- Details
- Category: Materi Fisika SMA
Materi : Gerak Lurus
Topik : Membaca grafik kecepatan terhadap waktu - GLBB
Kelas : 10 SMA
Author : Fisika Study Center
Gambar di bawah menampilkan sebuah grafik kecepatan - waktu dari suatu gerak benda. Satuan kecepatan (v) dalam m/s dan satuan waktu (t) dalam sekon. Jenis gerak adalah gerak lurus berubah beraturan dipercepat.
Kecepatan Awal (vo)
Kecepatan awal adalah kecepatan benda untuk t = 0 s, sesuai gambar di atas, vo = 2 m/s
Percepatan Gerak
Perhatikan sudut α dan segitiga siku-siku yang terbentuk, sisi depan sudut memiliki panjang 8 − 2 = 6 (m/s), sementara sisi samping sudut memiliki panjang 3 (sekon).
Percepatan a = tan α = 6/3 = 2 m/s2
Kecepatan Saat t
Misal untuk t = 5 s,
Dengan formula GLBB:
vt = vo + at
vt = (2) + (2)(5) = 12 m/s
Jarak Tempuh
Misal untuk t = 3 s, kita akan menentukan jarak yang telah dicapai benda, dengan asumsi posisi awal adalah nol,
Dengan formula GLBB:
S = vot + 1/2at2
S = (2)(3) + 1/2(2)(3)2 = 15 meter
- Details
- Category: Materi Fisika SMA
Materi : Gerak Lurus
Topik : Membaca grafik kecepatan terhadap waktu - GLB
Kelas : 10 SMA
Author : Fisika Study Center
Kecepatan gerak
Grafik berikut adalah contoh grafik kecepatan terhadap waktu dari suatu benda yang bergerak lurus
beraturan.
Ciri grafiknya adalah nilai kecepatan (kelajuan) yang selalu konstan, ditunjukkan dengan garis
lurus horizontal pada angka 3 grafik di bawah.
Untuk setiap t nilai kecepatan adalah sama yaitu 3
m/s.
Untuk t = 2 s, kecepatan v = 3 m/s,
Untuk t = 3 s, kecepatan v = 3 m/s,
Untuk t = 10 s, kecepatan v = 3 m/s,
dan seterusnya.
Mencari jarak
Untuk t = 2 s, jarak yang telah ditempuh partikel adalah S = vt = (2)(3) = 6 m
Untuk t = 4 s, jarak yang telah ditempuh partikel adalah S = vt = (4)(3) = 12 m
dan seterusnya.
- Details
- Category: Materi Fisika SMA
Materi : Gerak Lurus
Topik : Membaca grafik jarak terhadap waktu - GLB
Kelas : 10 SMA
Author : Fisika Study Center
Gambar di bawah menampilkan sebuah grafik jarak - waktu dari suatu gerak benda. Satuan jarak (S) dalam m/s dan satuan waktu (t) dalam sekon.
Jenis gerak adalah gerak lurus beraturan, dengan asumsi posisi awal di nol.
Kecepatan Gerak (v)
Saat t = 4 s, jarak tempuhnya adalah 20 m, dengan formula GLB, didapat nilai kecepatan benda,
S = vt
v = S/t = 20/4 = 5 m/s.
atau
v = tan β |
dengan β adalah sudut yang kemiringan garis (merah) grafik S-t (terhadap garis horizontal)
Jarak tempuh saat t
Setelah nilai kecepatan didapat maka dengan mudah jarak saat waktu tertentu diperoleh;
t = 8 s → S1 = vt = (8)(5) = 40 meter
t = 12 s → S2 = vt = (12)(5) = 60 meter
- Details
- Category: Materi Fisika SMA
Besaran-besaran dan satuan dalam gerak lurus beraturan:
Jarak (meter = m)
Kecepatan (meter/sekon = m/s)
Waktu (sekon = s)
Konversi Satuan
1 km = 1000 m
1 m = 100 cm
1 jam = 3600 s
1 menit = 60 s
1 km/jam = 1000/3600 m/s atau 1 km/jam = 1/3,6 km/s
Contoh
5 km = 5000 m
6 m = 600 cm
2 jam = 7200 s
2 menit = 120 s
90 km/jam = 90 x(1/3,6) = 25 m/s
- Details
- Category: Materi Fisika SMA
Materi : Gerak Lurus
Topik : Membedakan Kelajuan rata-rata dan Kecepatan rata-rata
Kelas : 10 SMA
Author : Fisika Study Center
Dilihat dari vektor dan skalar, kelajuan termasuk besaran skalar, sementara kecepatan termasuk besaran vektor.
Kelajuan rata-rata adalah jarak yang ditempuh dibagi selang waktu
Kecepatan rata-rata adalah perpindahan yang terjadi dibagi selang waktu
Untuk membedakan jarak dan perpindahan lihat tutorial sebelumnya
(Jarak dan Perpindahan)
Ilustrasi berikut untuk membedakan kelajuan (speed) dan kecepatan (velocity):
Kelajuan rata-rata
Misal waktu yang diperlukan siput menempuh lintasan AB adalah setengah jam, waktu yang diperlukan siput
menempuh lintasan BC juga setengah jam, sehingga total waktunya adalah satu jam.
Jarak yang ditempuh siput adalah 4 m + 3 m = 7 m, sehingga kelajuan rata-rata siput adalah:
Jarak : selang waktu = (4 m + 3 m) : (1/2 jam + 1/2 jam) = 7
m : 1 jam = 7 m/jam.
Jika kita ubah menjadi satuan standar m/s maka didapat:
7 m : 1 jam = 7 m : 3600 s = 1,94 x 10−3 m/s
Kecepatan rata-rata
Misal waktu yang diperlukan siput menempuh lintasan AB adalah setengah jam, waktu yang diperlukan siput menempuh lintasan BC juga setengah jam, sehingga total waktunya adalah satu jam.
Perpindahan siput (dari posisi awal di A posisi akhir di C) adalah 5 m.
>
Jika kita ubah menjadi satuan standar m/s maka didapat:
5 m : 1 jam = 5 m : 3600 s = 1,39 x 10−3 m/s