :

V = v0.t – g.t

4. GERAK JATUH BEBAS

Gerak jatuh bebas merupakan gerak vertical ke bawah,tetapi kecepatan awal

benda sama dengan nol (v0 = 0), sehingga persamaan gerak jatuh bebas

adalah sebagai berikut:

Persamaan jarak ketinggian gerak jatuh bebas adalah :

a. h = v0.t + ½ g.t²

h = 0 + ½ g.t2

h = ½ g.t2 persamaan jarak ketinggian gerak jatuh bebas.

b. v = gt persamaan kecepatan gerak jatuh bebas.

c. Vt2 = v0 + 2.g.h

Vt2 = 0 + 2.g.h

Vt2 = 2g.h

Vt2 = √2g.h kecepatan benda gerak jatuh bebas.

5. GERAK PARABOLA

Jika seuah benda dilempar dengan kecepatan awal (v0) dan membentuk

sudut sebesar α terhadap sumbu mendatar (x), maka lintasan gerak benda

tersebut berupa lintasan parabola. Gerak benda yang demikian diseut gerak

parabola. Sebagai contoh, sebuah rudal ditembakan denngan sudutb α

terhadap sumbu mendatar (x), maka intasan rudal tersebut dapat ditunjukan

pada gambar berikut.

Y v0

x

Gambar 2.9 lintasan gerak parabola

Gerak parabola dianggap sebagai perpaduan gerak lurus beraturan dan gera

lurus berubah beraturan. Gerak lurus beraturan. Gerak lurus beraturan terjadi

dalam arah mendatar sumbu (x), sedangka gerak lurus berubah beraturan

terjadi daam arah vertical sumbu (y).

A. Persamaan Persamaan Pada Sumbu Medatar

Karena gerak pada arah mendatar merupakan gerak lurus beraturan, maka

persamaan-persamaan yang di gunakan adalah :

X = Vx . t

Dengan :

x = jarak mendatar yang ditempu oleh benda (m)

Vx = kecepatan benda dalam arah mendatar (m/s)

t = waktu untuk mencapai x (s)

karena pada gerak lurus beraturan v = Vo, maka Vx = Vox dan

berdasarkan gambar 2.9, maka

Vx = Vox = Vo cos α

Sehingga

x = Vo cos α . t

Dengan,

Vo = kecepatan awal benda (m/s)

α = sedut elevansi (sudut anatara Vo dengan sumbu x )

t = waktu untuk mencapai x (s)

x = jarak yang ditempuh oleh benda (m)

B. Persamaan-Persamaan Pada Sumu vertical

Karena gerak pada arah vertical merupaka gerak lurus beruah beraturan,

maka persamaan-persamaan yang di gunakan adalah:

y = Voy.t – ½ g.t

Persamaan jarak ketinggian

Dengan ;

y = jarak vertical atau tinggi benda (m)

Voy = kecepatan awal ke sumbu y (m/s)

t = waktu utuk mencapai sumbu y (s)

berdasarkan pada gambar 2.9, maka Voy = Vo sin α, sehingga

y = (Vo sin α ).t – ½ gt²

Dengan ;

y = jarak vertical atau tinggi benda (m)

Vo = kecepatan awal (m/s)

α = sudut elevansi (sudut antara Vo dengan sumbu y)

t = waktu utuk mencapai sumbu y (s)

g = gravitasi (m/s²)

sehinga persamaan kecepatanya :

Vy = Voy – gt

Vy = Vo sin α - gt

Sumber : fisika bilingual ( yrama widya )

Karya : SUNARDI DAN ETSA INDRA IRAWAN

Oleh : ARIEF NURRAHMAN

Kelas : X5