GLBB, Gerak Jatuh Bebas, Gerak Vertikal ke Atas -

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) yaitu gerakan benda yg linear berarah mendatar (Gerak Lurus) dgn kecepatan yg berubah setiap saat alasannya adanya percepatan yg tetap (Berubah Beraturan).

Pada gerak lurus berganti beraturan, gerak benda dapat mengalami percepatan bila nilai percepatan faktual, atau perlambatan jikalau nilai percepatan negatif. Gerak benda yg mengalami percepatan disebut GLBB dipercepat, sedangkan gerak yg mengalami perlambatan disebut GLBB diperlambat.

Lihat pula bahan Sosiologiku.com yang lain:

Mikrometer Sekrup

Termodinamika

Percepatan merupakan besaran vektor (besaran yg mempunyai besar & arah). Percepatan konstan berarti besar & arah percepatan selalu konstan setiap saat. Walaupun besar percepatan sebuah benda tetap, bila arah percepatan berubah maka percepatan benda tersebut tak dapat dibilang konstan. Karena arah percepatan benda selalu konstan, maka benda pasti bergerak pada lintasan lurus.

Daftar Isi

Grafik GLBB

Grafik kecepatan terhadap waktu dr gerakan GLBB & gerakan yg tak berubah terdapat pada gambar di bawah ini.

grafik glbb

Pada grafik (i) gerak benda dipercepat dengan-cara beraturan, sedangkan pada grafik (iii) gerak benda diperlambat dengan-cara beraturan. Grafik (ii) menunjukkan gerak beraturan dimana kecepatannya tak berganti. Grafik (i) & (iii) menunjukkan GLBB, sedangkan gambar (ii) tak alasannya kecepatan benda tak berganti..

Grafik jarak kepada waktu terdapat pada grafik-grafik berikut.

grafik jarak terhadap waktu

Urut dr kiri atas ke kanan bawah, gambar 1 menunjukkan jarak ditempuh pada gerakan konstan, gambar 2 & 3 memberikan benda tak bergerak, & gambar 4 serta 5 memperlihatkan lintasan gerak berubah beraturan. Pada benda yg terdapat di gambar 1, grafik kecepatan-waktu akan sesuai dgn gambar (ii) sebelumnya, benda di gambar 4 akan sesuai dgn gambar (i), & benda di gambar 5 sesuai dgn gambar (iii).

Hukum Kirchhoff

Rumus GLBB

Terdapat 3 rumus dasar GLBB yaitu:

Rumus kecepatan tamat dikala t

Rumus GLBB ini menjelaskan berapa kecepatan benda di ketika t apabila diberi percepatan sebesar a & mempunyai kecepatan permulaan sebesar $v_0$ .

$v_t = v_0 + a t$

Rumus perpindahan benda saat t

Rumus GLBB ini menjelaskan berapa perpindahan benda yg terjadi saat t apabila diketahui info kecepatan permulaan, kecepatan akhir, & besar percepatan.

$s = v_o t + \frac 1 2 a t^2$

Rumus kecepatan-jarak

Rumus GLBB ini digunakan untuk menjelaskan korelasi jarak sudah ditempuh, kecepatan permulaan, kecepatan tamat, & besar percepatan tanpa harus mengetahui waktu tempuh.

$v_t^2 = v_0^2 + 2 a s$

Keterangan:

v_t = kecepatan final atau kecepatan setelah t sekon (m/s)

v_o = kecepatan awal (m/s)

a = percepatan (m/s²)

t = selang waktu (s)

s = jarak tempuh (m)

GLBB Akibat Gravitasi

Pengaruh gaya gravitasi yg menjadikan percepatan gravitasi kepada pergerakan benda ialah salah satu aplikasi GLBB. Terdapat tiga jenis GLBB yg dipengaruhi gravitasi, yakni gerak jatuh bebas, gerak vertikal ke bawah, & gerak vertikal ke atas.

Gerak jatuh bebas

Gerak jatuh bebas ialah gerak benda yg jatuh dr sebuah ketinggian tanpa kecepatan awal.

$v_t = gt$

$v_t^2 = 2gh$

$h = \frac 1 2 gt^2$

dimana

v_t = kecepatan dikala t sekon (m/s)

g = percepatan gravitasi bumi (9,8 m/s2)

h = jarak yg ditempuh benda (m)

t = selang waktu (s)

Gerak Vertikal ke Atas

Gerak vertikal ke atas yakni gerak sebuah benda yg dilempar vertikal ke atas dgn kecepatan awal tertentu (v₀) & percepatan g saat kembali turun. Rumus gerak vertikal ke atas ialah selaku berikut.

$v_t = v_0 - gt$

$v_t^2 = v_0^2 - 2gh$

$h = v_0 t - \frac 1 2 gt^2$

Di titik tertinggi benda, kecepatan benda yakni nol. Berdasarkan keterangan tersebut, maka persamaan gerak vertikal ke atas yg berlaku di titik tertinggi tersebut yakni sebagai berikut.

$t_ naik = \frac v_0 g$

$h_ maks = \frac v_0^2 2g$

dimana

t_naik = selang waktu dr titik pelemparan hingga meraih titik tertinggi (s)

v₀ = kecepatan awal (m/s)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

h_maks = jarak yg ditempuh hingga titik tertinggi (m)

Saat mulai turun, persamaannya sama mirip gerak jatuh bebas. Rumusnya yaitu:

$t_ turun = \frac v_0 g = \sqrt \frac 2h_ maks g$

Makara, mampu ditarik kesimpulan bahwa waktu saat naik sama dgn waktu ketika turun apabila tak ada gaya lain yg memengaruhi benda tersebut.

Gerak Vertikal ke Bawah

Gerak Vertikal ke bawah ialah gerak suatu benda yg dilemparkan vertikal ke bawah dgn kecepatan awal & dipengaruhi oleh percepatan. Rumus-rumus gerak vertikal ke bawah yakni selaku berikut.

dimana

h = jarak/perpindahan (m)

v₀ = kecepatan awal (m/s)

v_t = kecepatan sesudah t (m/s)

g = percepatan gravitasi (9,8 m/s2)

t = selang waktu (s)

Contoh Soal GLBB & Pembahasan

Soal 1

Sebuah duren jatuh bebas dr pohon yg tingginya 10 meter. Bila percepatan gravitasi yakni 10 m/s², berapa lama waktu yg diperlukan duren tersebut untuk sampai ke tanah bila goresan udara dianggap tak ada?

Jawab

Diketahui:

v₀ = 0 m/s

h = 10 m

g = 10 m/s²

Ditanyakan: t?

Gunakan rumus glbb $h = \frac 1 2 gt^2$

$10 m = \frac 1 2 \cdot 10 m/s^2 \cdot t^2$

$t^2 = 2 \Rightarrow t = \sqrt 2 s$

Soal 2

Untuk lepas landas, sebuah pesawat diharuskan mempunyai kecepatan minimal 25 m/s. Apabila mesin pesawat bisa menghasilkan maksimal percepatan sebesar 1,5 m/s², berapakah penjang sekurang-kurangnyalandasan semoga pesawat mampu lepas landar dr keadaan berhenti?

Jawab

Diketahui:

v₀ = 0 m/s

v_t = 25 m/s

a = 1,5 m/s²

Ditanyakan: s?

Gunakan rumus glbb: $v_t^2 = v_0^2 + 2 as$ .