GERAK LURUS DENGAN KECEPATAN KONSTAN DAN PERCEPATAN KONSTAN

DISUSUN

OLEH

Kelompok 2Moderator : Ardevi marnitaAnggota : cut yeni rahmah

Fitri widya sSri hikma

Muna p

KATA PENGANTARPuji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang

Maha Esa, atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga kami bisa menyelesaikan MAKALAH GERAK LURUS DENGAN KECEPATAN KONSTAN DAN PERCEPATAN KONSTAN untuk Sekolah Menengah Atas khususnya kelas x.

Di dalam makalah ini, kami membahas tentang pengertian GLB dan GLBB, rumus-rumusnya, contoh-contoh gambarnya dan contoh soalnya.. Serta kesimpulan pada akhir makalahnya.. Semoga makalah ini bisa menambah ilmu penmgetahuan kita semua..

BAB IPENDAHULUAN

a. Latar belakang

Gerak adalah perubahan kedudukan atau tempat suatu benda terhadap titik acuan atau titik asal tertentu. Jadi, bila suatu  benda kedudukannya berubah setiap saat terhadap suatu titik acuan , maka benda tersebut dikatakan sedang bergerak. Jenis gerak dari suatu benda ditentukan oleh bentuk lintasannya. Lintasan adalah titik-titik yang dilalui oleh suatu benda ketika bergerak.

  Pada makalah ini kita akan membahas tentang gerak lurus. Gerak

lurus adalah gerak yang lintasannya lurus. Gerak lurus ada dua macam yaitu gerak lurus beraturan (GLB)  dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

B. RUMUSAN MASALAH Apa yang dimaksud dengan kecepatan dan

percepatan ? Apa yang dimaksud dengan gerak lurus

beraturan ? Apa yang dimaksud dengan gerak lurus berubah

beraturan ? GLB dan GLBB dalam kehidupan sehari-hari

(rancangan percobaan) hasil pengamatan pengolahan data hasil percobaan GLB dan GLBB Contoh – contoh soal GLB dan GLBB Kesimpulan dan saran Daftar pusaka

C. TUJUAN

Agar kita lebih tau tentang GLB-GLBB dan beberapa rumus-rumusnya…

Tujuan dalam penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan dan diharapkan dapat bermanfaat bagi kita semua.

BAB  IIKECEPATAN DAN PERCEPATAN

1. Kecepatan  Kecepatan sebuah benda merupakan besaran vector

yang menyatakan dua hal yaitu berapa cepat gerakannya serta arah gerakannya. Jika sebuah benda bergerak menurut garis lurus, kecepatannya adalah laju perpindahan lintasan tiap detik /jarak, sedangkan kelajuannya adalah jarak yang ditempuh dalam selang waktu tertentu. Perpindahan adalah panjang lintasan yang ditempuh benda beserta dengan arah geraknya, sedangkan  Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memperhatikan arah.

a = Vt - V0/ t              dimana :         a = percepatan (m/s²)                             Vt = kecepatan akhir (m/s)                          V0 = kecepatan awal (m/s)                            t = waktu (s)

Persamaan yang digunakan pada GLB adalah sebagai berikut :

s = v.tKeterangan : s adalah jarak atau perpindahan (m) v adalah kelajuan atau kecepatan (m/s) t adalah waktu yang dibutuhkan (s)

2. PERCEPATAN

Sebuah benda yang mempunyai kecepatan berubah-ubah dikatan dipercepat. Sebuah benda dipercepat bila kecepatannya bertambah, berkurang atau arahnya berubah. Percepatan sebuah benda adalah laju perubahan kecepatan. Bila kecepatan awal benda V0 dan setelah interval waktu tertentu t kecepatannya v maka percepatannya adalah :

a = Vt - V0/ t

                          dimana :         a = percepatan (m/s²)  

                                                Vt = kecepatan akhir (m/s)

                                           V0 = kecepatan awal (m/s)

                                                t = waktu (s)

