Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak sebuah benda yang gerakannya membentuk garis lurus yang kecepatannya berubah secara beraturan.
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) ini memiliki percepatan yang tetap atau konstan dan arahnya juga tetap.
Pada Gerak Lurus Berubah beraturan (GLBB) terdapat dua keadaan percepatan benda yaitu gerak lurus berubah beraturan mengalami pecepatan atau dengan kata lain dipercepat (dalam rumus dengan tanpa +) dan gerak lurus berubah beraturan yang mengalami perlambatan dengan kata lain diperlambat (dalam rumus ditandai dengan tanda -).
Jadi adapun syarat-syarat sebuah benda yang mengalami gerak lurus berubah beraturan jika memenuhi kriteria sebagai berikut
- Gerak yang mempunyai arah yang konstan (arah tidak berubah)
- Lintasan gerak benda berupa garis lurus
- Kecepatan benda berubah beraturan
- Benda mengalami percepatan atau perlambatan konstan
Jadi jika sebuah benda mengalami 4 syarat tersebut maka benda tersebut bisa dikatakan mengalami gerak lurus berubah beraturan (GLBB).
Berikut grafik yang mengambarkan benda mengalami gerak lurus berubah beraturan:
 |
| Gambar grafik kecepatan terhadap waktu benda diam (Vo=0) menjadi bergerak |
 |
| Gambar Grafik benda bergerak dengan kecepatan awal tidak sama dengan nol |
 |
| Gambar grafik percepatan konstan terhadap waktu |
Pada benda yang mengalami glbb berlaku rumus sebagai berikut:
Vt = Vo ± a.t
Benda mengalami percepatan
Vt = Vo + a.t
Benda mengalami perlambatan:
Vt = Vo - a.t
s = Vo.t ± ½ .a.t2
Vt2 = Vo2 ± 2.a.s
Keterangan dari variabel di atas:
Vt =Kecepatan akhir benda satuannya m/s
Vo = Kecepatan awal benda satuannya m/s
a = percepatan benda satuannya m/s2
t = selang waktu tempuh satuannya s
s = jarak tempuh satuannya m
pada rumus terdapat tanda titik yang artinya kali
Benda yang bergerak vertikal ke atas akan mengalami perlambatan sehingga berlaku rumus sebagai berikut:
Vt = Vo - g.t
h = Vo.t - ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 - 2.g.h
Dimana
Vt =Kecepatan akhir benda satuannya m/s
Vo = Kecepatan awal benda satuannya m/s
g = gravitasi lokasi jatuh benda tersebut satuannya m/s2
t = selang waktu tempuh satuannya s
h = jarak tempuh benda satuannya m
Jika benda tersebut berada pada ketinggian tertinggi (hmaks), maka kecepatan akhir benda menjadi 0 (Vt = 0) sehingga berlaku rumus sebagai berikut:
Vt = Vo - g.t
Jika Vt = 0 maka
0 = Vo - g.tmaks
Vo = g.tmaks
Vo = g.tmaks
tmaks= Vo/g
h = Vo.t - ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 - 2.g.h
Jika Vt = 0 maka
0 = Vo2 - 2.g.h
Sehingga:
2.g.h = Vo2
h = Vo2 / 2.g
Pada gerak benda vertikal ke bawah berlaku rumus glbb sebagai berikut:
Vt = Vo + g.t
h = Vo.t + ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 + 2.g.h
Gaya gravitasi memperngaruhi benda yang jatuh ke bawah tanpa kecepatan awal (Vo = 0).
Jadi dari penjelasan di atas bahwa suatu benda dikatakan mengalami gerak jatuh bebas jika:
Vt = g.t
h = ½ .g.t2
Vt2 = 2.g.h
Di mana variabel dari rumus di atas adalah:
Vt = Kecepatan benda jatuh ke bawah satuannya m/s
g = gravitasi dari tempat benda jatuh satuannya m/s2
t = selang waktu jatuh satuannya s (sekon)
h = ketinggian benda saat jatuh ke tempat jatuh satuannya m (meter)
Contoh soal glbb
1. Jika terdapat sebuah benda yang mula-mula diam kemudian bergerak dengan percepatan tetap sebesar 10 m/s2. Tentukan kecepatan benda dan jarak yang ditempuh benda tersebut selama 5 detik.
