GLB dan GLBB - GMeet 2

Menjelaskan perngertian
dan ciri – ciri GLB
Grafik – grafik yang
berkaitan dengan GLB
Memahami konsep
percepatan pada GLBB
Rumus yang berkaitan dengan GLB
Menjelaskan Pengertian dan
ciri – ciri GLBB
Memahami rumus dan
grafik yang berhubungan
dengan GLBB
Gerak Lurus Beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan
kecepatan tetap.
Catt :
Karena lintasan yang lurus menyebabkan
besaran perpindahan, jarak, kecepatan dan kelajuan
memiliki nilai yang sama
B
A
A
B
Misalkan : Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 2 m/s .
2 m/s artinya benda tersebut bergerak sejauh 2 meter tiap sekon
𝒗
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
t
1
2
3
4
5
dst..
s
2
4
6
8
10
s = jarak (m atau km)  displacement
RUMUS :
𝒔= 𝒗𝒙𝒕
𝒔𝒕 = 𝒔𝒐+ 𝒗 𝒙 𝒕
v = kecepatan (m/s atau km/jam)  velocity
t = waktu (s atau jam)  time
Menyelesaikan soal – soal gerak lurus beraturan mirip dengan konsep perpindahan dan jarak
Grafik-grafik yang berkaitan dengan GLB
1. Grafik jarak (perpindahan) terhadap waktu
2. Grafik kelajuan (kecepatan) terhadap waktu
1. Grafik jarak (perpindahan) terhadap waktu
𝒗
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
t
1
2
3
4
5
dst..
s
2
4
6
8
10
s (m)
8
6
4
2
1
2
3
4
t (s)
2. Grafik kelajuan (kecepatan) terhadap waktu
𝒗
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
2 m/s
t
1
2
3
4
5
dst..
s
2
4
6
8
10
v (m/s)
2
Ciri –ciri GLB :
 Kecepatannya tetap (v tetap/konstan)
 Percepatan (a) = 0
1
2
3
4
t (s)
Gerak Lurus Berubah Beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus
dengan kecepatan berubah secara teratur.
Untuk merekam dan mengukur perubahan kecepatan pada suatu benda dapat
digunakan Ticker Timer
Hasil Rekaman pada Ticker Timer
Data pada Buku Cetak Hal 13
dst
t=1s
s= 0,5 m
𝑠
v=𝑡
0,5
=
1
= 0,5 m/s
t=1s
s= 1 m
𝑠
t=1s
s=1 ,5 m
v=𝑡
=
= 1 m/s
=
= 1,5 m/s
1,5
1
t=1s
s=2,5 m
𝑠
v=𝑡
1
1
t=1s
s=2 m
𝑠
v=𝑡
2
=
1
= 2 m/s
Dari data tersebut,
dapat kita lihat bertambahnya
kelajuan tiap sekon
sebesar 0,5 m/s
𝑠
v=𝑡
2,5
1
=
= 2,5 m/s
Pertambahan kelajuan ini
dinamakan dengan
percepatan (a)  acceleration
Secara matematis besarnya
percepatan (a) dapat dihitung
sebagai berikut :
a=
𝜟𝒗
𝜟𝒕
a=
𝑽𝒕 −𝑽𝑶
𝒕
Bagaimana menghitung
jarak pada GLBB
𝑽𝑽𝒕𝒕 − 𝑽𝑽𝑶𝑶
𝒗𝒕 = 𝒗𝒐 + a .t
a
𝒕
Jarak yang ditempuh = Luas daerah yang diarsir
Luas daerah yang diarsir = luas trapesium
Luas trapesium = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑖𝑠𝑖 𝑠𝑒𝑗𝑎𝑗𝑎𝑟 𝑥
s= (𝑣0 +𝑣𝑡 )𝑥
s= (𝑣0 +𝑣𝑡 )𝑥
1
2
Substitusi 𝑣𝑡
t
1
2
𝒗𝒕 = 𝒗𝒐 + a .t
t
s= (𝑣0 +𝒗𝒐 + a .t)𝑥
s= (2𝑣0 + a .t)𝑥
1
1
1
2
1
2
t
t
s= 2 𝑡 𝑥 2𝑣0 + 2 t 𝑥 a .t
1
s = 𝑣0 𝒕 + 2 a𝒕𝟐
1
2
tinggi
Sehingga dapat disimpulkan rumus rumus yang berkaitan dengan GLBB sebagai berikut
Rumus – rumus GLBB
1) a =
𝑽𝒕 −𝑽𝑶
𝒕
2) vt = vo ± a x t
1
3) s = vo t + 2 at 2
4) vt 2 =vo 2 +2 as
Ket :
a = percepatan (m/𝑠 2 )
𝑣𝑜 = kecepatan awal (m/s)
𝑣𝑡 = kecepatan akhir (m/s)
s = jarak/perpindahan (m)
t = waktu (sekon)
Grafik-grafik yang berkaitan dengan GLBB
1. Grafik jarak (perpindahan) terhadap waktu
2. Grafik kelajuan (kecepatan) terhadap waktu
3. Grafik percepatan terhadap waktu
1. Grafik jarak (perpindahan)
terhadap waktu
1. Grafik kecepatan
terhadap waktu
1. Grafik percepatan terhadap waktu
Latihan Soal
1. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan konstan 15 m/s. Jika mobil menempuh jarak sejauh
2. 250 m, lamanya mobil tersebut melaju adalah ….
a) 1 menit
b) 1,5 menit
c) 2 menit
d) 2,5 menit
Dik :
Rumus :
v = 15 m/s
s = 2. 250 m
𝒔= 𝒗𝒙𝒕
t = 150 sekon
2. 250 = 15 x t
t = 2,5 menit
t = 2.250 / 15
Dit : t?
