Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

A. PENGERTIAN GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah salah satu gerak dalam fisika yang lintasannya berupa garis lurus yang kecepatannya berubah secara konstan terhadap waktu sehingga menimbulkan adanya perubahan kecepatan (percepatan atau perlambatan) yang tetap. Arti dari Percepatan yang tetap adalah adanya perubahan kecepatan yang arah dan besarnya tetap seiring bertambahnya waktu. Jika perubahan kecepatannya negatif (kecepatan benda menurun) maka disebut dengan perlambatan (a = -), sedangkan jika perubahan kecepatan positif (kecepatannya meningkat) maka disebut dengan percepatan (a = +).

Ketika terjadi perlambatan maka disebut Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) diperlambat, sedangkan jika terjadi percepatan maka disebut Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dipercepat.

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

B. CIRI – CIRI GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

• Terjadi pada lintasan berupa garis lurus atau masih dapat dianggap sebagai liantasan yang lurus.
• Perubahan kecepatan benda tetap atau konstan
• Memiliki kecepatan awal, jika keadaan awalnya dalam posisi diam maka kecepatan awal sama dengan 0.
• Bisa dipengaruhi oleh ketinggian.

C. BESARAN – BESARAN FISIKA PENTING DALAM GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

a. Kecepatan (v)

Kecepatan adalah salah satu besaran dalam fisika yang menunjukkan seberapa cepat sebuah benda berpindah dari suatu tempat ke tempat lainnya. Satuan internasional yang digunakan untuk kecepatan adalah meter per sekon (m/s), tetapi dalam kehidupan sehari-hari di Indonesia, pasti kita lebih sering memakai satuan kilometer per jam (km/jam), sedangkan di amerika lebih sering dipakai mil per ja, (mil/jam). Kecepatan dapat diperoleh dari perkalian antara jarak yang ditempuh dengan waktu tempuh. Simbol dari kecepatan adalah v (huruf kecil).

b. Jarak (s)

Jarak adalah salah satu besaran dalam fisika yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dalam lintasan tertentu. Satuan Internasional (SI) untuk jarak adalah meter (m), dalam kehidupan sehari hari di indonesia, kita lebih sering menggunakan satuan kilometer (km), sedangkan di Amerika sering digunakan satuan mil atau kaki. Hasil dari Jarak dapat diperoleh dari perkalian kecepatan dengan waktu tempuh.

Penting untuk diketahui kalau “jarak” itu berbeda dengan “perpindahan”. Jarak adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengkur lintasan yang dilaluinya. Sedangkan perpindahan adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengabaikan panjang lintasan yang dilaluinya. Contohnya, Sebuah mobil balap melaju dari titik start, mengelilingi 1 lintasan yang panjangnya 2 kilometer, kemudian berhenti kembali di titik start pada posisi yang sama sebelum ia mulai melintas. “Jarak” yang dilalui mobil itu adalah 2 km, sedangkan perpindahannya adalah 0 (karena dia memulai dan berhenti pada lokasi yang sama).

c. Waktu tempuh (t)

Waktu tempuh adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk berpindah dari suatu posisi ke posisi yang lain dalam kecepatan tertentu. Satuan Internasional untuk Waktu Tempuh adalah sekon (s), sedangkan simbol yang dipakai untuk melambangkan waktu tempuh adalah t (huruf kecil). Waktu tempuh dapat diperoleh dari hasil pembagian jarak dengan kecepatan.

d. Percepatan dan Perlambatan

Percepatan adalah paerubahan kecepatan yang terjadi kepada benda tersebut, baik karena pengaruh gaya yang bekerja pada benda ataupun karena keadaan benda. Satuan Internasional untuk kecepatan adalah m/s². Simbol yang digunakan untuk melambangkan percepatan adalah “a”. Jika perubahan kecepatannya negatif (kecepatan benda menurun) maka disebut dengan perlambatan (a = -), sedangkan jika perubahan kecepatan positif (kecepatannya meningkat) maka disebut dengan percepatan (a = +).

D. PERSAMAAN, RUMUS DAN SATUAN GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

RUMUS GLBB

RUMUS GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

Note :

Jika terjadi percepatan (kecepatan meningkat) maka tanda yang dipakai adalah tanda tambah (sesuai dengan gambar di atas), Tetapi jika terjadi perlambatan (kecepatan menurun) maka penambahan (+) di atas diubah menjadi pengurangan (-)

D. KLASIFIKASI MACAM JENIS GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

Secara umum Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) terbagi menjadi 2 macam yaitu :

1. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dipercepat

GLBB dipercepat adalah gerak lurus berubah beraturan yang kecepatannya semakin meningkat seiring berjalannya waktu, sehingga terjadi percepatan yang konstan (a = +)

