A. Pengertian Gerak
Gerakan bola, mobil, pelari begitu juga
dengan gerakan matahari dan bulan ialah bagian nyata dari kehidupan
sehari-hari. Gerak tak diragukan lagi merupakan segi pertama dari dunia fisika
yang dipelajari dan ditelaah secara seksama.
Penelaahan gerak benda dan konsep-konsep
yang berhubungan dengan gaya
dan energi mem- bentuk bidang kajian yang disebut mekanika, mekanika dibagi menjadi dua bagian yaitu :
- Kinematika,
yaitu menggambarkan bagaimana benda-benda itu bergerak
- Dinamika
yaitu mempelajari penyebab gerak benda. benda melakukan gerakan akibat
adanya gaya
( F ).
Dalam bab ini kita akan mempelajari
benda- benda yang bergerak tanpa berputar, dimana gerakan ini disebut gerak translasi,
gerak translasi disebut juga gerak pada satu dimensi yaitu gerak dari suatu
benda pada lintasan garis berupa garis lurus.
B. Jenis gerakan benda.
Gerak yang dialami atau yang dilakukan
suatu benda dibagi menjadi dua jenis yaitu :
1.
Gerak lurus beraturan ( glb )
2.
Gerak lurus berubah beraturan ( glbb )
Penyebab dari gerak benda baik itu gerak
lurus beraturan maupun gerak lurus berubah beraturan yaitu gaya (F)
1. Gerak lurus beraturan.
Yaitu gerak dari suatu benda
dimana kecepatannya selalu tetap ( konstan ) dan perlu sekali untuk
diperhatikan disini ada hal penting untuk membedakan antara kecepatan dan laju adapun pengertiannya :
- Kecepatan yaitu perpindahan yang dialami benda
tiap satu satuan waktu
- Laju diartikan sebagai
besarnya kecepatan atau jarak yang ditempuh benda tiap satuan waktu
Kecepatan
Kecepatan yaitu perpindahan yang dialami
suatu benda ( s ) setiap satuan waktu,Laju atau Kelajuan (
v )
Laju atau disebut juga besarnya
kecepatan yaitu jarak yang ditempuh benda setiap satuan waktu
Jika
kita perhatikan antara laju dan kecepatan dilihat dari persamaan hampir tidak
ada bedanya, maka dari itu untuk membedakan keduanya hanya melalui besaran vektor dan skalar, dimana
kecepatan merupakan besaran vektor dan laju merupakan besaran skalar.
2. Gerak lurus berubah beraturan (glbb)
Yaitu gerak dari suatu benda
dimana per- cepatannya ( a ) tetap atau konstan.
Gerak yang dialami suatu benda
dikelompokan menjadi dua jenis yaitu :
- Gerak
lurus dipercepat beraturan dan ( a + )
- Gerak
lurus diperlambat beraturan. ( a - )
1.
Percepatan ( a )
Pada kenyataannya benda akan
bergerak dari keadaan kecepatan rendah sehingga berangsur-angsur bergerak
dengan kecepatan tinggi atau sebaliknya benda akan berhenti pada selang waktu
yang cukup lama dan pada suatu saat akan berhenti. Hal ini berarti selama
gerakan benda mendapat percepatan atau perlambatan, dalam hal ini percepatan
yang dialami benda yaitu percepatan rata-rata dan percepatan sesaat .
a. Percepatan rata-rata ( ā )
Pandanglah gerak suatu benda pada
bidang datar, pada awal gerakan kecepatannya kita sebut v0, setelah
selang waktu Δt kecepatannya berubah menjadi v1, dan
berangsur-angsur berubah menjad v2, v3 dan
seterusnya tentu saja perubahan
kecepatannya tiap waktu pastilah akan berbeda-beda, Sedangkan percepatan rata-rata yang
dialami suatu benda yaitu perbandingan antara perubahan kecepatan (Δv) setiap satuan waktu (Δt),
b. Percepatan sesaat ( a )
Yaitu percepatan yang dialami suatu
benda pada saat ( selang waktu ) tertentu, Tetapi karena perubahan waktu (Δt) sangat kecil akibatnya perubahan kecepatan (Δv) yang dialami benda itupun kecil sekali dan mendekati angka tertentu, maka percepatan sesaat akan mendekati harga tertentu. Pada
pembahasan materi sebelumnya percepatan yang dialami suatu benda hanya dibatasi
pada percepatan tetap, hal ini berarti untuk selang waktu yang sama perubahan
kecepatan yang dialami benda akan sama pula
Kecepatan ( v )
Seperti halnya pada percepatan,
kecepatan yang dialami suatu benda terdiri dari dua jenis yaitu :
a.
Kecepatan rata-rata .
b. Kecepatan sesaat
a. Kecepatan rata-rata
(ṽ)
Perpindahan yang ditempuh suatu
benda tentu saja tidak langsung menjadi jauh, tetapi berangsur-angsur dari
perpindahan terkecil menjadi perpindahan yang lebih besar untuk selang waktu
yang berbeda,sedangkan kecepatan rata-rata yaitu perbandingan antara perubahan
perpindahan yang dialami benda tiap satuan waktu (Δt)Kecepatan sesaat
Kecepatan sesaat yaitu kecepatan
yang dialami suatu benda pada saat tertentu. Jika perubahan perpindahan untuk
selang waktu yang sangat kecil sekali, maka harga kecepatannya akan menunjukan
harga tertentuGerak vertikal
Pada prinsipnya gerak vertikal
sama dengan gerak lurus berubah beraturan ( glbb ) hanya berbeda pada
linatasan yang ditempuh dan gerak vertikal ini benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi ( g ) dan
gerakannya mungkin ke atas atau ke arah bawah, serta persamaan untuk gerak
benda dapat diturunkan dari gerak translasi ( glbb )
Catatan :
1.
Jarak yang ditempuh benda ( s ) diganti menjadi ketinggian ( h atau y )
2. Percepatan linier benda ( a ) diganti dengan percepatan gravitasi ( g ),
jika benda bergerak ke bawah percepatan gravitasinya +g sebaliknya jika benda
bergerak ke atas percepatan gravitasinya –g.