Konsep Gerak Lurus Beraturan dan Gerak Lurus Berubah Beraturan

credit:[email protected]

Apa itu gerak lurus? Gerak lurus adalah kondisi dimana suatu benda melakukan gerak dengan kedudukan yang berubah setiap saat dari titik asalnya. Kedudukan ini disebut karaj dan titik asal disebut titik acuan. Suatu benda, juga dikatakan bergerak lurus jika lintasannya berbentuk garis lurus. Misalnya gerak jatuh bebas dan gerak mobil di jalan.

Apa Itu Gerak?

Sesuatu dikatakan gerak jika ada perubahan tempat kedudukan dari suatu benda yang bergerak dari titik awal. Benda dikatakan bergerak jika kedudukannya berpindah, baik menjauhi atau mendekati.

Secara rasional setiap dari kita selalu dipenuhi dengan unsur-unsur gerakan. Gerakan badan, gestur, organ. Namun tentu kita sedang membicarakan mesin atau benda elektronik atau benda-benda mati yang dipindahkan oleh sesuatu atau seseorang.

Gerak ternyata memiliki aneka jenis dan ragam. Yang pertama adalah gerak semu, atau sebuah benda yang kita pikir bergerak, tapi sebenarnya tidak, itu hanya ilusi. Contohnya adalah, ketika jalanan tampak bergerak cepat dan benda-benda juga berkelebat sangat hebat.

Itu bukan karena mereka yang bergerak, tapi kita sedang berada di dalam kendaraan sepeda motor, dalam mobil, atau dalam bis. Contoh lainnya adalah ketika bumi berputar pada porosnya ke matahari, namun di dunia kita melihat matahari bergerak dari timur ke barat.

Yang kedua adalah gerak yang terjadi bersamaan terhadap barang-barang yang ada di sekitarnya. Misalnya ketika kita melempar batu dari atas kereta listrik yang sedang melaju. Maka gerak batu ini memengaruhi gerak tiga benda sekitarnya yang juga ikut bergerak. Yang pertama gerak terhadap kereta listrik, gerap terhadap diri kita, dan gerak terhadap bumi.

Yang terakhir adalah gerak lurus, gerak ini terjadi ketika suatu benda melintasi garis lurus. Contohnya gerak bumi yang berotasi di putarannya, gerak jatuh buah semangka, dan lain sebagainya. Gerak ini dibagi menjadi dua yakni Gerak Luru Beraturan atau GLB dan Geras Lurus Berubah Beraturan (GLBB).

Gerak lurus beraturan adalah gerak benda yang lurus beraturan dengan kecepatan stabil, misalnya ketika kendaraan melaju di jalan raya dengan kecepatan tetap selama perjalanannya. Sementara Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak benda yang tidak beraturan dengan kecepatan yang berubah-ubah. Misalnya gerak jatuhnya air hujan, atau mobil yang bergerak di jalan layan kemudian berhenti menepi.

Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Seperti yang telah digambarkan, gerak lurus ada dua macam, yakni gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. Untuk membahas hal ini kita memerlukan dua disiplin ilmu. Yakni ilmu kinematika yang membahas mengenai gerak tanpa memperdulikan penyebabnya, dan ilmu dinamika yang mempelajari gerak serta gaya-gaya penyebabnya.

Dalam gerak lurus, kita mengetahui adanya jarak dan perpindahan. Jarak adalah panjang lintasan atau rute yang ditempuh oleh suatu materi atau zat, sementara perpindahan adalah perubahan posisi pada suatu benda yang dihitung dari posisi acuan.

Sesuatu dikatakan perpindahan positif jika benda bergerak ke arah kanan. Dan bergerak ke kiri, maka perpindahan tersebut dikatakan negatif.

Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang diikuti dengan lintasan dan kecepatannya yang tetap. Dalam gerak ini kecepatan adalah besaran vektor yang jumlahnya sesuai dengan pergantian atau perubahan pada lintasan setiap satuan waktu.

Sementara kelajuan adalah besaran skala yang jumlahnya sama dengan perubahan lintasan pada setiap satuan waktu.

Karena stabil maka kecepatannya pun konstan, artinya besar kecepatan dan arah kecepatan sama-sama stabil. Jadi bisa dikatakan kalau benda bergerak pada lintasan lurus dengan amat memperhitungkan kestabilan.