2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) diperlambat

GLBB diperlambat adalah gerak lurus berubah beraturan yang kecepatannya semakin menurun seiring berjalannya waktu, sehingga terjadi perlambatan yang konstan (a = -)

Beberapa contoh Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah :

a. Gerak Jatuh Bebas

Gerak Jatuh Bebas (GJB) adalah salah satu bentuk gerak lurus dalam kelompok Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dimana pergerakan benda hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan gaya gesek dengan udara. Gerak jatuh bebas merupakan gerakan yang terjadi tanpa adanya kecepatan awal pada benda (kecepatan awal sama dengan nol). Contohnya adalah ketika buah jatuh ke tanah dari pohonnya. Kecepatan yang terjadi pada gerak jatuh bebas terus berubah dan bertambah tergantung dari ketinggiannya, oleh karena itu gerak ini termasuk kedalam kelompok Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB). Selama terjadinya GJB, pergerakan benda akan dipengaruhi oleh dua gaya utama, yaitu gaya gravitasi yang membuat kecepatannya bertambah dan gaya gesek dengan udara yang menghambat penambahan kecepata, dalam hal ini gaya gravitasi arahnya selalu berlawanan dengan gaya gesekan benda.

b. Gerak Vertikal Ke Bawah

Gerak Vertikal ke Bawah adalah salah satu bentuk gerak lurs yang termasuk kelompok Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dimana pergerakan benda dimulai dengan kecepatan awal dan lintasan pergerakan benda adalah vertikal ke bawah. Pada gerak vertikal ke bawah, kecepatan benda semakin lama akan semakin sehingga terjadi percepatan pada benda. Nah percepatan ini dipengaruhi oleh gaya gravitasi sehingga nilai percepatannya sama dengan nilai percepatan gravitasi (a = g). Gerak Vertikal ke Bawah harus memiliki kecepatan awal, apabila benda tersebut tidak memiliki kecepatan awal atau jatuh dengan sendirinya maka gerakan yang terjadi adalah Gerak Jatuh Bebas (GJB). Contoh gerak vertikal ke bawah adalah ketika kita melempar batu dari ketinggian tertentu.

c. Gerak Vertikal Ke atas

Gerak vertikal ke Atas adalah salah satu bentuk gerak lurus yang termasuk kelompok Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dimana pergerakan benda dimulai dengan kecepatan awal dan lintasan pergerakan benda adalah vertikal ke atas. Pada gerak vertikal ke atas, semakin lama kecepatan benda akan semakin berkurang karena ditolak oleh gaya gravitasi, sehingga pada saat mencapai ketinggian tertentu benda tersebut akan berhenti dan jatuh kembali ke tanah. Nah gerakan saat jatuhnya benda ke tanah ini disebut dengan Gerak Jatuh Bebas. Karena perubahan kecepatannya dipengaruhi oleh gaya gravitasi, maka percepatan yang dipakai pada gerak vertikal ke atas adalah percepatan gravitasi itu sendiri, tetapi nilainya negatif karena gaya gravitasi membuat benda akan semakin lambat (perlambatan). Contoh dari gerak vertikal ke atas adalah ketika kita melemparkan batu ke atas. Gerakan batu sebelum menyentuh titik ketinggian tertinggi yang dapat dicapainya disebut dengan Gerak Vertikal ke Atas.

F. CONTOH SOAL GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

1. Andi menendang bola ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s, bola tersebut menjulang tinggi dan mencapai ketinggian tertinggi dalam 1 detik sebelum akhirnya jatuh kembali. Berapa kecepatan benda pada detik ke 0,5 ?

Pembahasan :

Diketahui :

vo = 30 m/s

t = 0,5 s

Ditanya :

vt ?

Jawab :

Vt = vo – g.t

= 30 – (10)(0,5)

= 30 – 5

= 25 m/s

2. Sebuah batu dilemparkan ke sumur dengan kecepatan awal 10 m/s. Batu itu menyentuh sumur dalam waktu 3 detik. Berapa kedalaman sumur tersebut ?

Pembahasan :

Diketahui :

vo = 10 m/s

t = 3 s

Ditanya :

h ?

jawab :

h = vo.t + ½ g.t2

= (10)(3) + ½ (10)(32)

= 30 + 45

= 75 m

3. Sebuah jeruk jatuh dari ketinggian 6 meter. Hitunglah ketinggian kelapa setelah 0,5 detik.

Pembahasan :

Diketahui :

h total = 6 meter

t = 0,5 s

Ditanya :

h setelah 0,5 detik ?

Jawab :

h = ½ gt2

=1/2 (10)(0,5)2

= 1,25 m

Karena h yang ditempuh kelapa tersebut selama 0,5 detik adalah 1,25 m. Maka ketinggian h setelah 0,5 s adalah :

h total – h dengan 0,5 detik

6 – 1,25 = 4,75 m.