Rangkuman Bab 3 Gerak Lurus

RANGKUMAN
BAB 3
GERAK LURUS

Mobil diatas bergerak dalam lintasan yang lurus disebut gerak lurus. Apabila kecepatannya tetap disebut gerak lurus beraturan, sedangkan apabila kecepatannya berubah secara beraturan disebut gerak lurus berubah beraturan.

a) JARAK DAN PERPINDAHAN

Panjang lintasan yang ditempuh suatu benda selama perpindahan posisi disebut jarak (distance). Jarak merupakan besaran skalar. Sedangkan jarak yang diukur dari posisi awal sebelum benda bergerak ke posisi akhir setelah benda bergerak dalam arah tertentu disebut perpindahan (displacement), atau dengan kata lain perpindahan adalah perubahan kedudukan dari kedudukan awal ke kedudukan akhir. Perpindahan merupakan besaran vektor.

b) KECEPATAN DAN KELAJUAN

Kelajuan (speed) adalah jarak yang ditempuh per satuan waktu dan kelajuan tidak bergantung dengan arah sehingga kelajuan merupakan besaran skalar. Kelajuan ini dapat dirumuskan sebagai berikut

  v = kelajuan (dalam satuan meter/sekon) 

s = jarak tempuh ( dalam satuan meter) 

t = waktu tempuh (dalam satuan sekon) 

Kecepatan (velocity) adalah kelajuan suatu benda dalam arah tertentu. Kecepatan termasuk besaran vektor.

A. Kecepatan dan Kelajuan rata-rata 

Kelajuan rata-rata dapat didefinisikan sebagai rata-rata perubahan jarak yang biasa dinyatakan sebagai

Kecepatan rata-rata adalah total perpindahan yang ditempuh suatu benda per selang waktu yang diperlukan untuk berpindah kecepatan rata-rata. Kecepatan rata-rata dapat pula didefinisikan sebagai rata-rata perpindahan.

B. Kecepatan Sesaat

Kecepatan sesaat adalah total perpindahan yang ditempuh suatu benda untuk selang waktu yang sangat pendek yang diperlukan untuk berpindah.Cara menghitungnya adalah

 c) GERAK LURUS BERATURAN

Benda yang bergerak dengan kelajuan konstan dalam lintasan lurus, maka pada benda tersebut melakukan gerak lurus beraturan (GLB). Benda juga dapat dikatakan bergerak lurus beraturan jika benda tersebut dalam selang waktu yang sama bisa menempuh jarak yang sama dengan lintasannya garis lurus. Gerak lurus beraturan ini dapat dinyatakan sebagai

Bila posisi awal benda dinyatakan sebagai s0 dan posisi akhir benda adalah s, maka

Benda yang bergerak lurus beraturan dapat dinyatakan dengan grafik sebagai berikut:

A. Hubugan antara jarak dengan waktu 

B. Hubungan antara kecepatan dengan waktu 

d) GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN

Benda yang bergerak pada lintasan lurus dengan percepatan konstan dan mengalami perubahan kecepatan secara beraturan, maka benda tersebut melakukan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Gerak Lurus Berubah Beraturan ini dapat dinyakatan dengan rumus:

 Dimana          :vo = kelajuan awal (m/s)

vt = kelajuan setelah selang waktu tertentu (m/s)

s  = jarak yang ditempuh (m)

t   = waktu yang diperlukan  (s)

a   = percepatan

Benda yang bergerak lurus berubah beraturan dapat dinyatakan dengan grafik sebagai berikut:

                           1. Hubungan antara jarak dengan waktu

2.     Hubungan antara kecepatan dengan waktu

Gerak Vertikal Gerak vertikal adalah suatu gerak benda yang menempuh lintasan vertikal terhadap tanah dimana selama geraknya benda tersebut hanya mengalami percepatan gravitasi. Ada 3 macam gerakan vertikal yaitu gerak vertikal ke atas, gerak vertikal ke bawah dan gerak jatuh bebas.

1. Gerak jatuh bebas.(GVKB)

Gerak jatuh bebas ini merupakan gerak lurus berubah beraturan tanpa kecepatan awal ( vo= 0), dimana percepatannya disebabkan karena gaya tarik bumi dan disebut percepatan grafitasi bumi (g).

