Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus beraturan jika kecepatannya selalu konstan. Kecepatan konstan artinya besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan. Karena besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan maka bisa dikatakan bahwa benda bergerak pada lintasan lurus dengan kelajuan konstan. Misalnya sebuah mobil bergerak lurus ke arah timur dengan kelajuan konstan 10 m/s. Ini berarti mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 10 meter setiap sekon. Karena kelajuannya konstan maka setelah 2 sekon, mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 20 meter, setelah 3 sekon mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 30 meter… dan seterusnya… bandingkan dengan gambar di samping.
Ketika sebuah benda melakukan gerak lurus beraturan, kecepatan benda sama dengan kecepatan rata-rata. Kok bisa ya ? yupz. Dalam gerak lurus beraturan [GLB] kecepatan benda selalu konstan. Kecepatan konstan berarti besar kecepatan [besar kecepatan = kelajuan] dan arah kecepatan selalu konstan. Besar kecepatan atau kelajuan benda konstan atau selalu sama setiap saat karenanya besar kecepatan atau kelajuan pasti sama dengan besar kecepatan rata-rata.
Ciri Gerak Lurus Beraturan [GLB]
Suatu benda dikatan bergerak lurus beraturan bila menunjukan ciri-ciri sebagai berikut ini :
- Pada lintasan berupa garis lurus atau masih dapat dianggap sebagai lintasan yang lurus
- Pada kecepatan benda tetap atau konstan
- Tidak Mempunyai percepatan [a=0]
- Pada panjang lintasan yang ditempuh sama dengan luas grafik v-vs-t
- Pada kecepatan berbanding lurus dengan perpindahan dan berbanding terbalik dengan waktu.
Rumus Gerak Lurus Beraturan [GLB]
Grafik sangat membantu kita dalam menafsirkan suatu hal dengan mudah dan cepat. Untuk memudahkan kita menemukan hubungan antara Kecepatan, perpindahan dan waktu tempuh maka akan sangat membantu jika digambarkan grafik hubungan ketiga komponen tersebut.
Grafik Kecepatan terhadap Waktu [v-t]
Perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu [v-t] di atas.Besar kecepatan benda pada grafik di atas adalah 3 m/s. 1, 2, 3 dstnya adalah waktu tempuh [satuannya detik]. Amati bahwa walaupun waktu berubah dari 1 detik sampai 5, besar kecepatan benda selalu sama [ditandai oleh garis lurus].
Bagaimana kita mengetahui besar perpindahan benda melalui grafik di atas ? luas daerah yang diarsir pada grafik di atas sama dengan besar perpindahan yang ditempuh benda. Jadi, untuk mengetahui besarnya perpindahan, hitung saja luas daerah yang diarsir. Tentu saja satuan perpindahan adalah satuan panjang, bukan satuan luas.
Dari grafik di atas, v = 5 m/s, sedangkan t = 3 s. Dengan demikian, besar perpindahan yang ditempuh benda = [5 m/s x 3 s] = 15 m. Cara lain menghitung besar perpindahan adalah menggunakan persamaan GLB. s = v t = 5 m/s x 3 s = 15 m.
Persamaan GLB yang kita gunakan untuk menghitung besar perpindahan di atas berlaku jika gerakan benda memenuhi grafik tersebut. Pada grafik terlihat bahwa pada saat t = 0 s, maka v = 0. Artinya, pada mulanya benda diam, baru kemudian bergerak dengan kecepatan sebesar 5 m/s. Padahal dapat saja terjadi bahwa saat awal kita amati benda sudah dalam keadaan bergerak,
Pada gerak lurus beraturan, berlaku persamaan :
- v = kecepatan [m/s]
- s = perpindahan [m]
- t = waktu yang diperlukan [s]
Dari persamaan itu, dapat dicari posisi suatu benda yang dirumuskan dengan :
Contoh Soal Gerak Lurus Beraturan [GLB]
Sebuah mobil bergerak di sebuah jalan tol. Pada jarak 5 kilometer dari pintu gerbang tol, mobil bergerak dengan kelajuan tetap 90 km/jam selama 20 menit. Tentukan :
- jarak yang ditempuh mobil selama 20 menit
- posisi mobil dari gerbang jalan tol
Penyelesaian
- jarak mula-mula s0 = 5 km
- kecepatan [v] = 90 km/jam
- waktu [t] = 20 menit = 1/3 jam
a. jarak yang ditempuh mobil selama 20 menit
- s = v. t = [90 km/jam].[1/3 jam] = 30 km
b. posisi mobil dari gerbang jalan tol
- s = s0 + v.t = 5 + 30 = 30 km
Catatan:
Ari berlari sejauh 60 meter dalam waktu 10 s. Berapakah besar kecepatan berlari Andi ??
Penyelesaian:
- Diketahui: s = 60 m
- t = 10 s
Ditanya :
Jawab:
- v = s/t
- = 60 m/10 s
- = 6 ms-1
Jadi, besar kecepatan Andi 60 ms-1.
Pengertian Gerak Lurus Berubah Beraturan [GLBB]
Gerak lurus berubah beraturan [GLBB] merupakan gerak dengan percepatan konstan. Percepatan merupakan besaran vektor karenanya percepatan terdiri dari besar percepatan dan arah percepatan. Jadi gerak lurus berubah beraturan adalah gerak dengan besar percepatan dan arah percepatan konstan. Arah percepatan konstan = arah kecepatan konstan = arah gerakan benda konstan = benda bergerak lurus. Besar percepatan konstan artinya besar kecepatan alias kelajuan bertambah secara teratur atau berkurang secara teratur.
