Gerak Lurus Berubah Beraturan GLBB

Jarak yang ditempuh pada GLBB Analog dengan GLB, jarak yang ditempuh pada GLBB dapat dicari dengan menghitung luas atau dengan bentuk persamaan berikut. s = luas trapesium ⇒ s = jarak m v o = kecepatan mula-mula ms v t = kecepatan setelah t ms a = percepatan ms 2 t = waktu s Macam gerak lurus berubah beraturan GLBB ada dua macam, yaitu GLBB dipercepat a 0 dan GLBB diperlam- bat a 0 Contoh Soal 2.1 1. Sebuah benda melakukan gerak lurus beraturan dengan kecepatan 5 ms. Berapakah jarak yang ditempuh benda tersebut selama 2 menit. Jawab: v = 5 ms t = 2 menit = 120 sekon s = v . t s = 5 . 120 = 600 m 2. Sebuah titik partikel melakukan gerak dengan grafik hubungan kecepatan v terhadap waktu t seperti terlihat pada gambar di samping. a. Jelaskan gerakan titik partikel selama 8 sekon b. Berapakah jarak yang ditempuh titik par- tikel selama 8 sekon tersebut? v ms t sekon 4 6 10 8 s v t at o = + . 1 2 2 v t = v o + at s t v v s t v at t o o = + = + 1 2 1 2 2 Jarak yang ditempuh = Luas daerah yang diarsir v t b s t v o v t Fisika SMAMA Kelas X 37 Gerak 38 Jawab: a. 4 sekon pertama GLBB dipercepat dengan: v o = 0; v t = 10 ms; a = 2,5 ms 2 2 sekon kedua GLB dengan v = 10 ms 2 sekon ketiga GLBB diperlambat dengan: v o = 10 ms; v t = 0; a = -5 ms 2 b. s = luas I + luas II + luas III s = 1 ⁄ 2 . 4 . 10 + 2 . 10 + 1 ⁄ 2 . 2 . 10 s = 20 + 20 + 10 = 50 m Uji Pemahaman 2.1 Kerjakan soal berikut 1. Sebuah benda bergerak pada sumbu x mulai dari titik A berpindah ke titik B selama 10 sekon, kemudian berpindah ke titik C selama 20 sekon. Hitunglah: a. jarak yang ditempuh benda selama itu b. kelajuan rata-rata dari benda selama itu c. perpindahan benda selama itu d. kecepatan rata-rata benda selama itu. 2. Sebuah benda mula-mula bergerak dengan kecepatan 15 ms, kemudian mengikuti grafik di bawah ini. Dari grafik di samping a Jelaskan dari gerakan benda tersebut b Berapakah jarak yang ditempuh benda selama perjalanannya gunakan cara hitungan luas dan rumus?

B. GERAK MELINGKAR

Keterangan: O = titik pusat lingkaran l = panjang tali penggantung m = massa benda Benda digantung dengan tali diputar pada bidang vertikal Gambar 2.2 Gerak melingkar O m l 14 V ms t sekon 15 10 4 8 10 E -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 X meter C A B Gambar 2.2, sebuah benda yang digantung dengan tali dan diputar pada bidang vertikal. Ternyata lintasan yang dilalui oleh benda adalah lintasan melingkar. Gerak sebuah benda dengan lintasan berbentuk lingkaran disebut gerak melingkar. Kegiatan 2.3 Sebutkan empat buah benda yang melalukan gerak melingkar Untuk memahami persamaan-persamaan benda yang melakukan gerak melingkar, perhatikan uraian berikut Keterangan: O = titik pusat lingkaran R = jari-jari lingkaran m = massa partikel θ = sudut pusat lingkaran yang ditempuh partikel Gambar 2.3 Gerak melingkar Gambar 2.3 sebuah partikel dengan massa m melakukan gerak me- lingkar dengan jari-jari R. Selama partikel melakukan gerak melingkar, posisinya selalu berubah. Misalnya partikel tersebut bergerak melingkar dengan jari-jari 10 cm dan setiap sekon dapat menempuh sudut 0,1 radian maka posisi partikel setiap saat dapat dilihat pada tabel. Cara menyatakan posisi partikel tersebut disebut cara koordinat polar. Secara umum, posisi partikel yang melakukan gerak melingkar dapat dinyatakan dengan koordinat polar: r = posisi partikel yang melakukan gerak melingkar R = jari-jari satuan dalam S.I adalah meter θ = sudut yang ditempuh satuan dalam S.I adalah radian r = R , θ Waktu Sudut yang Jari-jari sekon ditempuh cm Posisi partikel radian 10 10 cm, 0 1 0,1 10 10 cm ; 0,1 rad 2 0,2 10 10 cm ; 0,2 rad 3 0,3 10 10 cm ; 0,3 rad 4 0,4 10 10 cm ; 0,4 rad O R R m θ Fisika SMAMA Kelas X 39