Pengertian Gerak Lurus
Gerak adalah suatu perubahan posisi suatu objek yang diamati yakni dari suatu titik acuan. Titik acuan yang dimaksud itu didefinisikan ialah sebagai titik awal objek tersebut ataupun juga titik tempat pengamat berada. Gerak lurus ini adalah gerak suatu obyek yang lintasannya itu berupa garis lurus. Jenis gerak ini disebut juga dengan suatu translasi beraturan. Pada rentang waktu yang sama itu terjadi perpindahan yang besarnya juga sama.
Gerak Lurus ini termasuk sebagai Gerak Translasi, merupakan gerakan suatu objek yang bergerak itu tanpa berotasi. Dinamakan Garis Lurus dengan karena lintasannya itu berupa garis lurus. Contohnya yang dapat kita lihat ialah pada mobil yang bergerak maju, gerakan oleh buah apel yang jatuh dari pohonnya, serta pada tiap-tiap objek yang bergerak itu pada lintasan lurus.
Pada saat suatu objek itu bergerak, objek itu kemudian akan mengalami perubahan jarak dan juga dapat pula mengalami perubahan posisi atau yang biasa disebut dengan perpindahan. Berikut dijelaskan lebih lanjut,
- Jarak (distance) itu adalah panjang seluruh lintasan yang ditempuh oleh suatu objek yang bergerak. Jarak itu hanya mempunyai nilai.
- Perpindahan (displacement) ini adalah panjang lintasan lurus yang diukur dari posisi awal itu dengan posisi akhir dari objek tersebut. Perpindahan tersebut mempunyai nilai serta arah.
Jadi bisa disimpulkan bahwa, jarak itu hanya mempunyai nilai sehingga merupakan besaran skalar. Sedangkan untuk perpindahan itu merupakan besaran yang mempunyai nilai dan arah. Besaran yang mempunyai nilai serta arah disebut dengan vektor.
Jika melihat sebuah objek yang bergerak, maka hal yang paling diperhatikan biasanya adalah kecepatan dari objek tersebut bergerak. Terdapat dua istilah tentang seberapa cepat benda objek bergerak diantaranya kelajuan serta kecepatan.
Kelajuan (speed) ini merupakan perbandingan antara jarak yang ditempuh oleh objek dengan selang waktu yang diperlukan. Kelajuan tersebut merupakan besaran skalar (hanya mempunyai nilai), Kecepatan (velocity) ini merupakan suatu perbandingan antara perpindahan objek itu dengan selang waktu yang dibutuhkan. Kecepatan ini merupakan besaran vektor (artinya memiliki nilai serta arah).
Jenis Gerak Lurus
Gerak ini dikelompokan menjadi dua jenis dengan berdasarkan ada serta tidak adanya percepatan, diantaranya
- Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan juga
- Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB),
penjelasan mengenai Jenis Gerak Lurus ini Selengkapnya akan diuraikan dibawah ini :
Gerak Lurus Beraturan (GLB)
Gerak Lurus Beraturan (GLB) ini merupakan suatu gerak lurus yang mempunyai kecepatan yang tetap disebabkan karna tidak adanya percepatan pada objek. Jadi, nilai percepatan pada objek yang mengalami GLB ini ialah nol (a = 0).
Ciri-Ciri Gerak Lurus Beraturan (GLB)
Suatu benda itu dapat dikatakan bergerak lurus beraturan apabila memperlihatkan ciri-ciri dibawah ini :
- Pada lintasannya itu berupa garis lurus atau juga masih bisa dianggap sebagai lintasan yang lurus
- Pada kecepatan benda tetap atau konstan
- Tidak memiliki suatu percepatan (a=0)
- Pada panjang lintasan yang ditempuh itu sama dengan luas grafik v-vs-t
- Pada kecepatan itu berbanding lurus dengan perpindahan serta juga berbanding terbalik dengan waktu.
Rumus Gerak Lurus Beraturan
Cara mencari nilai kecepatan pada objek yang mengalami GL beraturan tersebut dengan memakai persamaan sama seperti yang sudah dijabarkan sebelumnya diatas. Dibawah ini adalah rumusunya,
yang artinya adalah:
- v = kecepatan (km/jam atau m/s)
- s = perpindahan, pada soal-soal biasanya itu juga disebut yakni sebagai jarak tempuh (km atau m)
- t = selang waktu atau juga waktu tempuh (jam, sekon)
Contoh Soal Gerak Lurus Beraturan
Soal: Seorang pengendara becak mengoes pedalnya itu selama 2,5 jam sepanjang lintasan lurus. Berapa jarak yang ditempuh apabila diketahui bahwa kecepatannya itu sebesar 18 km/jam?
Jawaban :
Rumus Kecepatan adalah v = s/t
Maka, dapat dapat di tuliskan kembali menjadi: s = v . t
Jadi, pengendara becak tersebut telah menempuh jarak itu sejauh 45 km.
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak Lurus Berubah Beraturan atau disingkat dengan GLBB ini adalah suatu gerakan benda yang linear berarah mendatar (yakni Gerak Lurus) itu dengan kecepatan yang berubah tiap saat disebabkan karna adanya percepatan yang tetap (Berubah Beraturan).
Pada GLBB atau gerak lurus berubah beraturan ini, gerak benda tersebut bisa atau dapat mengalami percepatan apabila nilai percepatan positif, atau juga perlambatan apabila nilai percepatan negatif. Gerak benda yang mengalami percepatan tersebut disebut GLBB dipercepat, sedangkan untuk gerak yang mengalami perlambatan disebut dengan GLBB diperlambat.
