1_GLB+dan+GLBB

advertisement
 Suatu benda dikatakan bergerak bila
kedudukannya selalu berubah terhadap suatu
acuan
 Ilmu
yang
mempelajari
mempersoalkan
Kinematika
gerak
penyebabnya
tanpa
disebut
 Gerak lurus disebut juga sebagai gerak satu
dimensi
Menurut Definisi gerak, binatang mana yang
bergerak dan mana yang tidak bergerak.
Jelaskan alasannya.
PERPINDAHAN, KECEPATAN DAN PERCEPATAN
1.
Perpindahan  Vektor
Perubahan kedudukan benda dalam selang waktu tertentu (tergantung sistem
koordinat).
o
A
perpindahan
X = X2 – X1
B
X2
X1
Catatan :
Jarak
Skalar
Panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda
A
5m
B
5m
Contoh :
Benda bergerak dari A ke B (5 m) dan
kembali lagi ke A
Perpindahan (X) = 0
Jarak = 5 m + 5 m = 10 m
2. Kecepatan
Vektor
Bila benda memerlukan waktu t untuk mengalami perpindahan X, maka :
Kecepatan Rata-rata
v
v
v
x1 ; t1
x2 ; t2
Perpindahan
Kecepatan Rata-rata =
Waktu yang diperlukan
Vrata-rata = kemiringan garis yang menghubungkan X1 dan X2
x
Lintasan
x2
∆x
Vrata-rata =
x1
t1 ∆t
t2
t
X 2 - X1 X
=
t
t2 - t1
Catatan
:
Kelajuan
Skalar
Bila benda memerlukan waktu t untuk menempuh jarak X maka :
Jarak total yang ditempuh
Kelajuan Rata-rata =
Waktu yang diperlukan
V =
X
t
3. Percepatan
Percepatan Rata-rata
Perubahan kecepatan per satuan waktu.
V2 - V1 V
=
arata-rata =
t
t2 - t1
3.5
GERAK LURUS BERATURAN (GLB)
Gerak benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap (percepatan=0)
Grafik Jarak (s) – waktu (t)
Jarak (s)
Grafik kecepatan(v) – waktu(t) Grafik percepatan(a) – waktu(t)
kecepatan (v)
Percepatan (a)
v
PERSAMAAN GLB
v
t
x=s
v
Luas = jarak(s)
t
x = vx t
s
v= t
s
t =v
Gerak suatu benda pada lintasan lurus terhadap
titik acuan tertentu dengan percepatan (a) tetap/
konstan.
besar perubahan kecepatan v 
Besar Percepatan a  =
perubahan waktu t 
v v t - v 0 v t - v 0
a=
=
=
t
tt - t0
t
v t - v0 = a t
v t = v0  a t
Percepatan ada dua macam yaitu
 Percepatan bila a positif (a>0)
 Perlambatan bila a negatif (a<0)
Grafik a-t
a (m/s2)
a
Ketentuan a = konstan
Grafik v-t
t0
t1
t2
t3
t (s)
v (m/s)
v2
Grafik S-t
S2
v1
S1
v0
t0
S (m)
t1
t2
t3
t (s)
S0
t0
t1
t2
t (s)
Dari grafik v-t
Jarak yang ditempuh benda (S)
S = luas grafik v - t
Grafik v-t
v (m/s)
v2
v1
v0
t0
t1
t2
t3
t (s)
S = luas trapesium grafik v - t
1
S = jumlah garis sejajar x tinggi
2
1
S = v 0 + v t  . t
2
1
= v 0 + v 0 + a t  . t
2
1
= 2 v 0 + a t  . t
2
1
= 2 .½ v0 t + a t t
2
1 2
S = v0 t + a t
2
Dari
vt - v0
t=
a
 vt - v0 = a t
v t = v0  a t
1 2
S = v0 t + a t
2
Sehingga
disubstitusikan ke
1 2
S = v0 t + a t
2
v -v  1 v -v 
= v0  t 0   a  t 0 
 a  2  a 
2
v v -v
v - 2 v t v0  v0
= 0 t 0  t
a
2a
2
2
2
2 v0 v t - 2 v0  v t - 2 v t v0  v0
=
2a
2
2
v t - v0
2
2
 2 a S = v t - v0
S=
2a
2
2
2
 v t = v0  2 a S
2
2
v t = v0  a t
Dimana:
vt = kecepatan akhir benda (m/s)
vo = kecepatan awal benda (m/s)
a = percepatan benda (m/s2)
S = perpindahan benda (m)
t = waktu (s)
1 2
S = v0 t + a t
2
v t = v0  2 a S
2
2
= gerak pada arah sumbu vertikal, termasuk GLBB
Gerak Vertikal
Arah ke BAWAH
Gerak Jatuh
Bebas (GJB)
Gerak
Vertikal ke
Bawah (GVB)
Arah ke ATAS
Gerak
Vertikal ke
Atas (GVA)
= gerak suatu benda ke bawah karena
gaya gravitasi dan tanpa kecepatan awal
Ciri GJB : v 0 = 0
,a = g ,s = h
vt = g t
Rumus GJB :
back
1
h = g t2
2
2
vt = 2 g h atau
vt = 2 gh
g
h
= gerak suatu benda ke bawah
dengan kecepatan awal
Ciri GVB : v  0
0
Rumus GVB :
back
,a = g ,s = h
vt = v0  g t
1
2
h = v0 t  g t
2
vt 2 = v0 2  2 g h
v0
g
h
= gerak suatu benda dilemparkan (dengan sengaja) ke
atas dengan kecepatan awal dan geraknya
diperlambat
Ciri GVA : v0  0
, a = -g , s = h
-g
Rumus GVA :
vt = v0 - g t
back
1
h = v0 t  g t 2
2
2
2
vt = v0  2 g h
g
v0 h
vt=0
v0=0
-g
g
Benda Naik
vt = 0
 hmaks
hmaks
v0
Kecepatan
benda saat hmaks
vt
vt 2 = v 0 2 - 2 g hmaks
0 = v 0 2 - 2 g hmaks
Benda Turun
hmaks =
v0 2
2g
v
 Kecepatan benda saat dilepas dan kemudian
diterima kembali pada posisi yang sama
v saat naik
v saat turun
(prinsip GVA)
(prinsip GJB)
vt = v0 - g t
vt = v0  g t
0 = v0 - g t
vt = 0  g t
v0 = g t
vt = g t
v0 = vt
Sifat simetris
gerak vertikal

Lama benda di udara (ttotal)
vt = v0 - g t naik
v t = v 0  g t turun
0 = v0 - g t naik
v 0 = 0  g t turun
v0
t naik =
g
v0
t turun =
g
tnaik = tturun
Sifat simetris
gerak vertikal
ttotal = t naik  tturun
v0 v0
=

g
g
2v0
ttotal =
g
Download