Ringkasan materi Kinematika Gerak Lurus Fisika SMA

Ringkasan materi Kinematika Gerak Lurus Fisika SMA Artikel Materi Fisika SMA di Langsung Klik, langsung klik wadah tempat belajar untuk SMA, SMK dan MA. Langsung klik menyediakan materi, contoh, soal, rangkuman, ringkasan, buku saku, motivasi, saran untuk mempermudah belajar para siswa-siswi yang sedang menempuh pembelajaran di tingkat SMA,SMK dan MA

Kinematika Gerak Lurus ( Fisika SMA )

A. PENGERTIAN

Gerak adalah keadaan dimana suatu benda berubah kedudukan atau posisinya terhadap titik acuan.

Gerak lurus secara garis besar dibagi menjadi gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). 

B. BESARAN PADA KINEMATIKA GERAK LURUS

Besaran yang digunakan dalam kinematika gerak lurus antara lain: posisi, jarak, perpindahan, kelajuan dan kecepatan.

Posisi/kedudukan adalah keadaan benda terhadap titik acuan, misalnya koordinat kartesius atau arah mata angin.

Jarak (x), yaitu panjang lintasan total benda dari titik awal ke titik akhir pergerakannya.

Perpindahan (Δx̅̅̅), yaitu panjang perubahan posisi benda dari titik awal ke titik akhir pergerakannya.

Perpindahan termasuk besaran vektor, yaitu memiliki arah.

Δx̅̅̅ = x2 – x1

x2 = posisi akhir (m)

x1 = posisi awal (m)

Konsep perbedaan antara besaran jarak dan besaran perpindahan:

Contoh:

Jika seseorang dari kota A akan pergi menuju kota D melalui jalur biru:

contoh kinematika gerak lurus 1

Jarak yang ditempuh oleh orang tersebut adalah sejauh 7 km. Namun, sejauh apapun jarak yang ditempuh, orang itu sebenarnya hanya mengalami perpindahan sejauh 4 km ke arah timur.

Kelajuan (v), yaitu jarak yang ditempuh per satuan waktu.

v = $\frac{x}{t}$

x = jarak (m)

t = waktu (s)

Kecepatan (v̅), yaitu perpindahan benda per satuan waktu.

v̅ = $\frac{Δx}{Δt}$

Δx = perpindahan (m)

Δt = selang waktu (s)

Perbedaan kelajuan dan kecepatan adalah kelajuan merupakan besaran skalar, sedangkan kecepatan merupakan besaran vektor. 

C. GERAK LURUS BERATURAN (GLB)

Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus dengan kecepatan tetap dan percepatan nol.

Grafik hubungan kecepatan terhadap waktu (v-t):

Grafik GLB

s = v . t

s = jarak (m)

v = kecepatan (m/s)

t = waktu (s)

D. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus dengan percepatan tetap.

GLBB terbagi menjadi GLBB horizontal dan GLBB vertikal.

Grafik hubungan kecepatan terhadap waktu (v-t):

v dipercepat

Grafik GLBB dipercepat

v diperlambat

Grafik GLBB diperlambat

Gerak horizontal adalah gerak benda yang terjadi pada bidang atau secara mendatar/horizontal.

Besaran-besaran gerak lurus pada GLBB horizontal dapat dihitung:

$v_t = v_o + a.t$

$s = v_o.t + 1/2 a.t^2$

${v_t}^2 – {v_o}^2 = 2as$

$v_t$ = kec. akhir (m/s)

$v_o$ = kec. awal (m/s)

s = jarak (m)

a = percepatan (m/s2)

t = waktu (s)

Gerak vertikal adalah gerak benda yang terjadi secara vertikal, baik dari atas ke bawah atau sebaliknya.

Besaran-besaran gerak lurus pada GLBB vertikal dengan anggapan bahwa:

1) Percepatan yang terjadi adalah percepatan gravitasi (a = g),

2) Jarak adalah ketinggian (s = h),

dapat dihitung:

$v_t = v_o + g.t$

$h = v_o.t + 1/2 g.t^2$

${v_t}^2 – {v_o}^2$ = 2gh

$v_t$ = kec. akhir (m/s)

$v_o$ = kec. awal (m/s)

h = jarak ketinggian(m)

a = percepatan (m/s2)

t = waktu (s)

GLBB vertikal terbagi menjadi:

1) Gerak jatuh bebas

Gerak jatuh bebas adalah gerak vertikal ke bawah yang tidak memiliki kecepatan awal, dan percepatannya adalah gravitasi bumi.

Gerak Jatuh Bebas (GJB)

$v_t = g.t$

$h = 1/2 g.t^2$

$v_t = \sqrt{2gh}$

Contoh GJB: buah kelapa jatuh dari pohonnya, bola dijatuhkan dari lantai dua.

2) Gerak vertikal ke bawah

Gerak vertikal ke bawah adalah gerak vertikal menuju pusat bumi yang memiliki kecepatan awal, dan percepatannya adalah gravitasi bumi.

Gerak vertikal ke bawah

$v_t = v_o + g.t$

${v_t}^2 – {v_o}^2$ = 2gh

$h = v_o.t + 1/2 g.t^2$

Contoh GV ke Bawah: bola diayunkan kemudian di lempar.

3) Gerak vertikal ke atas

Gerak vertikal ke atas adalah gerak vertikal menjauhi pusat bumi yang memiliki kecepatan awal, dan gravitasi bumi adalah perlambatannya.

Gerak vertikal ke atas

$v_t = v_o + g.t$

$v_o = −\sqrt{2gh}$

$h = v_o.t - 1/2 g.t^2$

Pada gerak ini, terdapat titik maksimum suatu benda bertahan udara sebelum ditarik kembali oleh gravitasi bumi, yang memiliki kecepatan sama dengan nol.

Waktu untuk mencapai titik maksimum:

$t_{ h maks} = \frac{v_0}{g}$

Kelanjutan dari gerak ini merupakan gerak vertikal ke bawah, dan keseluruhan geraknya merupakan gerak parabola. (dipelajari di Gerak Parabola ( Baca ))

Contoh: bola disundul, koin di lempar ke atas, pancuran air mancur.

Jawaban Soal lainnya di Bab 5 :

Materi Fisika Lainnya

Demikianlah Artikel tentang Kinematika Gerak Lurus ( Fisika SMA ), semoga bermanfaat