BAB  IIIGERAK LURUS BERATURAN

1.     Pengertian Gerak Lurus Beraturan

Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana dalam setaip selang waktu yang sama benda menempuh jarak yang sama.Pada gerak lurus beraturan kecepatan yang dimiliki benda tetap ( v = tetap ) sedangkan percepatannya sama dengan nol ( a = 0 )

V = s / t

            Kecepatan tetap artinya baik besar maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda menempuh jarak yang sama untuk selang waktu yang sama. Misalnya sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap 75 km/jsm atau 1,25km/menit, berarti setiap menit mobil itu menempuh jarak 1,25 km. Karena kecepatan benda tetap, maka kata kecepatan pada gerak lurus beraturan dapat diganti dengan kata kelajuan. Dengan demikian, dapat juga kita definisikan, gerak lurus beraturan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kelajuan tetap.

dimana :          v = kecepatan (m/s)                        s = jarak tempuh (m)                        t = waktu tempuh (s)

SEBELUM LEBIH LANJUT MEMBAHAS TENTANG GERAK TERLEBIH DAHULU KITA BAHAS TENTANG PERBEDAAN PERPINDAHAN DAN JARAK TEMPUH.PERPINDAHAN ADALAH BESARNYA JARAK YANG DIUKUR DARI TITIK AWAL MENUJU TITIK AKHIR SEDANGKAN JARAK TEMPUH ADALAH PANJANG LINTASAN YANG DITEMPUH BENDA SELAMA BERGERAK.PERHATIKAN GAMBAR DIBAWAH INI :

Sebuah benda bergerak dari A menuju B kemudian dia kembali ke C. Pada peristiwa di atas Pepindahannya adalah AB – BC = 200 m – 90 m = 110 m. Sedangkan jarak yang ditempuh adalah AB + BC = 200 m + 90 m = 290 m.

Apabila perpindahan dan jarak itu berbeda maka antara kecepatan dan kelajuan juga berbeda.

Kecepatan didefinisikan sebagai besarnya perpindahan tiap satuan waktu dan Kelajuan didefinisikan sebagai besarnya jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. Perumusan yang digunakan pada kecepatan dan kelajuan adalah sama.

• Karena dalam hal ini yang kita bahas adalah gerak lurus maka besarnya perpindahan dan jarak yang ditempuh adalah sama. Berdasarkan pada alasan ini maka untuk sementara supaya mudah dalam membahas, kecepatan dan kelajuan dianggap sama.

•Pada pembahasan GLB ada juga yang disebut dengan kecepatan rata-rata. Kecepatan rata-rata didefinisikan besarnya perpindahan yang ditempuh dibagi dengan jumlah waktu yang diperlukan selama benda bergerak.

• v rata-rata = Jumlah jarak atau perpindahan / jumlah waktuKarena dalam kehidupan sehari-hari tidak memungkinkan adanya gerak lurus beraturan maka diambillah kecepatan rata-rata untuk menentukan kecepatan pada gerak lurus beraturan.

2.  PENGERTIAN GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana kecepatannya selalu mengalami perubahan yang sama tiap sekon.Pada gerak lurus berubah beraturan percepatan yang dimiliki benda adalah tetap, sedangkan kecepatannya berubah beraturan.

Gerak lurus berubah beraturan ada dua macam yaitu :

1.      GLBB dipercepat 2.      GLBB diperlambat

Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan dipercepat apabila kecepatannya makin lama bertambah besar, sedangkan sebuah benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan diperlambat apabila kecepatannya makin lama berkurang sehingga pada suatu saat benda itu menjadi diam (berhenti bergerak)

1. GLBB dipercepat

Adalah GLBB yang kecepatannya makin lama makin cepat, contoh GLBB dipercepat adalah gerak buah jatuh dari pohonnya.

Grafik hubungan antara v terhadap t pada GLBB dipercepat adalah :

Sedangkan Grafik hubungan antara s terhadap t pada GLBB dipercepat :

b. GLBB diperlambat

Adalah GLBB yang kecepatannya makin lama makin kecil (lambat). Contoh GLBB diperlambat adalah gerak benda dilempar keatas.

