GERAK LURUS BESARAN DASAR KINEMATIKA GERAKAN PINDAH TEMPAT

GERAK LURUS

BESARAN DASAR KINEMATIKA ( GERAKAN ) PINDAH TEMPAT POSISI KECEPATAN VEKTOR POSISI A r. A • SELALU ADA BILA BESAR DAN / ATAU ARAH KECEPATAN BERUBAH ARAHNYA SAMA DENGAN ARAH GERAKAN Y r. AB PERCEPATAN V B • LURUS BERATURAN : a=0 r. B X PERPINDAHAN : r. AB = r. B – r. A klik V • MELINGKAR BERATURAN : a≠ 0 next

ARTI GERAK • suatu benda dikatakan bergerak manakala kedudukan benda itu berubah terhadap benda lain yang dijadikan sebagai titik acuan. • benda dikatakan diam (tidak bergerak) manakala kedudukan benda itu tidak berubah terhadap benda lain yang dijadikan sebagai titik acuan.

Menurut Definisi gerak, binatang mana yang bergerak dan mana yang tidak bergerak. Jelaskan alasannya.

GERAK LURUS • Gerak benda yang lintasannya lurus dinamakan gerak lurus. • Gerak lurus suatu benda dalam kehidupan sehari-hari umumnya tidak beraturan.

Berapa Jarak serta perpindahannya Jarak = 8 + 6 = 14 m Perpindahan skalar vektor 6 JARAK DAN PERPINDAHAN 82 + 62 = 10 m Jarak 8 pi r e P an h a nd

• JARAK DAN PERPINDAHAN Jarak adalah besaran skalar, yaitu panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh sebuah benda. Contoh • Perpindahan adalah besaran vektor, yaitu perubahan kedudukan suatu benda. Perhatikan contoh: 1. Gerak benda 1 2. Gerak benda 2

Berapakah jarak yang ditempuh benda ? Jarak yang ditempuh benda tersebut sebesar -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 Berapakah perpindahan yang ditempuh benda ? Perpindahan yang ditempuh benda tersebut sebesar x 2 -x 1 = -4 – 2 = -6 satuan

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

A -5 -4 -3 -2 -1 O 1 2 3 4 5 B BERAPA JARAK YANG DITEMPUH ( A-O-B-O ) ? 5 + 5 + 1 = 16 BERAPA PERPINDAHAN NYA ? – 1 – (-5) = 4 ( kedudukan akhir – kedudukan awal ) A -5 -4 -3 -2 -1 O 1 2 3 4 5 B BERAPA JARAK YANG DITEMPUH ( O-B-O-A-O ) ? 5 + 5 + 3 = 23 BERAPA PERPINDAHAN NYA ? 3 – 5 = - 2 A -5 -4 - 3 - 2 - 1 O 1 2 3 4 5 B BERAPA JARAK YANG DITEMPUH (B-O-A-O-B-O) ? 28 BERAPA PERPINDAHAN NYA ? - 8

JARAK & PERPINDAHAN Y r. AB r. A B (x. B, y. B) A (x. A, y. A) r. B X LINTASAN LURUS - jarak : panjang penggal garis lurus AB - perpindahan : r. AB = r. B – r. A LINTASAN MELENGKUNG - jarak : panjang busur AB - perpindahan : r. AB = r. B – r. A Jarak berbeda , perpindahannya sama

KELAJUAN DAN KECEPATAN RATA-RATA • Kelajuan rata-rata didefinisikan sebagai hasil bagi antara jarak total yang ditempuh dengan selang waktu untuk menempuhnya. • Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perpindahan benda dalam selang waktu tertentu. • Satuan kecepatan dalam SI adalah ms-1

LAJU & KECEPATAN RATA - RATA LAJU RATA-RATA v rata – rata = lintasan melengkung AB Y v rata – rata = r. AB lintasan lurus AB r. A A (x. A, y. A) r. B B (x. B, y. B) X v rata – rata = KECEPATAN RATA-RATA v rata – rata = =

Contoh Soal 2 ( Bab II : 4 ) W Sebuah sepeda motor menempuh 20 km yang pertama dengan kecepatan konstan 30 km/jam, ke arah Timur. Kemudian motor menempuh 20 km kedua dengan kecepatan 40 km/jam, ke Barat. Selanjutnya 20 km yang terakhir ditempuhnya dengan kecepatan 50 km/jam ke Timur. Berapa laju rata – rata dan kecepatan rata – rata motor selama perjalanan itu ?

BACA CONTOH 2. 4 halaman 13 Mobil bergerak lurus ke kanan dengan laju 25 m/s, selama 4 menit kemudian ke kanan lagi dengan laju 50 m/s, 8 menit dan akhirnya ke kiri dengan laju 20 m/s, selama 2 menit. Tentukan laju rata-rata dan kecepatan rata-rata mobil dalam m/s ! v = 20 m/s A v = 25 m/s v = 50 m/s D B C 2 menit 4 menit 8 menit

KECEPATAN SESAAT • Kecepatan rata-rata dengan selang waktu mendekati nol, dimana kecepatan sesaat dalam bentuk limit Limit delta s per delta t dengan delta t menuju nol atau dalam bentuk diferensial Diferensial s terhadap t

KECEPATAN SESAAT Y r. AB r. A A (x. A, y. A) B (x. B, y. B) r. B X PERCEPATAN (SESAAT)

PERCEPATAN (a) • Perubahan kecepatan pada selang waktu tertentu • Satuan untuk percepatan dalam SI adalah ms-2

v t v kecepatan sesaat x=s v v v x 1 ; t 1 x 2 ; t 2 Luas = jarak(s)

t = 0 Vo = 0 t = 1 s V = + 9 km/jam t = 2 s V = + 18 km/jam t = 3 s V = + 27 km/jam

a = - 5 m/s 2 t = 0 V = + 28 m/s t = 1 s V = + 23 m/s t = 2 s V = + 18 m/s t = 3 s V = + 13 m/s

GRAFIK PADA GERAK LURUS BERATURAN (GLB) Grafik Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) Grafik kecepatan(v) – waktu(t) Grafik percepatan(a) – waktu(t) kecepatan (v) Percepatan (a)

A 10 Km Perhatikan gambar di atas! Mobil A bergerak dan mobil B bergerak dengan kecepatan konstan. Jika mobil A bergerak dengan kecepatan 25 m/s dan mobil B bergerak dengan kecepatan 15 m/s, tentukan: a. Kapan kedua mobil tepat berpapasan b. Di mana kedua mobil berpapasan B

1. Seorang pencuri berada pada jarak 30 m dari polisi. Melihat polisi, pencuri berlari dengan kecepatan 5 m/s. setelah 2 detik, polisi segera mengejar dengan kcepatan 7 m/s. setelah berapa detik pecuri itu akan tertangkap? Setelah berlari berapa jauh polisi mampu mengejar pencuri itu? (anggap tidak ada percepatan)

BENDA BERGERAK DENGAN KECEPATAN TIDAK TETAP DIPERCEPAT ( a + ) DIPERLAMBAT ( a - )

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) • Gerak benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap • Persamaan yang berlaku: penjelasan

Interpretas Grafik s II I t 1 t 2 t

• Pada grafik di atas, kecepatan pada t, sama dengan kemiringan grafik pada waktu t tersebut • Dalam selang I, 0 < t 1, sudut α 1 positif, sehingga nilai v 1 positif. • Dalam selang II, t 1 < t 2, sudut α 2 =0, sehingga nilai v 2 =0. • Dalam selang I, t 3 < t 3, sudut α 3 negatif, sehingga nilai v 3 negatif. • Makin curam grafik, makin besar kelajuannya

s II I t 1 t 2 t

GRAFIK PADA GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) di Percepat ( a + ) Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) X = Vo. t + ½ at 2 kecepatan (v) – waktu (t) kecepatan (v) V = Vo + at percepatan (a) – waktu (t) Percepatan (a) a = (V/Vo) : t Vo 2 = V 2+ 2 a. s

GRAFIK PADA GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) di Perlambat ( a - ) Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) kecepatan (v) – waktu (t) kecepatan (v) percepatan (a) – waktu (t) Percepatan (a) V 2 = Vo 2 - 2 a. s X = Vo. t - ½ at 2 V = Vo - at a = (V/Vo) : t

Contoh Soal 1. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 27 km/jam, kemudian mobil dipercepat dengan percepatan 2 m/s 2. Hitunglah kecepatan mobil dan jarak yang ditempuhnya selama 5 detik setelah percepatan tersebut. Jawab : Vo = 27 km/jam = 27000 m /3600 s = 7, 5 m/s Xo = 0, a = 2 m/s 2, t = 5 s - Jarak yang ditempuh mobil - Kecepatan mobil V = Vo +at X = Xo + Vo. t + 1/2 a. t 2 = 7, 5 + 2, 5 = 62, 5 m = 17, 5 m/s Xo = 0 X = 62, 5 m Vo = 7, 5 m/s V = 17, 5 m/s 3. 9

3. 3 GERAK LURUS BERATURAN (GLB) Gerak benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap Posisi Kecepatan x v V = konstan x 0 0 t X = x 0 + vt 0 t V = Konstan Catatan : Percepatan (a) = 0 3. 6

3. 4 GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) Gerak lurus yang percepatannya tidak berubah (tetap) terhadap waktu dipercepat beraturan Posisi Kecepatan x t x = x 0 + v 0 t + ½ at 2 v Percepatan t v = v 0 + at a a = konstan 0 a = Konstan t 3. 7

http: //www. walter-fendt. de/ph 14 e/acceleration. htm

Seseorang mengendarai sepeda motor, mula-mula kecepatannya 18 km/jam, setelah 10 sekon kemudian kecepatannya menjadi 54 km/jam. Berapa percepatan sepeda moto tersebut Seseorang mengendarai mobil dengan kecepatan tetap 15 m/s. Tentukan : a. Jarak yg ditempuh setelah 4 s, 5 s. b. Waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak 3 km Diketahui : v= 15 m/s Ditanyakan : a. s =…. ? (t = 4 s) s =…. ? (t = 5 s) b. t = …. ? ( s = 3 km = 3000 m ) Sebuah benda bergerak ditunjukkan seperti grafik diatas. Hitunglah jarak yang ditempuh benda setelah bergerak selama a. 4 s b. 10 s c. 1 menit Diketahui : v= 5 m/s (kecepatan tetap) Ditanyakan : a. s =…. ? (t = 4 s) b. s =…. ? (t = 10 s) c. s = …. ? (t = 1 mnt=60 s ) Luas = jarak = 5 x 4 = 20 Luas = jarak = 5 x 10 = 50 Diketahui : v 1= 18 km/jam = 5 m/s v 2= 54 km/jam = 15 m/s t = 10 s Ditanyakan : a = ?