Kamis, 24 April 2014

GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN

GERAK MELINGKAR BERATURAN

GERAK JATUH BEBAS

GERAK LURUS BERATURAN

Apa itu Gerak lurus beraturan??

Gerak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda dengan kecepatan tetap. Kecepatan tetap artinya baik besar maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda menempuh jarak yang sama untuk selang waktu yang sama. Misalnya sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap 75 km/jsm atau 1,25 km/menit, berarti setiap menit mobil itu menempuh jarak 1,25 km. Karena kecepatan benda tetap, maka kata kecepatan pada gerak lurus beraturan dapat diganti dengan kata kelajuan. Dengan demikian, dapat juga kita definisikan, gerak lurus beraturan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kelajuan tetap.

Grafik perpindahan terhadap waktu GLB

Grafik perpindahan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada gambar bahwa grafik jarak/perpindahan (s) terhadap waktu (t) berbentuk garis lurus miring ke atas melalui titik asal koordinat O (0,0). Apabila ditinjau dari kemiringan grafik, maka tan α = v
Picture
Dengan demikian jika grafik jarak terhadap waktu (s-t) dari dua benda yang bergerak beraturan berbeda kemiringannya, maka grafik dengan sudut kemiringan besar menunjukkan kecepatan lebih besar.

Grafik kecepatan thdp waktu GLB

Grafik kecepatan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada gambar bahwa grafik v-t berbentuk garis lurus mendatar. Bentuk ini menunjukkan bahwa pada GLB, kecepatan suatu benda selalu tetap untuk selang waktu kapanpun.
Picture

Hubungan jarak, waktu dan kecepatan dalam GLB

Pada gerak lurus beraturan kecepatan suatu benda selalu tetap. Jika diperhatikan kembali grafik v-t pada GLB, maka jarak/perpindahan (s) merupakan luas daerah yang dibatasi oleh v dan t.

Pada gambar di bawah ini tampak bahwa jarak/perpindahan sama dengan luas persegi panjang dengan panjang t dan lebar v.
Picture
Picture
Contoh Soal Untuk memahami konsep gerak lurus beraturan :
Dua sepeda motor bergerak saling mendekati pada lintasan lurus dengan arah berlawanan. Sepeda motor A bergerak ke barat dengan kecepatan tetap 30 km/jam, sedangkan sepeda motor B bergerak ke timur dengan kecepatan 45 km/jam. Sebelum bergerak, kedua sepeda motor terpisah sejauh 150 km.
(a). kapan dan dimana kedua sepeda motor berpapasan?
(b). tentukan jarak tempuh kedua sepeda motor saat berpapasan menggunakan grafik v-t tersebut.
Picture


(a). Misalkan kedua sepeda motor berpapasan di titik O. Dari gambar di atas diperoleh AO + BO = 150 km atau 150 km = 30km/jam.t + 45km/jam.t, sehingga diperoleh

t = 150 km/75 km/jam = 2 jam.

Jadi AO = 30 km/jam.2 jam = 60 km, sedangkan BO = 45 km/jam.2 jam=90 km
Kesimpulan, kedua sepeda motor berpapasan setelah bergerak selama 2 jam. Tempat  berpapasan adalah setelah sepeda motor A bergerak ke arah barat sejah 60 km atau setelah sepeda motor B bergerak ke arah timur sejauh 90 km.

(b). Jarak tempuh sepeda motor A = luas bangun A = panjang X lebar = 2 jam X 30 km/Jam = 60 km Jarak tempuh sepeda motor B = luas bangun B = panjang X lebar = 2 jam X 45 km/jam = 90 km