2. Sebuah benda awalnya bergerak dengan kelajuan 2 m/s, kemudian mengalami percepatan 2 m/𝑠 2 .
Kelajuan gerak benda pada detik ke -5 adalah ….
a ) 0 m/s
b) 4 m/s
c) 10 m/s
d) 12 m/s
𝑽 −𝑽
Dik :
Dit : 𝒗𝒕 ?
𝑣𝑜 = 2 m/s
a = 2 m/𝑠 2
t=5
1) a = 𝒕 𝒕 𝑶
2) 𝐯𝐭 = 𝐯𝐨 ± 𝐚 𝐱 𝐭
3) vt 2 =vo 2 +2 as
1
4) s = vo t + at 2
2
Penyelesaian :
Rumus :
𝐯𝐭 = 𝐯𝐨 ± 𝐚 𝐱 𝐭
𝐯𝐭 = 𝟐 +𝟐 𝐱 𝟓
𝐯𝐭 = 𝟐 +𝟏𝟎
𝐯𝐭 = 𝟏𝟐 𝒎/𝒔
3. Haidar mengendarai mobil mula mula dengan kecepatan 30 m/s, 5 detik kemudian
kecepatannya berubah menjadi 60 m/s. Lintasan yang dihasilkan dari gerakan mobil Haidar
adalah lurus. Dari uraian di atas, berapakah jarak yg ditempuh mobil Haidar …
a) 125 m
b)225 m
c) 325 m
d) 425 m
Dik :
𝑣𝑜 = 30 m/s
t=5s
𝑣𝑡 = 60 m/s
Dit : 𝒔 ?
𝑽 −𝑽
1) a = 𝒕 𝒕 𝑶
2) vt = vo ± a x t
3) 𝐯𝐭 𝟐 =𝐯𝐨 𝟐 +2 as
𝟏
4) s = 𝐯𝐨 t + 𝟐 𝐚𝐭 𝟐
Penyelesaian :
Cara 1
𝐯𝐭 𝟐 =𝐯𝐨 𝟐 +2 as
𝟔𝟎𝟐 =𝟑𝟎𝟐 +2 . 6 s
Cara mencari nilai a (percepatan)
a=
a=
𝟑𝟔𝟎𝟎 = 𝟗𝟎𝟎 +12 s
𝜟𝒗
𝜟𝒕
𝒗𝒕 −𝒗𝒐
𝒕
a=
𝟔𝟎−𝟑𝟎
𝟓
𝟐𝟕𝟎𝟎 = 12 s
a=
𝟑𝟎
𝟓
𝒔 = 225 m
a = 𝟔 m/𝒔𝟐
𝟑𝟔𝟎𝟎 − 𝟗𝟎𝟎 = 12 s
Cara 2
𝟏
s = 𝐯𝐨 t + 𝟐 𝐚𝐭 𝟐
𝟏
𝟐
s = 𝟑𝟎.5+ 𝟔. 𝟓𝟐
s = 𝟏𝟓𝟎+ 𝟑. 𝟐𝟓
s = 𝟏𝟓𝟎+ 𝟕𝟓
s = 𝟐𝟐𝟓 𝒎
PEMBAHASAN PR
KELAS 8B
1. Seseorang berjalan ke arah timur sejauh 4 m dan berbelok ke utara sejauh 3 m. Tentukan
jarak dan perpindahannya !
Dik :
Timur : 4 m
utara : 3 m
Dit : jarak dan perpindahan
Penyelesaian :
Jarak = panjang seluruh lintasan
=4m+3m
= 7m
Utara  3m
Timur  4 m
Perpindahan = 42 + 32
Perpindahan = 16 + 9
Perpindahan = 25
Perpindahan = 5 m
2. Vincent bersepeda ke selatan 42 m, ke barat 16 m dan ke utara 30 m dalam waktu 20 detik.
Hitunglah :
a. jarak dan perpindahan Vincent
b. Kelajuan dan kecepatan Vincent
Dik :
selatan 42 m
barat 16 m
utara 30 m
t = 20 detik
Dit : a) jarak dan perpindahan
b) kelajuan dan kecepatan
Jarak = 42 m + 16 m + 30 m
= 88 m
Perpindahan = 162 + 122
Perpindahan = 256 + 144
Perpindahan = 400
Perpindahan = 20 m
12 m
Barat  16 m
Utara  30 m
Selatan  42m
Barat  16 m
Kelajuan (v) =
𝑠 (𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘)
𝑡
Kecepatan (v) =
=
88
20
= 4,4 m/s
𝑠 (𝑝𝑒𝑟𝑝𝑖𝑛𝑑𝑎ℎ𝑎𝑛) 20
= 20
𝑡
= 1 m/s
3. Seseorang yang sedang mengendarai sepeda motor mampu menempuh jarak 5 meter dalam
waktu 2,5 sekon. Berdasarkan informasi tersebut, kelajuan anak bersepeda adalah …. m/s
Dik : s = 5 m
t = 2,5 s
Dit : v .. ?