Ciri-Ciri Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Suatu benda itu dapat atau bisa dikatakan n bergerak lurus berubah beraturan apabila menunjukan karakteristik atau ciri-ciri dibawah ini :
- Lintasannya itu berupa garis lurus atau juga lintasan yang masih dianggap lurus
- kecepatan pada benda itu berubah beraturan (naik atau turun)
- Benda itu mengalami percepatan tetap (a=konstan)
- Grafik v-vs-t miring itu ke atas atau kebawah
Grafik GLBB
Grafik kecepatan terhadap waktu dari gerakan GLBB serta gerakan yang tidak berubah itu terdapat pada gambar di bawah ini.
Pada grafik (i) gerak benda tersebut dipercepat secara beraturan, sedangkan untuk grafik (iii) gerak benda tersebut diperlambat secara beraturan. Grafik (ii) ini menunjukkan bahwa gerak beraturan yang mana kecepatannya tidak berubah. Grafik (i) serta (iii) menunjukkan bahwa GLBB, sedangkan untuk gambar (ii) tidak disebabkan karna kecepatan benda itu tidak berubah.
Rumus GLBB
Terdapat 3 rumus dasar GLBB yaitu:
Rumus kecepatan akhir saat t
Rumus GLBB ini menjelaskan mengenai berapa kecepatan benda pada saat t diberi percepatan sebesar a serta mempunyai kecepatan awal sebesar v_0.
Rumus perpindahan benda saat t
Rumus GLBB ini menjelaskan mengenai berapa perpindahan benda yang terjadi pada saat t jika diketahui informasi kecepatan awal, kecepatan akhir, serta juga besar percepatan.
Rumus kecepatan-jarak
Rumus GLBB ini digunakan untuk dapat menjelaskan hubungan jarak sudah ditempuh, kecepatan awal, kecepatan akhir, serta juga besar percepatan tanpa harus mengetahui waktu tempuh.
Keterangan:
vt = kecepatan akhir atau juga kecepatan setelah t sekon (m/s)
vo = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2)
t = selang waktu (s)
s = jarak tempuh (m)
GLBB Akibat Gravitasi
Pengaruh gaya gravitasi yang memunculkan percepatan gravitasi terhadap pergerakan benda ini ialah salah satu aplikasi GLBB. Terdapat tiga jenis GLBB yang dipengaruhi oleh gravitasi, diantaranya gerak jatuh bebas, gerak vertikal ke bawah, serta juga gerak vertikal ke atas.
Gerak jatuh bebas
Gerak jatuh bebas ini merupakan gerak benda yang jatuh dari suatu ketinggian itu tanpa kecepatan awal.
Keterangan
vt = kecepatan saat t sekon (m/s)
g = percepatan gravitasi bumi (9,8 m/s2)
h = jarak yang ditempuh benda (m)
t = selang waktu (s)
Gerak Vertikal ke Atas
Gerak vertikal ke atas ini merupakan gerak suatu benda yang dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal tertentu (v0) serta juga percepatan g itu saat kembali turun. Rumus gerak vertikal ke atas ini ialah sebagai berikut.
Keterangan
tnaik = merupakan selang waktu dari titik pelemparan itu hingga mencapai titik tertinggi (s)
v0 = kecepatan awal (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
hmaks = jarak yang ditempuh sampai titik tertinggi (m)
Pada saat mulai turun, persamaannya itu sama seperti gerak jatuh bebas. Rumusnya ialah :
Jadi, bisa kita simpulkan bahwa waktu saat naik itu sama dengan waktu pada saat turun hika tidak ada gaya lain yang tentu memengaruhi benda tersebut.
Gerak Vertikal ke Bawah
Gerak Vertikal ke bawah ini merupakan gerak suatu benda yang dilemparkan vertikal ke bawah dengan kecepatan awal serta juga dipengaruhi oleh percepatan. Rumus-rumus gerak vertikal ke bawah diantaranya sebagai berikut.
Keterangan :
h = jarak/perpindahan (m)
v0 = kecepatan awal (m/s)
vt = kecepatan setelah t (m/s)
g = percepatan gravitasi (9,8 m/s2)
t = selang waktu (s)
Contoh Soal GLBB serta Pembahasan
Contoh Soal 1
Sebuah Kelapa itu jatuh bebas dari pohon yang tingginya itu 10 meter. Apabila percepatan gravitasi itu ialah 10 m/s2, berapakah lama waktu yang dibutuhkan kelapa itu untuk dapat sampai ke tanah bila gesekan udara itu dianggap tak ada?
Jawab
Diketahui:
v0 = 0 m/s
h = 10 m
g = 10 m/s2
Ditanyakan: t?
Contoh Soal 2
Untuk dapat lepas landas, sebuah pesawat itu diharuskan mempunyai kecepatan minimal 25 m/s. Jika sebuah mesin pesawat tersebut mampu untuk bisa menghasilkan maksimal percepatan itu sebesar 1,5 m/s2, berapakah panjang minimal landasan supaya pesawat itu dapat lepas landar dari keadaan berhenti?
Jawab
Diketahui:
v0 = 0 m/s
vt = 25 m/s
a = 1,5 m/s2
Ditanyakan: s?
Gunakan rumus glbb:
Contoh Soal 3
Bola bermassa 0,1 Kg itu dilepas dari ketinggian 5 m, apabila g = 10m/s2, maka kecepatan pada saat bola itu mencapai ketinggian 1 m di atas tanah ialah ?
Jawab
Diketahui:
v0 = 0 m/s
g = 10 m/s2
h = 5 m – 1 m = 4 m
Ditanyakan: vt ?
Gunakan rumus glbb:
Demikianlah penjelasan mengenai Pengertian Gerak Lurus, Ciri, Jenis, Rumus dan Contohnya, semoga apa yang diuraikan dapat bermanfaat untuk anda.
