Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk

KINEMATIKA GERAK LURUS Kinematika adalah materi fisika yang membahas tentang gerak tanpa meninjau penyebab geraknya. Jadi, kita hanya membahas variabel-variabel gerak seperti, 1. Perpindahan dan jarak tempuh 2. Kecepatan dan kelajuan 3. Percepatan Secara ringkas hubungan umum antara variabel tersebut diberikan pada tabel berikut, Persamaan vt  v0  at 1 S  v0t  at 2 2

vt 2  v02  2aS

S

v0

vt

t

a

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

Sedangkan untuk beberapa kasus khusus yang banyak ditemui dalam materi kinematika gerak lurus adalah, Nama kinematika

Kondisi

Gerak Lurus Beraturan

Apabila gerak kecepatan konstan. Nilai percepatan sama dengan nol  a  0 

Gerak Lurus Berubah Beraturan

Gerak Vertikal

Gerak Jatuh Bebas

Gerak dengan kecepatan berubah secara teratur atau percepatan bernilai konstan. Gerak dengan gerakan ke atas atau ke bawah. Dalam gerak ini percepatan yang digunakan merupakan percepatan gravitasi  g  . Apabila gerakan ke atas maka percepatan bernilai negatif dan apabila gerakan ke bawah maka percepatan akan bernilai positif. Gerak jatuh vertikal ke bawah tanpa kecepatan awal  v0  0  dan percepatan yang digunakan merupakan percepatan gravitasi a  g 

Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk

Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk Contoh soal: 1. Fauzi berenang ingin menyelamatkan bebek yang akan bunuh diri di ujung kolam. Bebek itu akan menenggelamkan diri 10 detik lagi. Fauzi berada pada jarak 25 meter dari bebek. Berapakah kecepatan minimum Fauzi untukdapat menyelamatkan bebek? Jawab: Ini merupakan kasus gerak lurus beraturan karena tidak ada percepatan. Sehingga: S  vt  v 

S 25   2,5 m/s t 10

2. Sebuah motor melaju dengan kecepatan 10 m/s dengan percepatan tetap 1,5 m/s2. Berapakah kecepatannya setelah menempuh jarak 100 m? Jawab: Ini merupakan kasus gerak lurus berubah beraturan dengan variabel, v0, a, dan S sedangkan yang ditanya adalah vt. Sehingga gunakan no.3:

vt 2  v02  2aS  102  2.1,5.100  400  vt  20 m/s 3. Batu dijatuhkan dari atas gedung dengan ketinggian 10 m. Berapakah kecepatan batu ketika sampai ditanah? Jawab: Ini merupakan kasus gerak jatuh bebas (tanpa kecepatan awal) dan diketahui variabel S dan percepatan g (juga v0 = 0) dan ditanya vt sehingga gunakan rumus nomor 3.

vt 2  2 gS  2.10.10  200  vt  10 2 m/s 4. Sebuah bola dilemparkan ke atas dari sebuah gedung dengan ketinggian 30 m dari atas tanah dengan kecepatan 5 m/s. Berapakah waktu yang dibutuhkan sampai ke tanah? Jawab: Karena bola dilemparkan ke atas maka berlaku gerak vertikal ke atas (g negatif). Karena tanah berada di bawah dan arah awal benda ke atas (berlawanan arah) maka S = - 30 m sehingga waktu yang dibutuhkan, 1 1 S  v0t  gt 2  30  5t  .10.t 2 2 2

t 2  t  6  0 sehingga t = 3 s atau t=-2 s, karena waktu selalu positif maka ambil nilai yang positif t = 3 s.

Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk

Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk 5. Sebuah mobil dengan kecepatan 20 m/s bergerak ke timur. Tepat pada lintasan yang segaris sebuah motor dengan kecepatan 10 m/s bergerak ke barat. Keduanya terpisah pada jarak 60 m. Kapankan keduanya akan bertabrakan jika kecepatan keduanya konstan? Jawab: Karena keduanya terpisah pada jarak 60 m dan berlawanan sehingga mereka akan bertemu maka: S  Smobil  Smotor  60  20t  10t  t  2 s

6. Budi berlari dengan kecepatan 20 m/s. Berawal dari tempat yang sama, pada saat bersamaan Andi berlari dengan kecepatan 2 m/s hanya saja dipercepat dengan percepatan 6 m/s, maka kapankah Andi dapat menyusul Budi? Jawab: Karena menyusul, artinya SBudi = SAndi.

1 vBudi t  v Andi t  at 2 2 1 20t  2t  6t 2  18t  3t 2  t  6 s 2

Ok, selamat belajar dan jangan lupa untuk perbanyak berlatih. Nanti selain kinematika gerak lurus juga akan dibahas tentang kinematika gerak lurus dua dimensi (gerak parabola), dan juga gerak melingkar.

Terima kasih banyak.

Dunia Fisika http://www.yuanttiandho.blogspot.com atau http://duniafisika.tk