Kelajuan (v) =
𝑠 (𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘)
𝑡
5
= 2,5 = 2 m/s
4. Pada pukul 08.00 mobil melaju dari bengkel ke arah timur sejauh 12 km kemudian berbelok
ke arah selatan sejauh 5 km menuju hotel. Sampai di hotel pukul 10.00. Tentukanlah kelajuan
dan dan kecepatan rata-rata mobil tersebut ?
Jarak = 12 km+ 5 km = 17k m
Timur  12 km
Perpindahan = 122 + 52
selatan  5 km
Perpindahan = 144 + 25
Perpindahan = 169
Perpindahan = 13 km
Kelajuan (v) =
Kecepatan (v)
17 𝑘𝑚
𝑠 (𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘)
= 2𝑗𝑎𝑚
𝑡
𝑠 (𝑝𝑒𝑟𝑝𝑖𝑛𝑑𝑎ℎ𝑎𝑛)
=
𝑡
= 8,5 km/jam
=
13 𝑘𝑚
2𝑗𝑎𝑚
= 6,5 km/jam
5. Jika kamu menempuh jarak 4 kilometer dari rumah ke sekolah dimana 1 kilometer pertama
kamu tempuh dalam waktu 5 menit. Kilometer kedua dalam waktu 6 menit, kilometer ketiga dalam
waktu 4 menit dan kilometer ke 4 dalam waktu 5 menit. Hitunglah kelajuan rata-ratanya
Dik :
1 km  t = 5 menit
1 km  t = 6 menit
1 km  t = 4 menit
1 km  t = 5 menit
Dit : 𝑣𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎
𝑣𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎
Σ𝑠
=
Σ𝑡
= 5+6+4+5 = 4 𝑘𝑚 = 4000 𝑚 = 3.3 𝑚/𝑠
20 𝑚 1200 𝑠
4 𝑘𝑚
Pembahasan tugas Fisika 8A
2. Vincent bersepeda ke selatan 42 m, ke barat 16 m dan ke utara 30 m dalam waktu 20 detik.
Hitunglah :
a. jarak dan perpindahan Vincent
b. Kelajuan dan kecepatan Vincent
Dik :
selatan 42 m
barat 16 m
utara 30 m
t = 20 detik
Dit : a) jarak dan perpindahan
b) kelajuan dan kecepatan
Jarak = 42 m + 16 m + 30 m
= 88 m
Perpindahan = 162 + 122
Perpindahan = 256 + 144
Perpindahan = 400
Perpindahan = 20 m
12 m
Barat  16 m
Utara  30 m
Selatan  42m
Barat  16 m
Kelajuan (v) =
𝑠 (𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘)
𝑡
Kecepatan (v) =
=
88
20
= 4,4 m/s
𝑠 (𝑝𝑒𝑟𝑝𝑖𝑛𝑑𝑎ℎ𝑎𝑛) 20
= 20
𝑡
= 1 m/s
2. Seseorang yang sedang mengendarai sepeda motor mampu menempuh jarak 5 meter dalam
waktu 2,5 sekon. Berdasarkan informasi tersebut, kelajuan anak bersepeda adalah …. m/s
Dik : s = 5 m
t = 2,5 s
Dit : v .. ?
Kelajuan (v) =
𝑠 (𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘)
𝑡
5
= 2,5 = 2 m/s
3. Sebuah benda mula-mula bergerak lurus ke kiri sejauh 5 m kemudian ke kanan sejauh 10 m.
jarak tempuh dan perpindahan benda tersebut adalah….
5m
10 m
Jarak : panjang seluruh lintasan = 5 m + 10 m = 15 m
Perpindahan : 10 m – 5 m = 5 m
4. Seorang anak bersepeda menempuh jarak 120 meter dengan kelajuan 4 m/s. Waktu yang
dibutuhkan anak tersebut untuk sampai ke tujuan adalah…
Dik :
Jarak = 120 m
Kelajuan (v)
= 4 m/s
Dit : t
v=
𝑠
𝑡
t=
120
4
t=30 s
5. Sebuah sepeda motor menempuh jarak perjalanan 54 km selama 1 jam, kelajuan sepeda
motor tersebut adalah… (m/s)
Dik :
v=
𝑠
𝑡
t = 1 jam = 3600 s
v=
54.000
3600
Dit : v
= 15 m/s
Jarak =54 km = 54.000 m