Kita ambil contoh dengan gerak mobil yang melaju dengan kelajuan 10 m/s ke arah timur. Artinya mobil bergerak lurus ke timur sejauh sepuluh meter per sekonnya. Karena kelajuannya konstan setelah dua sekon, maka sejauh 20 m mobil itu bergerak. Setelah 3 sekon, mobil bergerak 20 m. Setelah 4 sekon, mobil bergerak 40 m, begitu seterusnya.

Secara garis besar GLB adalah kecepatan sama dengan kelajuan. Sangat sederhana bukan? Sementara rumus yang dikenal dalam fisika dapat dipaparkan sebagai berikut.

v = s / t

v merupakan kecepatan benda atau kecepatan objek yang bergerak

s merupakan jarak yang ditempuh oleh objek tersebut

t merupakan waktu yang ditempuh

Rumus sederhana itu gampang diingat karena sederhana. Hanya rumus tersebut tidak lagi menjadi pengembangan atau turunan segala macam perhitungan. Sebab kecepatan yang ditempuh suatu objek dengan kecepatan tetap adalah berarti, sama dengan jarak dibagi waktu.

Contohnya adalah, jika Anda mengetahui jarak seseorang berlari dalam kecepatan tepat dalam waktu tertentu, maka kecepatan orang tersebut bisa Anda hitung dengan mudah. Berikut ini pertanyaan soal sekaligus jawabannya.

Saat lari pagi, Mimin berlari dari Gang Ginting ke Gang Rambutan Kayu yang berjarak 1 km. Jika Mimin berlari dengan kecepatan tetap dan sampai Gang Rambutan Kayu dalam waktu 15 menit, berapakah kecepatan Mimin berlari?

Jawabannya adalah:

Diketahui:

s = 1 km

t = 15 menit = 0,25 jam

Ditanyakan:

V = ?

Penyelesaian:

V = s / t

= 1 km / 0. 25 jam

= 4 km /jam

Jadi jawabannya adalah 4 km/jam.

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Sesuatu disebut gerak lurus berubah beraturan jika perubahan kecepatannya selalu tepat dan perubahan kecepatannya tiap satuan waktu disebut percepatan dengan notasi a. Selain itu percepatan dalam garis ini ada dua macam, percepatan positif bila notasi a lebih besar dengan notasi 0, dan percepatan negatif bila notasi a lebih kecil dari notasi 0.

Jika arah percepatan benda konstan, maka benda pasti akan bergerak pada lintasan lurus, tak pernah berbelok. Di keseharian kita, sangat sulit menemukan benda yang bergerak lurus berubah beraturan.

Sebab kecepatan akan terjadi teratur, baik ketika bergerak dari keadaan beku maupun kala akan berhenti. Meskipun begitu ada situasi praktis dimana percepatan konstan bisa tidak berubah terhadap waktu.

Mari kita beranjak pada contoh GLBB sehari-hari, yakni adanya peristiwa jatuh bebas. Kenapa begitu? Karena benda jatuh dari ketinggian tertentu ke atas permukaan tanah akan bergerak semakin cepat sebelum sampai ke tanah.

Benda jatuh tanpa kecepatan awal ini disebut vo = nol. Semakin ke bawah, maka gerak benda semakin cepat. Percepatan benda yang jatuh bebas ini selalu sama, yaitu sama dengan fenomena gravitasi bumi.

Yakni diman a = d dengan g = 9,8 m/s kuadrat atau digenapkan menjadi 10m/s kuadrat. Bagaimana rumus jatuh bebas ini? Silahkan simak berikut ini.

S adalah jarak yang menjadi h (ketinggian) dan vo = 0, sementara percepatan adalah a akan menjadi percepatan gravitasi yakni g.

Contoh soalnya adalah ketika penghapus kayu jatuh dari ketinggian 120 m, berapakah waktu saat benda berada di 40 m dari permukaan tanah?

Jawabannya adalah:

H = 120 – 40 = 80 m

T = 4s

Nah, apakah sudah dapat dimengerti? Itulah hal singkat mengenai gerak lurus. Paling tidak, penulis berharap artikel ini bisa menjadi jembatan awal bagi sobar Ahira untuk melakukan pengkajian tentang gerak lurus dan segala hal yang berhubungan dengannya.