BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Gerak adalah perubahan kedudukan atau tempat suatu benda terhadap titik acuan atau titik asal tertentu. Jadi, bila suatu benda kedudukannya berubah setiap saat terhadap suatu titik acuan , maka benda tersebut dikatakan sedang bergerak. Jenis gerak dari suatu benda ditentukan oleh bentuk lintasannya. Lintasan adalah titik-titik yang dilalui oleh suatu benda ketika bergerak.
Pada makalah ini kita akan membahas tentang gerak lurus. Gerak lurus adalah gerak yang lintasannya lurus. Gerak lurus ada dua macam yaitu gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).
2. Rumusan Masalah
Apa yang dimaksud dengan kecepatan dan percepatan ? Apa yang dimaksud dengan gerak lurus beraturan ?
Apa yang dimaksud dengan gerak lurus berubah beraturan ? GLB dan GLBB dalam kehidupan sehari-hari
Contoh – contoh soal GLB dan GLBB 3. Tujuan
Tujuan dalam penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan dan diharapkan dapat bermanfaat bagi kita semua.
BAB II
KECEPATAN DAN PERCEPATAN
1. Kecepatan
Kecepatan sebuah benda merupakan besaran vector yang menyatakan dua hal yaitu berapa cepat gerakannya serta arah gerakannya. Jika sebuah benda bergerak menurut garis lurus, kecepatannya adalah laju perpindahan lintasan tiap detik /jarak, sedangkan kelajuannya adalah jarak yang ditempuh dalam selang waktu tertentu. Perpindahan adalah panjang lintasan yang ditempuh benda beserta dengan arah geraknya, sedangkan Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memperhatikan arah.
dimana : v = kecepatan (m/s) s = jarak tempuh (m)
t = waktu tempuh (s) Kecepatan dalam sistem satuan internasional memiliki satuan m/s. Sedangkan dalam satuan british unit, kecepatan satuannya adalah ft/s, inch/s, mil/h dll.
2. Pecepatan
Sebuah benda yang mempunyai kecepatan berubah-ubah dikatan dipercepat. Sebuah benda dipercepat bila kecepatannya bertambah, berkurang atau arahnya berubah. Percepatan sebuah benda adalah laju perubahan kecepatan. Bila kecepatan awal benda V0 dan setelah interval waktu tertentu t kecepatannya v maka percepatannya adalah :
dimana :a = percepatan (m/s²)
Vt = kecepatan akhir (m/s) V0 = kecepatan awal (m/s)
t = waktu (s)
Percepatan memiliki satuan m/s² dalam besaran SI. Sedangkan dalam satuan british unit, percepatan memiliki satuan seperti ft/s², inch/s², mil/h² .
V = s / t
a = V
BAB III
GERAK LURUS BERATURAN
1. Pengertian Gerak Lurus BeraturanGerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana dalam setaip selang waktu yang sama benda menempuh jarak yang sama.
Pada gerak lurus beraturan kecepatan yang dimiliki benda tetap ( v = tetap ) sedangkan percepatannya sama dengan nol ( a = 0 )
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 1,25km/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.
dimana : v = kecepatan (m/s) s = jarak tempuh (m)
t = waktu tempuh (s)
Grafik Hubungan antara Jarak dengan Waktu
Artinya dalam selang waktu 2 sekon dapat menempuh jarak 4 meter. Sehingga dari grafik tersebut dapat ditentukan kecepatan benda yaitu:
v = s / t ; v = 4 / 2m/s = 2 m/s ( dalam SI )
= 2 m/s x 3.2808 ft/m = 6.5616 ft/s ( dalam British unit )
Grafik Hubungan antara Kecepatan dengan Waktu
Pada suatu benda yang melakukan gerak lurus beraturan, kecepatannya selalu tetap. Karena itu grafik v – t untuk gerak lurus beraturan adalah mendatar sejajar dengan sumbu t untuk selang waktu kapanpun.
Untuk gerak lurus beraturan atau benda bergerak dengan kecepatan tetap, berarti percepatan benda adalah tetap, karena Δv = 0.
BAB IV
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN
1. Pengertian Gerak Lurus Berubah BeraturanGerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana kecepatannya selalu mengalami perubahan yang sama tiap sekon.
Pada gerak lurus berubah beraturan percepatan yang dimiliki benda adalah tetap, sedangkan kecepatannya berubah beraturan.
Gerak lurus berubah beraturan ada dua macam yaitu : 1. GLBB dipercepat
2. GLBB diperlambat
Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan dipercepat apabila kecepatannya makin lama bertambah besar, sedangkan sebuah benda dikatakan
melakukan gerak lurus berubah beraturan diperlambat apabila kecepatannya makin lama berkurang sehingga pada suatu saat benda itu menjadi diam (berhenti bergerak).
