GLB
Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus
beraturan jika kecepatannya selalu konstan. Kecepatan konstan artinya
besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan. Karena
besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan maka
bisa dikatakan bahwa benda bergerak pada lintasan lurus dengan kelajuan
konstan. Misalnya sebuah mobil bergerak lurus ke arah timur dengan
kelajuan konstan 10 m/s. Ini berarti mobil bergerak lurus ke arah timur
sejauh 10 meter setiap sekon. Karena kelajuannya konstan maka setelah 2
sekon, mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 20 meter, setelah 3
sekon mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 30 meter… dan
seterusnya… bandingkan dengan gambar di samping. Perhatikan besar dan
arah panah. Panjang panah mewakili besar kecepatan alias kelajuan,
sedangkan arah panah mewakili arah kecepatan. Arah kecepatan mobil =
arah perpindahan mobil = arah gerak mobil.
Perhatikan bahwa ketika dikatakan kecepatan, maka yang dimaksudkan adalah kecepatan sesaat. Demikian juga sebaliknya, ketika dikatakan kecepatan sesaat, maka yang dimaksudkan adalah kecepatan.
Ketika sebuah benda melakukan gerak lurus
beraturan, kecepatan benda sama dengan kecepatan rata-rata. Kok bisa ya ?
yupz. Dalam gerak lurus beraturan (GLB) kecepatan benda selalu
konstan. Kecepatan konstan berarti besar kecepatan (besar kecepatan =
kelajuan) dan arah kecepatan selalu konstan. Besar kecepatan atau
kelajuan benda konstan atau selalu sama setiap saat karenanya besar
kecepatan atau kelajuan pasti sama dengan besar kecepatan rata-rata.
Contoh GLB
Grafik Gerak Lurus Beraturan
Grafik sangat membantu kita dalam
menafsirkan suatu hal dengan mudah dan cepat. Untuk memudahkan kita
menemukan hubungan antara Kecepatan, perpindahan dan waktu tempuh maka
akan sangat membantu jika digambarkan grafik hubungan ketiga komponen
tersebut.
Grafik Kecepatan terhadap Waktu (v-t)
perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) di atas
Besar kecepatan benda pada grafik di atas adalah 3 m/s. 1, 2, 3 dstnya adalah waktu tempuh (satuannya detik). Amati bahwa walaupun waktu berubah dari 1 detik sampai 5, besar kecepatan benda selalu sama (ditandai oleh garis lurus).
Bagaimana kita mengetahui besar perpindahan
benda melalui grafik di atas ? luas daerah yang diarsir pada grafik di
atas sama dengan besar perpindahan yang ditempuh benda. Jadi, untuk
mengetahui besarnya perpindahan, hitung saja luas daerah yang diarsir.
Tentu saja satuan perpindahan adalah satuan panjang, bukan satuan luas.
Dari grafik di atas, v = 5 m/s, sedangkan t =
3 s. Dengan demikian, besar perpindahan yang ditempuh benda = (5 m/s x 3
s) = 15 m. Cara lain menghitung besar perpindahan adalah menggunakan
persamaan GLB. s = v t = 5 m/s x 3 s = 15 m.
Persamaan GLB yang kita gunakan untuk
menghitung besar perpindahan di atas berlaku jika gerakan benda memenuhi
grafik tersebut. Pada grafik terlihat bahwa pada saat t = 0 s, maka v =
0. Artinya, pada mulanya benda diam, baru kemudian bergerak dengan
kecepatan sebesar 5 m/s. Padahal dapat saja terjadi bahwa saat awal kita
amati benda sudah dalam keadaan bergerak, sehingga benda telah memiliki
posisi awal s0. Untuk itu lebih memahami hal ini, pelajari grafik di bawah ini.