Misalnya sebuah benda mula-mula diam. Satu sekon kemudian, benda bergerak dengan kelajuan 2 m/s. Dua sekon kemudian, benda bergerak dengan kelajuan 4 m/s. Tiga sekon kemudian, benda bergerak dengan kelajuan 6 m/s. Dan seterusnya… Tampak bahwa setiap 1 sekon, kelajuan benda bertambah 2 m/s. Benda tersebut dikatakan mengalami percepatan konstan sebesar 2 m/s per 1 sekon atau 2 m/s per sekon atau 2 m/s2.
Misalnya sebuah benda pada mulanya sedang bergerak dengan kelajuan 10 m/s. Satu sekon kemudian kelajuannya berkurang menjadi 9 m/s. Dua sekon kemudian kelajuannya berkurang menjadi 8 m/s. Tiga sekon kemudian, kelajuannya berkurang menjadi 7 m/s. Dan seterusnya… Tampak bahwa setiap 1 sekon, kelajuan benda berkurang 1 m/s. Benda tersebut dikatakan mengalami perlambatan konstan alias percepatan negatif sebesar 1 m/s per 1 sekon atau 1 m/s per sekon atau 1 m/s2.
Terdapat tiga rumus GLBB, antara lain :
Grafik Gerak Lurus Berubah Beraturan
Grafik percepatan – waktu dan grafik kecepatan – waktu dari sebuah benda yang bergerak lurus berubah beraturan dengan percepatan konstan sebesar 2 m/s2
Mungkin Dibawah Ini yang Kamu Cari
Gerak lurus berubah beraturan / GLBB sebenarnya sangat berbeda dengan GLB / gerak lurus beraturan. Baik dari segi rumus maupun komponen.
Pengertian
GLBB ialah suatu pengembangan dari gerak lurus beraturan. Pada GLB kecepatan gerak pada benda tetap, tetapi tidak adanya percepatan. Sedangkan pada GLBB mempunyai percepatan.
Pada GLB sama sekali tidak memerlukan istilah kecepatan akhir, kecepatan awal, diam, berhenti dan percepatan / gravitasi bumi. Istilah – istilah tersebut sangat diperlukan pada benda yang tergolong GLBB.
Konsep
Konsep pada GLBB yaitu sebuah fenomena benda yang bergerak pada lintasan lurus dan mempunyai percepatan konstan / tetap. Contohnya yaitu ketika mengerem kendaraan motor / mobil, benda yang jatuh dari tempat dengan ketinggian tertentu di atas permukaan, baik itu tanah / lantai.
GLBB memiliki ciri utama berupa dari waktu menuju waktu kecepatan benda berubah. Semakin lama maka semakin cepat / lambat. Jadi setiap gerakan benda dari waktu ke waktu akan melalui perlambatan / percepatan.
Baca juga : Rangkaian Paralel
Komponen
Ada 3 komponen pada GLBB yaitu posisi, percepatan dan kecepatan. 3 buah komponen tersebut nantinya akan membentuk sebuah rumus dasar GLBB.
Saat nilai kecepatan bertambah, maka nilai percepatan menjadi positif / besar / dipercepat. Jika nilai kecepatan berkurang, maka nilai percepatan akan menjadi negatif dan dapat pula disebut dengan pengereman / penghentian. Proses pengereman dan percepatan akan mempengaruhi posisi.
Apabila kecepatan ditambah, maka akan mengalami perubahan jarak / posisi yang signifikan. Apabila melakukan pengereman, maka penurunan jarak yang dialami akan signifikan. Pada GLBB ini percepatan mempunyai pengaruh besar, jadi dapat menggunakan kecepatan / percepatan akhir sehingga untuk menentukan perpindahan.
Rumus
Rumus untuk menghitung kecepatan akhir :
Vt = Vo + a × t
Vt : kecepatan akhir
Vo : kecepatan awal
a : percepatan
t : selang waktu
Rumus untuk menghitung jarak tempuh
S = Vo × t + ½ × a × t²
S : jarak tempuh
Vo : kecepatan awal
t : selang waktu
a : percepatan
Baca juga : Struktur Atom
Ciri – Ciri
Sebuah benda yang bergerak dan berpindah posisi, tidak dapat disebut sebagai gerak lurus berubah beraturan / GLBB begitu saja. Ada beberapa ciri – ciri khusus yang dapat dikategorikan sebagai GLBB :
- Lintasan dari gerak benda berupa garis lurus, tidak perlu garis tegak lurus tetapi bergerak dengan satu arah tanpa berbelok.
- Gerak benda mengalami percepatan konstan / tetap.
- Kecepatan pada benda berubah – buah secara beraturan, baik itu kecepatan naik maupun turun.
- V / kecepatan hingga t / selang waktu membentuk grafik miring bawah / atas.
Jenis
GLBB juga mempunyai beberapa jenis yaitu :
GLBB dipercepat ialah gerak benda yang mempunyai lintasan lurus dan kecepatannya bertambah secara beraturan. Benda tersebut juga mengalami percepatan konstan / tetap. Contoh dari benda GLBB adalah buah durian yang jatuh dari pohon.
Untuk pengertian dari GLBB diperlambat hanya kebalikan dari GLBB dipercepat. GLBB diperlambat ialah benda yang bergerak dengan lintasan lurus dan mempunyai percepatan melambat / berkurang secara beraturan.
Dengan kata lain gerak benda tersebut mengalami perlambatan konstan / tetap. Contoh gerak benda GLBB diperlambat yaitu seorang anak sedang bermain balon dengan melemparkan balon tersebut ke atas.
Itulah penjelasan tentang GLBB / gerak lurus berubah beraturan. Dengan penjelasan di atas dapat memahami makna dari GLBB secara mendalam dan mengerti atas perbedaan dengan GLB.
KONTAK KAMI VIA WHATSAPP [ARI]
KONTAK KAMI VIA WHATSAPP [EEN]