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN

LINTASAN GERAK PELURU

Gerak peluru merupakan jenis gerak yang memiliki lintasan melengkung karena pengaruh percepatan gravitasi dan hambatan udara. Dalam peristiwa sehari-hari, contoh ragam jenis gerak peluru diantaranya ialah:
  1. Pada bola basebal yang sedang dipukul
  2. Benda yang dijatuhkan dari atas pesawat
  3. Peluru ketika ditembakkan dari moncong senapan (Trayektori)
  4. Bola yang sedang dilempar
Sebelum menganalisis gerak peluru, perlu dilakukan pendekatan dengan menetapkan suatu model ideal dan memperlakukan peluru sebagai sebuah partikel yang mengalami percepatan gravitasi. Untuk memudahkan analisis, hambatan udara, kelengkungan dan pengaruh rotasi bumi dapat kita abaikan. Meskipun pada kenyataannya kelengkungan bumi merupakan poin penting dalam ketepatan perhitungan sepeti kasus lintasan tembakan pada peluru kendali.
Langkah selanjutnya adalah dengan membatasi bidang gerak peluru di dua bidang yakni vertikal (sumbu x) dan horisontal (sumbu y). Pembagian bidang ini sangat penting karena merupakan kunci dari analisis gerak peluru. Selanjutnya, bidang vertikal sangat ditentukan oleh arah kecepatan awal yang berlaku pada gerak peluru, mengingat bahwa arah kerja dari percepatan gravitasi hanya pada bidang vertikal. Olehnya itu, jenis gerak ini termasuk dalam jenis gerak dua dimensi.
Dua dimensi, x dan y ditinjau secara terpisah untuk melakukan perhitungan. Pada bidang x, percepatannya adalah nol, dan pada bidang y berlaku percepatan gravitasi yang nilai tetap -g. Jadi sampai disini, kita dapat menarik kesimpulan bahwa gerak peluru merupakan kombinasi dari dua jenis gerak yakni gerak horisontal dengan kecepatan tetap dan gerak vertikal dengan percepatan tetap.
Pada bidang  x selanjutnya berlaku persamaan:
Untuk gerak pada bidang y berlaku:
Selanjutnya persamaan-persamaan yang berlaku pada gerak peluru adalah:

APA PERBEDAAN KELAJUAN, KECEPATAN DAN PERCEPATAN



A. Perpindahan dan Jarak Dalam keseharian kita sulit membedakan antara perpindahan dan jarak. Kali ini kita akan mengetahui apa perbedaan antara perpindahan dan jarak.
Perpindahan adalah besarnya jarak yang diukur dari titik awal menuju titik akhir sedangkan Jaraktempuh adalah Panjang lintasan yang ditempuh benda selama bergerak.
Contoh kasus adalah sebagai berikut ini, Seorang anak berjalan ke utara sejauh 3 km lalu bergerak timur tegak lusu sejauh 4 km. Berapakh jarak dan perpindahanya?
Jarak yang ditempuh siswa tersebut berarti keseluruhan lintasanyang ditempuh yaitu 3 km + 4 km = 7 km, sedangkan perpindahannya sepanjang garis putus-putus pada Gambar di atas , yaitu :
B. Kelajuan dan Kecepatan
Dalam keseharian kita tidak membedakan antara kecepatan dan kelajuan, namun dalam fisika kelajuan dan percepatan dibedakan. Perbedaannya adalah sebagai berikut ini :
Kelajuan yaitu perbandingan antara jarak yang ditempuh dengan selang waktu yang diperlukan benda. Sedangkan Kecepatan adalah perpindahan suatu benda dibagi selang waktunya.
Jadi  kelajuan adalah besaran skalar yaitu besaran yang hanya memiliki nilai sedangkan kecepatan  adalah besaran vector yaitu selain memiliki nilai juga memiliki arah :
Kelajuan hanya mempunyai nilai tapi tidak mempunyai arah.
Contoh: Mobil bergerak dengan kelajuan 50 km/jam
Kecepatan selain mempunyai nilai juga mempunyai arah.
Contoh: Bola dilempar ke atas dengan kecepatan 30 km/jam
Dalam fisika kecepatan dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut ini :
               V = s/t
v          = kecepatan benda, satuan m/s
s           = perpindahan yang ditempuh benda, satuan m
t           = waktu yang diperlukan, satuan sekon (s) atau detik
C. Kecepatan rata-rata
Kecepatan rata-rata yaitu hasil bagi/perbandingan antara jarak total yang ditempuh benda dengan selang waktu untuk menempuh jarak tersebut. Kecepatan rata-rata dirumuskan sebagai berikut ini :
V = jarak total/ waktu total
D. Percepatan
Suatu benda akan mengalami percepatan apabila benda tersebut bergerak dengan kecepatan yang tidak konstan dalam selang waktu tertentu. Misalnya, ada sepeda yang bergerak menuruni sebuah bukit memiliki suatu kecepatan yang semakin lama semakin bertambah selama geraknya. Gerak sepeda tersebut dikatakan dipercepat.
Jadi percepatan adalah kecepatan tiap satuan waktu. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.:
a          : percepatan, satuan m/s2
∆v        : perubahan kecepatan, satuan m/s
∆t        : perubahan waktu, satuan (s)
Percepatan merupakan besaran vektor. Percepatan dapat bernilai positif (+a) dan bernilai negatif (-a)
bergantung pada arah perpindahan dari gerak tersebut. Percepatan yang bernilai negatif (-a) sering disebut dengan perlambatan. Pada kasus perlambatan, kecepatan dan percepatan mempunyai arah yang berlawanan.