Dijawab
1. Diketahui sebuah benda
a = 10 m/s2
Vo = 0 (kecepatan awal benda nol)
t = 5 detik = 5 s
Vt = Vo ± a.t
benda mengalami percepatan maka tanda yang digunakan adalah tanda positif
maka
Vt = Vo + a.t
Vt = 0 + 10 . 5
Vt = 50 m/s
s = Vo.t + ½ .a.t2
s = 0.5 + ½ .10.52
s = 0 + ½ .10.25
s = ½ .250 = 125 m
2. Sebuah benda dilempar ke bawah dengan kecepatan 20 m/s dari sebuah gedung dengan ketinggian h meter. Jika gaya gravitasi 9.8 m/s2. Tentukan ketinggian gedung jika benda tersebut mencapai tanah dalam waktu 5 detik
Benda mengalami perlambatan:
Vt = Vo - a.t
s = Vo.t ± ½ .a.t2
Vt2 = Vo2 ± 2.a.s
Keterangan dari variabel di atas:
Vt =Kecepatan akhir benda satuannya m/s
Vo = Kecepatan awal benda satuannya m/s
a = percepatan benda satuannya m/s2
t = selang waktu tempuh satuannya s
s = jarak tempuh satuannya m
pada rumus terdapat tanda titik yang artinya kali
 |
| Gambar Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) |
Gerak benda vertikal ke atas
Gerak Benda vertikal ke atas terjadi jika benda dilempar ke atas secara tegak lurus dengan bidang / tempat benda tersebut dilempar. Gerak benda vertikal ke atas artinya benda itu dilempar dengan kecepatan awal (Vo ≠ 0)Benda yang bergerak vertikal ke atas akan mengalami perlambatan sehingga berlaku rumus sebagai berikut:
Vt = Vo - g.t
h = Vo.t - ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 - 2.g.h
Dimana
Vt =Kecepatan akhir benda satuannya m/s
Vo = Kecepatan awal benda satuannya m/s
g = gravitasi lokasi jatuh benda tersebut satuannya m/s2
t = selang waktu tempuh satuannya s
h = jarak tempuh benda satuannya m
Jika benda tersebut berada pada ketinggian tertinggi (hmaks), maka kecepatan akhir benda menjadi 0 (Vt = 0) sehingga berlaku rumus sebagai berikut:
Vt = Vo - g.t
Jika Vt = 0 maka
0 = Vo - g.tmaks
Vo = g.tmaks
Vo = g.tmaks
tmaks= Vo/g
h = Vo.t - ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 - 2.g.h
Jika Vt = 0 maka
0 = Vo2 - 2.g.h
Sehingga:
2.g.h = Vo2
h = Vo2 / 2.g
Gerak benda vertikal ke bawah
Gerak benda vertikal ke bawah adalah gerak benda yang jatuh tegak lurus ke tanah (gerak jatuh membentuk sudut 90o terhadap bidang jatuh).Pada gerak benda vertikal ke bawah berlaku rumus glbb sebagai berikut:
Vt = Vo + g.t
h = Vo.t + ½ .g.t2
Vt2 = Vo2 + 2.g.h
Gerak Jatuh Bebas (GJB)
GJB (Gerak Jatuh Bebas) adalah gerak benda secara lurus vertikal ke bawah atau membentuk sudut 90o atau tegak lurus terhadap bidang jatuh.Gaya gravitasi memperngaruhi benda yang jatuh ke bawah tanpa kecepatan awal (Vo = 0).
Jadi dari penjelasan di atas bahwa suatu benda dikatakan mengalami gerak jatuh bebas jika:
- Jatuh ke bawah dari ketinggian tertentu dari atas tanah
- Jatuh tegak lurus terhadap area jatuh / bidang jatuhnya.
- Kecepatan awal benda saat jatuh ke bawah adalah nol (Vo = 0).
Vt = g.t
h = ½ .g.t2
Vt2 = 2.g.h
Di mana variabel dari rumus di atas adalah:
Vt = Kecepatan benda jatuh ke bawah satuannya m/s
g = gravitasi dari tempat benda jatuh satuannya m/s2
t = selang waktu jatuh satuannya s (sekon)
h = ketinggian benda saat jatuh ke tempat jatuh satuannya m (meter)
Contoh soal glbb
1. Jika terdapat sebuah benda yang mula-mula diam kemudian bergerak dengan percepatan tetap sebesar 10 m/s2. Tentukan kecepatan benda dan jarak yang ditempuh benda tersebut selama 5 detik.
Dijawab
1. Diketahui sebuah benda
a = 10 m/s2
Vo = 0 (kecepatan awal benda nol)
t = 5 detik = 5 s
Vt = Vo ± a.t
benda mengalami percepatan maka tanda yang digunakan adalah tanda positif
maka
Vt = Vo + a.t
Vt = 0 + 10 . 5
Vt = 50 m/s
s = Vo.t + ½ .a.t2
s = 0.5 + ½ .10.52
s = 0 + ½ .10.25
s = ½ .250 = 125 m
2. Sebuah benda dilempar ke bawah dengan kecepatan 20 m/s dari sebuah gedung dengan ketinggian h meter. Jika gaya gravitasi 9.8 m/s2. Tentukan ketinggian gedung jika benda tersebut mencapai tanah dalam waktu 5 detik
Dijawab
Diketahui
h meter
Vo = 20 m/s
Diketahui
h meter
Vo = 20 m/s
g = 9.8 m/s2
t = 5 s
Maka
h = Vo.t + ½ .g.t2
h = (20x 5) + ½ .(9,8).(5)2
h = 100 + ½ .(9,8).(25)
h = 100 + 122.5 = 222.5 meter
Demikianlah artikel Gerak lurus berubah beraturan (glbb), semoga membantu, kami memberikan rumus percepatan lengkap pada artikel sebelumnya.
Maka
h = Vo.t + ½ .g.t2
h = (20x 5) + ½ .(9,8).(5)2
h = 100 + ½ .(9,8).(25)
h = 100 + 122.5 = 222.5 meter
Demikianlah artikel Gerak lurus berubah beraturan (glbb), semoga membantu, kami memberikan rumus percepatan lengkap pada artikel sebelumnya.
0 komentar:
Post a Comment
Note: Only a member of this blog may post a comment.