Grafik hubungan antara v terhadap t pada GLBB diperlambat :

Grafik hubungan antara s terhadap t pada GLBB diperlambat

Persamaan yang digunakan dalam GLBB sebagai berikut :Untuk menentukan kecepatan akhir

Untuk menentukan jarak yang ditempuh setelah t detik adalah sebagai berikut:

Yang perlu diperhatikan dalam menggunakan persamaan diatas adalah saat GLBB dipercepat tanda yang digunakan adalah + .

Untuk GLBB diperlambat tanda yang digunakan adalah - , catatan penting disini adalah nilai percepatan (a) yang dimasukkan pada GLBB diperlambat bernilai positif karena dirumusnya sudah menggunakan tanda negatif.

BAB  IVRANCANGAN PERCOBAAN

1. Contoh Gerak Lurus Beraturan dalam Kehidupan Sehari-hari

·  Mobil melaju lurus dengan speedometer menunjuk angka yang tetap

  Pada ketinggian tertentu, gaya-gaya yang bekerja pada pesawat berada dalam keseimbangan. Pada saat itu pesawat bergerak lurus dengan kecepatan tetap dan kita di dalam pesawat merasa seolah-olah pesawat diam.

·   Gerak jatuh penerjun. Penerjun terjun bebas tanpa membuka parasutnya. Secara pendekatan kita dapat mengabaikan hambatan angin yang bekerja pada penerjun, dan penerjun mengalami gerak lurus beraturan dipercepat. Saat penerjun membuka payungnya, pada ketinggian tertentu diatas tanah, gaya-gaya yang bekerja pada penerjun dan parasutnya mencapai keseimbangan, dan penerjun jatuh dengan kelajuan tetap.

2. CONTOH GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

.  ·         Mobil dipercepat dengan menekan pedal gas. Jarak antara dua kedudukan mobil  dalam selang waktu yang sama berkurang secara tetap.

·         Mobil yang diperlambat dengan menekan pedal rem. Jarak antara dua kedudukan mobil dalam selang waktu yang sama berkurang secara tetap.

·         Gerak buah kelapa yang jatuh bebas dari tangkainya. Ini mirip dengan dengan gerak bola biliar yang dijatuhkan. Jarak antar adua kedudukan bola biliar yang berdekatan bertambah secara tetap.

·         Gerak anak kecil meluncur dari puncak seluncuran, yang mirip dengan gerak bola yang meluncur dari puncak bidang miring.

·         Gerak batu yang dilempar vertical keatas. Pada saat batu naik kecepatan batu berkurang secara tetap (gerak lurus diperlambat beraturan), dan pada saat turun batu bergerak jatuh bebas (gerak lurus dipercepat beraturan)

·         Gerak atlet terjun paying yang baru saja keluar dari pesawat terbang, mirip dengan gerak bola yang dijatuhkan lurus kebawah.

BAB VHASIL PENGAMATAN

GLB

GLBB

BAB VICONTOH-CONTOH SOAL

Contoh Soal GLB

1.      Sebuah rakit menyebrangi sungai dengan kecepatan (v) tegak lurus terhadap arah arus. Kecepatan arus sungai 0,3 m/s dan lebarnya 60 m. Agar rakit mencapai seberang dalam waktu 150 s, maka nilai v adalah ……

PEMBAHASAN SAB  =  60m, t= 150 s, Va = 0,3 m/s Berarti V dapat ditentukan dari SAB.

SAB        = V. t 60  = V. 150 V    = 0,4 m/s

2.      Dua buah mobil bergerak pada lintasan lurus dengan gerak yang saling berlawanan. Mobil pertama bergerak dari A dengan kecepatan 15 m/s, sedangkan mobil kedua bergerak 2s kemudian dari B dengan kecepatan 25 m/s. Kedua mobil bertemu setelah mobil kedua bergerak selama 7 sekon. Jarak A dengan B adalah…..

Pembahasan : TB = 7 sekon ; tA = 2 + 7 = 9 sekon Jarak AB :SAB        = SA + SB

          = VA. tA + VB. tB

               = 15.(9) + 25 (7)

         = 310 meter

2.      CONTOH SOAL GLBB 

1.      Besar kecepatan suatu partikel yang mengalami perlambatan konstan ternyata berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak sejauh 75 m. Partikel tersebut akan berhenti setelah menempuh lagi jarak sejauh……..