GLBB
Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan (GLBB)
jika percepatannya selalu konstan. Percepatan merupakan besaran vektor
(besaran yang mempunyai besar dan arah). Percepatan konstan berarti
besar dan arah percepatan selalu konstan setiap saat. Walaupun besar
percepatan suatu benda selalu konstan tetapi jika arah percepatan selalu
berubah maka percepatan benda tidak konstan. Demikian juga sebaliknya
jika arah percepatan suatu benda selalu konstan tetapibesar percepatan
selalu berubah maka percepatan benda tidak konstan.Karena arah percepatan benda selalu konstan maka benda pasti bergerak pada lintasan lurus. Arah percepatan konstan = arah kecepatan konstan = arah gerakan benda konstan = arah gerakan benda tidak berubah = benda bergerak lurus.Besar percepatan konstan bisa berarti kelajuan bertambah secara konstan atau kelajuan berkurang secara konstan. Ketika kelajuan benda berkurang secara konstan, kadang kita menyebutnya sebagai perlambatan konstan. Untuk gerakan satu dimensi (gerakan pada lintasan lurus), kata percepatan digunakan ketika arah kecepatan = arah percepatan, sedangkan kata perlambatan digunakan ketika arah kecepatan dan percepatan berlawanan.
Misalnya mula-mula mobil diam. Setelah 1 detik, mobil bergerak dengan kelajuan 2 m/s. Setelah 2 detik mobil bergerak dengan kelajuan 4 m/s. Setelah 3 detik mobil bergerak dengan kelajuan 6 m/s. Setelah 4 detik mobil bergerak dengan kelajuan 8 m/s. Dan seterusnya… Tampak bahwa setiap detik kelajuan mobil bertambah 2 m/s. Kita bisa mengatakan bahwa mobil mengalami percepatan konstan sebesar 2 m/s per sekon = 2 m/s2.
Contoh 2 : Besar perlambatan konstan (kelajuan benda berkurang secara konstan)
Misalnya mula-mula benda bergerak dengan kelajuan 10 km/jam. Setelah 1 detik, benda bergerak dengan kelajuan 8 km/jam. Setelah 2 detik benda bergerak dengan kelajuan 6 km/jam. Setelah 3 detik benda bergerak dengan kelajuan 4 km/jam. Setelah 4 detik benda bergerak dengan kelajuan 2 km/jam. Setelah 5 detik benda berhenti. Tampak bahwa setiap detik kelajuan benda berkurang 2 km/jam. Kita bisa mengatakan bahwa benda mengalami perlambatan konstan sebesar 2 km/jam per sekon.
Perhatikan bahwa ketika dikatakan percepatan, maka yang dimaksudkan adalah percepatan sesaat. Demikian juga sebaliknya, ketika dikatakan percepatan sesaat, maka yang dimaksudkan adalah percepatan. Nah, dalam gerak lurus berubah beraturan (GLBB), percepatan benda selalu konstan setiap saat, karenanya percepatan benda sama dengan percepatan rata-ratanya. Jadibesar percepatan = besar percepatan rata-rata. Demikian juga, arah percepatan = arah percepatan rata-rata.
Dalam kehidupan sehari-hari sangat sulit ditemukan benda yang melakukan gerak lurus berubah beraturan, di mana perubahan kecepatannya terjadi secara teratur, baik ketika hendak bergerak dari keadaan diam maupun ketika hendak berhenti. walaupun demikian, banyak situasi praktis terjadi ketika percepatan konstan/tetap atau mendekati konstan, yaitu jika percepatan tidak berubah terhadap waktu (ingat bahwa yang dimaksudkan di sini adalah percepatan tetap, bukan kecepatan).
Contoh GLBB
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= -).
Pada umumnya GLBB didasari oleh Hukum Newton II (S F = m . a).
| vt = v0 + a.t
vt2 = v02 + 2 a S S = v0 t + 1/2 a t2 |
v0 = kecepatan awal benda
S = jarak yang ditempuh benda
f(t) = fungsi dari waktu t
V = ds/dt = f (t)
a = dv/dt = tetap
sumber:https://azzakadarwati.wordpress.com/ipa/gerak-lurus-beraturan-glb/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar