Makalah Gerak

Gerak
A. Pengertian Gerak
Bagaimana suatu benda di katakan bergerak?

Benda dikatakan bergerak apabila mengalami perubahan kedudukan terhadaps uatu titik yang ditetapkan sebagai acuan atau patokan. Titik acuan adalah Kedudukan atau posisi suatu benda yang ditentukan berdasarkan titik tertentu. 

Kedudukan benda dapa tterletak di sebelah kanan, kiri, atas, atau bawah titik acuan. Untuk membedakannya digunakan tanda positif atau negative.
Misalnya, temanmu yang membawabuku di kepalanya berjalan menjauhi meja. Jika temanmu yang semula berdiri di titik A berubah kedudukannya menjadi di titik B, maka dapat dikatakan bahwa temanmu dan buku di atas kepalanya bergerak terhadap meja. Akan tetapi , jika kamu melihat kedudukan buku yang selalau tetap di atas kepala temanmu tersebut, maka buku dikatakan tidak bergerak terhadap kepala temanmu (kepala temanmu sebaga ititik acuan).
Suatu benda dapat dikatakan bergerak terhadap bendat ertentu, tetap itidak bergerak terhadap benda lainnya.

Hal itu menunjukkan bahwa gerak bersifat relatif, artinya benda bergantung pada titik acuan yang di gunakan( benda dapat dikatakan bergerak terhadap titik acuan tertentu, tetapi tidak bergerak terhadap benda lain).

Dari penjelasan – penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwas ebuah benda dikatakan bergerak apabila kedudukan benda tersebut berubah terhadap benda lain yang dijadikan titik acuan.

Gerak menurut lintasannya ada dua macam, yaitu gerak lurus dan gerak melingkar. Gerak lurus memiliki lintasan yang lurus sedangkan gerak melingkar memiliki lintasan berupa lingkaran. Benda yang bergerak lurus menempuh lintasan garis lurus. Misal, bola yang mengelinding, kelereng yang menggelinding. Lintasan adalah titik – titik berurutan yang dilalaui oleh suatu benda yang bergerak.

B. Jarak dan Perpindahan
Jarak dan Perpindahan dapat dicontohkan seperti, sebuah mobil yang bergerak dari titik A ke titik B kemudian ke titik C dan berbalik lagi sehingga berhenti di titik B.
Dari kedudukan awal (titik A) dan kedudukan akhir (titik B) mobil telah bergeser sejauh lintasan AB, dikatakan mobil tersebut telah berpindah sejauh lintasan AB. Panjang lintasan mobil dari titik A ke titik B ke titik C dan kembali ke titik B dinamakan jarak tempuh mobil.
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa

jarak adalah panjang seluruh lintasan yang ditempuh oleh suatu benda, sedangkan perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda dari titik awal.

C. Kelajuan dan Kecepatan
Yang dimaksud dengan kelajuan adalah, jika kamu ada didalam mobil perhatikanlah spidometer mobil yang kamu tumpangi. Jarum pada spidometer menunjukkan laju mobil tersebut.

Laju merupakan jarak yang ditempuh suatu benda tiap satuan waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut. 

Pada kelajuan tetap, semakin besar jarak yang ditempuh suatu benda semakin lama waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut.Secara matematis, laju dirumuskan :



apabila kelajuan benda berubah-ubah, maka kita perlu menentukan laju rata-ratanya. Laju rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan antara jarak total yang ditempuh benda dengan selang waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut.



Secara matematis, laju rata-rata dirumuskan :



kelajuan suatu benda menyatakan besar kecepatan benda tersebut tanpa meninjau arah perpindahannya. Sementara kecepatan memperhatikan arah perpindahan benda.

Dengan demikian, kecepatan merupakan kelajuan beserta arah geraknya.

D. Gerak Lurus Beraturan ( GLB )

Gerak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda dengan lintasan garis lurus dan memiliki kecepatan setiap saat tetap. 

Kecepatan tetap artinya baik besar maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda menempuh jarak yang sama untuk selang waktu yang sama. Pada benda bergerak lurus beraturan memiliki percepatan nol dikarenakan kecepatan tetap .

Pada GLB berlaku rumus sebagai berikut :

Dimana :
s = perpindahan ( m )
v = kelajuan ( m/s )
t = waktu tempuh ( s)
Grafik perpindahan terhadap waktu (s-t)

Grafik perpindahan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini.



Tampak pada gambar bahwa grafik jarak/perpindahan (s) terhadap waktu (t) berbentuk garis lurus miring ke atas

· Grafik Kecepatan terhadap Waktu (v-t)
Grafik kecepatan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Tampak pada gambar bahwa grafik v-t berbentuk garis lurus mendatar. Bentuk ini menunjukkan bahwa pada GLB, kecepatan suatu benda selalu tetap untuk selang waktu kapanpun.

® Aplikasi Konsep Gerak Lurus Beraturan ( GLB )
Contoh pertama, kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol. Pada jarak tertentu, lintasan jalan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yangtetap. Tetapi ini hanya berlangsung sementara.

Contoh kedua, gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel keretakadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.

Contoh ketiga : kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudera. ketika melewatilaut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengan kecepatan tetap. Ketikahendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal baru merubah haluan dan mengurangi lajunya.

Contoh keempat : gerakan pesawat terbang. Pesawat terbang juga biasa melakukanGLB. Setelah lepas landas, pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan laju tetap. Walaupun demikian, pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba di bandara tujuan.

Pada contoh diatas baik kendaraan beroda, kereta api atau kereta listrik, kapal laut dan pesawat terbang tidak melakukan GLB sepanjang lintasan gerakannya. Ketika mulai bergerak dari keadaan diam, kendaraan tersebut tidak melakukan GLB karena terdapat percepatan yang membuat kendaraan tersebut mulai bergerak. Kendaraan melakukan GLB setelah menempuh jarak tertentu.

E. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Dalam soal terdapat mobil yang sedang berjalan.pada saat t=0,mobil dalam keadaan diam atau kecepatannya nol.Satu sekon kemudian,kecepatannya menjadi 10 m/s.Satu sekon berikutnya,kecepatannya menjadi 20 m/s.Satu sekon kemudian,kecepatannya menjadi 30 m/s.Dengan demikian,kecepatan mobil mengalami perubahan,yaitu bertambah 10 m setiap satu sekon.
Apabila kecepatan benda yang bergerak bertambah selama waktu tertentu,maka dikatakan bahwa benda tersebut bergerak dipercepat.Kecepata-n menjelaskan laju perubahan posisi terhadap waktu,sedangkan percepatan menjelaskan laju perubahan kecepatan terhadap waktu.

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dan kecepatannya berubah secara teratur.

Akibat adanya percepatan rumus jarak yang di tempuh tidak lagi linier melainkan kuadratik.

1, Gerak Semu atau Relatif

Gerak semu adalah gerak yang sifatnya seolah-olah bergerak atau tidak sebenarnya (ilusi). 

Contoh : - Benda-benda yang ada diluar mobil kita seolah bergerak padahal kendaraanlah yang bergerak. - Bumi berputar pada porosnya terhadap matahari, namun sekonyong-konyong kita melihat matahari bergerak dari timur ke barat.

2. Gerak Ganda

Gerak ganda adalah gerak yang terjadi secara bersamaan terhadap benda-benda yang ada di sekitarnya. 

Contoh : Seorang bocah kecil yang kurus dan dekil melempar puntung rokok dari atas kereta rangkaia listrik saat berjalan di atap krl tersebut. Maka terjadi gerak puntung rokok terhadap tiga (3) benda di sekitarnya, yaitu : - Gerak terhadap kereta krl - Gerak terhadap bocah kecil yang kurus dan dekil - Gerak terhadap tanah / bumi

3. Gerak Lurus

Gerak lurus adalah gerak pada suatu benda melalui lintasan garis lurus. 

Contohnya seperti gerak rotasi bumi, gerak jatuh buah apel, dan lain sebagainya. Gerak lurus dapat kita bagi lagi menjadi beberapa jenis, yaitu :

a. Gerak lurus beraturan (GLB)

Gerak lurus beraturan adalah gerak suatu benda yang lurus beraturan dengan kecepatan yang tetap dan stabil. 

Misal : - Kereta melaju dengan kecepatan yang sama di jalur rel yang lurus - Mobil di jalan tol dengan kecepatan tetap stabil di dalam perjalanannya.

b. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)

Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak suatu benda yang tidak beraturan dengan kecepatan yang berubah-ubah dari waktu ke waktu. 

Misalnya : - Gerak jatuhnya tetesan air hujan dari atap ke lantai - Mobil yang bergerak di jalan lurus mulai dari berhenti

· a = percepatan (m/s²)
· t = waktu (s)
· s = Jarak tempuh/perpindahan (m)

dengan arti dan satuan dalam SI:

Grafik Kecepatan Terhadap Waktu pada GLBB yang dipercepat
Pada GLBB yang dipercepat kecepatan benda semakin lama semakin bertambah besar. Sehingga grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) pada GLBB yang dipercepat berbentuk garis lurus condong ke atas dengan gradien yang tetap. Jika benda melakukan GLBB yang dipercepat dari keadaaan diam (kecepatan awal =Vo = 0), maka grafik v-t condong ke atas melalui O(0,0), seperti gambar di bawah ini :


Jika benda melakukan GLBB dipercepat dari keadaan bergerak (kecepatan awal = Vo ≠ 0 ), maka grafik v-t condong ke atas melalui titik potong pada sumbu v, yaitu (0,Vo), seperti gambar di bawah ini :



1. Percepatan

Perubahan kecepatan tiap waktu yang diperlukan untuk berubah disebut percepatan. 

Secara matematis, percepatan dirumuskan:
Percepatan =  

Dengan: a = percepatan (m/s₂)
Vt = kecepatan akhir (m/s)
V₀ = kecepatan awal (m/s)
t = waktu (s)

2. Aplikasi konsep gerak lurus berubah beraturan (GLBB)

Dalam kehidupan sehari – hari, konsep GLBB sering kita jumpai, seperti sebagai berikut:
Benda yang sedang jatuh, seperti penerjun yang meloncat dari pesawat, bergerak dengan kecepatan yang semakin bertambah. Jika pengaruh gesekan dengan udara diabaikan, maka kecepatan benda yang jatuh bebas akan bertambah 9,8 m/s untuk setiap detik benda itu bergerak turun (mengalami percepatan sebesar 9,8 m/s₂). gerak jatuh bebas merupakan gerak lurus berubah beraturan dipercepat. 

Kereta api yang direm, kecepatannya berkurang secara teratur sehingga kereta bergerak semakin lambat. Gerakan kereta itu disebut gerak lurus berubah beraturan diperlambat. 

Pedal gas ditekan, kecepatannya akan bertambah secara teratur sehingga gerakan kereta makin cepat, dikatakan kereta api bergerak lurus berubah beraturan dipercepat.

Judul: Makalah Gerak
Rating: 10 out of 10 based on 24 ratings. 5 user reviews.
Ditulis Oleh Aghry

Postingan ini dilindungi Hak Cipta, Sertakan sumber jika ingin mengambil rujukan pada tulisan ini. Terima Kasih Atas Kunjungan Anda...