Grafik Percepatan Terhadap Waktu
Benda yang melakukan GLBB memiliki percepatan yang tetap, sehingga grafik percepatan terhadap waktu (a-t) berbentuk garis mendatar sejajar sumbu waktu t
Grafik Kecepatan Terhadap Waktu pada GLBB yang dipercepat
Pada GLBB yang dipercepat kecepatan benda semakin lama semakin bertambah besar. Sehingga grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) pada GLBB yang dipercepat berbentuk
garis lurus condong ke atas dengan gradien yang tetap. Jika benda melakukan GLBB yang dipercepat dari keadaaan diam (kecepatan awal =Vo = 0), maka grafik v-t condong ke atas melalui O(0,0), seperti gambar di bawah ini:
Jika benda melakukan GLBB dipercepat dari keadaan bergerak (kecepatan awal = Vo ≠ 0 ), maka grafik v-t condong ke atas melalui titik potong pada sumbu v, yaitu (0,Vo), seperti gambar di bawah ini :
Jika anda melempar batu vertikal ke atas, maka batu itu akan mengalami pengurangan kecepatan yang sama dalam selang waktu sama. Jadi batu itu dikatakan mengalami perlambatan atau percepatan negatif. Jadi pada GLBB diperlambat, benda mengawali gerakan dengan kecepatan tertentu dan selanjutnya selalu mengalami pengurangan kecepatan. Grafik kecepatan terhadap waktu untuk GLBB diperlambat akan berbentuk garis lurus condong ke bawah, seperti gambar di bawah ini.
Kecepatan pada suatu saat dari benda yang melakukan gerak lurus berubah beraturan dirumuskan sebagai berikut :
Vt = V0 ± at
sedangkan untuk menghitung besar perpindahan yang dialami benda yang bergerak lurus berubah beraturan
s = V0. t ± ½ at² Sehingga memenuhi hubungan :
BAB V
CONTOH-CONTOH SOAL
I. Contoh soal GLB
1. Sebuah mobil menempuh jarak 760 km dalam 4 jam. a) Berapa kecepatan rata-ratanya dalam mil/jam?
b) Berapa jauh mobil bergerak dalam 8 jam, dengan kecepatan rata-rata ini?
c) Berapa lama mobil akan menempuh jarak 590,295 mil dengan kecepatan rata-rata ini ?
Pembahasan :
a) v = s / t = 760 km/4 jam (x) 1000 m/1 km (x) 3.2808 ft/1 m (x) 1 mil/5280 ft = 118,059 mil/jam
b) s = v. t = 118,059 mil/jam (x) 8 jam = 944,472 mil c) t = s / v = 590,295 mil / 118,059 mil/jam = 6 jam
2. Sebuah benda bergerak lurus sejauh 100 meter setiap 50 sekon. Tentukan kelajuan benda tersebut dalam ft/s !
Pembahasan :
100 m/50 s = 100 m/50 s (x) 3.2808 ft/1 m = 328.08 ft/50 s = 6.56 ft/s II. Contoh soal GLBB
1. Diberikan grafik kecepatan terhadap waktu dari gerak dua buah mobil, A dan B.
Tentukan berapa inch mobil A dan B bertemu lagi di jalan jika keduanya berangkat dari tempat yang sama!
Pembahasan Analisa grafik: Jenis gerak A GLB dengan kecepatan konstan 80 m/s→ Jenis gerak B GLBB dengan percepatan a = tan = 80 : 20 = 4 m/s→ α 2 Kedua mobil bertemu berarti jarak tempuh keduanya sama, misal keduanya bertemu saat waktu t SA = SB VA t =VoB t + 1/2 at2 80t = (0)t + 1/2 (4)t2 2t2 − 80t = 0 t2 − 40t = 0 t(t − 40) = 0 t = 0 sekon atau t = 40 sekon Kedua mobil bertemu lagi saat t = 40 sekon pada jarak : SA = VA t = 80 m/s (x) 39,37 inch/m (x) 40 s = 125984 inch 2. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan awal 72 km/jam kemudian direm hingga berhenti pada jarak 8 meter dari tempat mulainya pengereman. Tentukan nilai perlambatan yang diberikan pada mobil tersebut dalam ft/s²! Pembahasan Ubah dulu satuan km/jam menjadi m/s kemudian gunakan persamaan untuk GLBB diperlambat: 25 m/s² = 25 m/s² (x) 3,2808 ft = 82,02 ft/s²
BAB VI PENUTUP
1. Kesimpulan
Gerak adalah suatu perubahan tempat kedudukan pada suatu benda dari titik keseimbangan awal. Sebuah benda dikatakan bergerak jika benda itu berpindah
kedudukan terhadap benda lainnya baik perubahan kedudukan yang menjauhi maupun yang mendekati.
Gerak lurus dapat dibagi menjadi 2 (dua), yaitu gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah Gerak suatu benda pada lintasan garis lurus dengan kelajuan tetap.
Sedangkan Gerak Lurus Berubah Beraturan(GLBB) adalah Gerak suatu benda pada lintasan garis lurus dengan percepatan tetap.
2. Saran
Dalam pembelajaran Sistem Satuan Teknik Kimia, tidak hanya banyak
menerapkan konsep atau aplikasi yang ada di sekitar kita dan berpaku pada rumus atau teori yang ada, tetapi juga dapat mengetahui satuan-satuan yang dipakai dalam
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Gerak_lurus
http://sidikpurnomo.net/pembelajarafisika/gerak-lurus-beraturan-2 http://id.wikipedia.org/wiki/Kinematika
