Gerak Proyektil

Gerak Peluru atau Gerak Proyektil
Gerak peluru termasuk dalam gerak dua
dimensi, sehingga dalam hal ini kita
menggunakan koordinat x dan y di mana
sumbu koordinat tersebut saling tegak lurus,
sumbu x berada pada arah horizontal dan
sumbu y pada arah vertikal.
Benda-benda yang melakukan gerak peluru
dipengaruhi oleh beberapa faktor:
Bergerak karena ada gaya yang diberikan.
Seperti pada Gerak Jatuh Bebas, benda-benda yang
melakukan gerak peluru dipengaruhi oleh gravitasi, yang
berarah ke bawah (pusat bumi) dengan besar g = 9,8 m/s.
Hambatan atau gesekan udara. Setelah benda tersebut
ditendang, dilempar, ditembakkan atau dengan kata lain benda
tersebut diberikan kecepatan awal hingga bergerak, maka
selanjutnya gerakannya bergantung pada gravitasi dan gesekan
alias hambatan udara.
Gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan benda
yang pada awalnya diberi kecepatan awal lalu
menempuh lintasan yang arahnya sepenuhnya
dipengaruhi oleh gravitasi.
• Gerak peluru termasuk dalam pokok bahasan
kinematika (ilmu fisika yang membahas tentang gerak
benda tanpa mempersoalkan penyebabnya), maka
pada pembahasan ini, Gaya sebagai penyebab
gerakan benda diabaikan, demikian juga gaya gesekan
udara yang menghambat gerak benda.
Selama benda bergerak, ada
beberapa hal yang dapat kita
catat:
-Benda mendapat percepatan
gravitasi dalam arah vertikal
-Benda tidak mengalami
percepatan dalam arah horizontal
Dengan keadaan seperti itu, maka
gerak benda dapat diperlakukan
sebagai dua macam gerak
terpisah, yaitu:GLB dala marah
horizontal dan GLBB dalam arah
vertikal.
Dengan demikian untuk menjelaskan komponen gerak dalam
arah horizontal, kita dapat langsung menggunakan
persamaan GLB, dan pada arah vertikal kita menggunakan
persamaan GLBB, persamaan-persamaannya, yaitu:
Laju awal benda:
Dalam arah horizontal
: vxo = vo cos o
Dalam arah vertikal
: vyo = vo sin o
Laju benda setiap saat:
Dalam arah horizontal
: vx = vxo
(GLB)
Dalam arah vertikal
: vy = vyo-gt
(GLBB)
Posisi benda setiap saat:
Dalam arah horizontal
: x = xo + vxo t
Dalam arah vertikal
: y = yo + vyo t – ½ gt2
Sudut Elevasi
Nilai sudut elevasi dapat berubah-ubah.
Karena terdapat sudut yang dibentuk, maka kita harus
memasukan sudut dalam perhitungan kecepatan awal. Mari
kita turunkan persamaan kecepatan awal untuk gerak
horisontal (vxo) dan vertikal (vyo) dengan bantuan rumus Sinus,
Cosinus dan Tangen. Dipahami dulu persamaan sinus, cosinus
dan tangen.
1. Ketinggian maksimum.
(rumus tulis di papan tulis,,, hahahhahaha)
2. Jangkauan dan jangkauan maksimum. T= 2.tm
Oleh karena gerak dalam arah horizontal merupakan GLB,
maka jangkauan peluru adalah
(rumus juga tulis di papan tulis)
maka jangkauan peluru adalah (tulis rumus di papan tulis)
Nilai sudut elevasi 0 dapat berubah-ubah.
Perbedaan nilai 0 akan menentukan nilai R,maka
Rmaks adalah Rmaks = (tulis rumus juga di papan tulis)
(a)
Namun perlu diingat bahwa persamaan (a) hanya berlaku bila
ketinggian tempat peluru di luncurkan dan tempat peluru
mendarat adalah sama dan juga berlaku bila gesekan udara di
abaikan.
Seorang atlet lompat jauh bertolak dari papan tumpuan
dengan sudut 25o terhadap horizontal dan kecepatan 10 m/s.
Diketahui: cos 25o = 0,91, sin 25o = 0,42, dan g= 10 m/s
a. Berapa jauh atlet itu melompat?
b. berapakah ketinggian maksimum atlet?
Jawab:
Diketahui:
cos 25o= 0,91
sin 25o = 0,42
g= 10 m/s
vo = 10 m/s
2. Sebuah peluru ditembakkan secara horisontal dengan kecepatan awal 200 m/s. Jika
pistol berada 5 meter di atas tanah, berapa lama peluru berada di udara ? (anggap saja g
= 10 m/s2)
Diketahui :
Vo = 200 m/s
ho = 5 m
g = 10 m/s²
Ditanyakan :
Lama peluru berada di udara ?
Jawab :
Misal lama peluru di udara = t, maka :
Vxo = 200 m/s
Vyo = 0 m/s
ht = ho – (vyo t + ½gt²)
0 = 5 – (0t + 5t²)
0 = 5 – 5t²
5t² = 5
t=1
Thank’s for attention