  Pembahasan : V0 = 30 m/s ; Vt = 15 m/s S1 = 75 m ; S2 =………(hingga berhenti)

  Percepatan partikel memenuhi : Vt² = V0² + 2 aS1

15² = 30² + 2 . a. 75 225= 900 + 150 a a = 225 – 900 / 150 a = -675 / 150 a = - 4,5 m/s² Sehingga jarak tempuh hingga berhenti (V2 = 0 ) adalah : Vt² = V0² + 2 aS2

0 = 15² + 2 (-4,5) S2

225 =  9 S2

S2 = 225 / 9 S2 =  25 meter

2.      Sebuah mobil mula-mula diam. Kemudian mobil itu dihidupkan dan mobil bergerak dengan percepatan tetap 2 m/s². Setelah mobil bergerak selama10 s mesinnya dimatikan, mobil mengalami perlambatan tetap dan mobil berhenti 10 s kemudian. Jarak yang masih ditempuh mobil mulai dari saat mesin dimatikan sampai berhenti adalah………..

Pembahasan : V0 = 0 ; a1 = 2m/s² ; t1 = 10s V2 = 0 ; t2 = 10s ; ·         Gerak pertama V1 = V0 + a1 t      = 0 + 2 (10)      = 20 m/s

         Gerak kedua

V2 = V1 + a t2

0 = 20 + a. 10 a = -2 m/s²

S2 = V1 t2 + ½ a t2² S2 = 20. 10 + ½ (-2). 10² S2 = 100 m

3.      Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar ke atas, masing-masing dengan kelajuan V1 = 10 m/s (bola 1) dan V2 = 20 m/s (bola 2).Jarak antara kedua bola pada saat bola 1 mencapai titik tertinggi adalah……

Pembahasan :   V1 = 10 m/s ; V2 = 20 m/s Bola 1 mencapai titik tertinggi : V = V1 – g t1

0 = 10 – 10 t1

t1 = 1 sekon

h1 = V1 t - ½ g t1² h1 = 10. 1 -½ 10. 1² h1 = 5 m

h2 = V2 t - ½ g t² h2 = 20. 1 -½ 10. 1² h2 = 15 m

Δh = h2 – h1

Δh = 15 – 5 Δh = 10 meter

BAB VIIPENUTUP

SARAN

Untuk murid, Lebih banyak mempelajari/melakukan percobaan-percobaan tentang fisika agar lebih banyak tau dan lebih mengerti…

Untuk guru, memperkenalkan lab fisika kepada murid-muridnya agar murid bisa memperaktekkan langsung..

KESIMPULAN

Pada suatu benda yang melakukan gerak lurus beraturan, kecepatannya selalu tetap. Karena itu grafik v – t  untuk gerak lurus beraturan adalah mendatar sejajar dengan sumbu t untuk selang waktu kapanpun.

Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan dipercepat apabila kecepatannya makin lama bertambah besar, sedangkan sebuah benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan diperlambat apabila kecepatannya makin lama berkurang sehingga pada suatu saat benda itu menjadi diam (berhenti bergerak).

Benda yang melakukan GLBB memiliki percepatan yang tetapBenda yang melakukan GLBB memiliki percepatan yang tetap

 Kecepatan tetap artinya baik besar maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda menempuh jarak yang sama untuk selang waktu yang sama.

DAFTAR PUSAKA

• http://www.slideshare.net/rodnovryjoshua/presentasi-praktikum-fisika-modul-glb

• Giancoli C. Douglas, 1998, FISIKA Jilid 1, Erlangga, JakartaMarcelo A & J. Finn Edwar, 1994, DASAR-DASAR FISIKA UNIVERSITAS jilid 1, Erlangga, JakartaTipler A. Paul, 1998, FISIKA UNTUK SAINS DAN TEKNIK, Erlangga, JakartaYoung & Hugh F, 2002, FISIKA UNIVERSITAS, Eralngga, Jakarta 25

• Dan buku-buku fisika dari SMP-SMA