Misal : Suatu benda dijatuhkan dari suatu ketinggian tertentu, maka :

2. . Gerak benda dilempar ke bawah.(GVB)

Pada GVB,gerakan benda semakin lama semakin cepat karena benda dipengaruhi oleh percepatan benda yang searah dengan percepatan gravitasi. GVB adalah GLBB yang memiliki nilai a = -g

3.Gerak benda dilempar ke bawah.(GVA)

Pada GVA,gerakan benda dipengaruhi gravitasi. Perbedaannya dengan GVB adalah jika GVB semakin lama semakin cepat karena benda dipengaruhi oleh percepatan benda yang searah dengan percepatan gravitasi. Sedangkan pada GVA gerakan semakin lama semakin diperlambat karena benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi yang berlawanan dengan percepatan benda

Read More

Test Gerak Melingkar

TEST GERAK MELINGKAR

1.      Waktu yang diperlukan untuk menempuh satu putaran disebut . . .
a. periode
b. frekuensi
c. kecepatan
d. kelajuan anguler
e. percepatan sentripetal
jawab: A (periode)

2.      Sebuah benda yang melakukan gerak melingkar beraturan memiliki ….
a. kecepatan tetap
b. kelajuan tetap
c. kecepatan yang arahnya menjauhi pusat lingkaran
d. kelajuan yang arahnya menjauhi pusat lingkaran
e. percepatan tetap
jawab: B

3.      Sebuah benda yang mengalami gerak melingkar beraturan, kecepatannya tergantung pada … .
a. massa dan periode
b. massa dan frekuensi
c. massa dan jari-jari lintasan
d. periode dan jari-jari lintasan
e. percepatan gravitasi setempat
jawab: D

4.      Jika sebuah roda katrol berputar 60 putaran tiap dua menit, maka frekuensi dan kecepatan sudut roda adalah ….
a. 0,5 Hz dan 6,28 rad/s 
b. 0,5 Hz dan 3,14 rad/s 
c. 0,8 Hz dan 6,28 rad/ s
d. 0,8 Hz dan 3,14 rad/ s
e. 1 Hz dan 3,14 rad /s

penyelesaian:
f = n/t = 60/120 = 0,5 Hz
ω = 2πf = π = 3,14 rad/s
jawab: B

5.      Sebuah kipas angin berputar sebanyak1.200 tiap 30 sekon. Periode dan frekuensi putaran kipas angin tersebut adalah . . . .
a. 40 s dan 0,25 Hz
b. 40 s dan 0,025 Hz
c. 40 s dan 0,0025 Hz
d. 0,025 s dan 40 Hz
e. 0,0025 s dan 40 Hz

penyelesaian:
T = t/n = 30/1200 =0,025 s
F = n/t = 1200/30 = 40 Hz

Jawab: D

6.      Dalam waktu 0,5 sekon, sebuah benda menempuh sudut ½ π. Kecepatan sudut benda tersebut adalah . . . rad/s
a. 2π          c. ¾ π              e. ¼ π
b. π           d. ½ π

Penyelesaian:
ω = Ө/t = ½ π / 0,5 = π

jawab: B

7.      Sebuah roda berputar dengan kelajuan linear 1,4 m/s. Jari-jari roda tersebut 7 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu putaran penuh yaitu . . . .
a. 3,14 s                 d. 0,1 s
b. 1 s .                    e. 0,0314 s
c. 1/3,14 s

penyelesaian:
diketahui:
v = 1,4 m/s
r = 7 cm = 0,07 m
ditanya: T (periode)
penyelesaian:
ω = v / r = 1,4 / 0,07 = 20 rad /s
ω = 2π / T
T = 20 / 2π = 1 / 3,14 sekon

Jawab: C

8.      Seseorang memutar sebuah benda dengan kecepatan awal 4 rad/s. Benda tersebut diputar dengan percepatan sudut 0,5 rad/s² Kecepatan benda pada sekon ke-empat adalah . . . rad/s.
a. 4,0         c. 5,0               e. 8,0
b. 4,5         d. 6,0

penyelesaian:
ωt = ωo + α.t = 4 + 0,5 . 4 = 4 + 2 = 6

jawab: D


9.      Arus sungai dengan kelajuan 18,94 m/s digunakan untuk memutar kincir air. Diameter kincir air tersebut adalah 120 cm. Dalam 1 menit, kincir air akan berputar sebanyak . . . kali.
a. 108,1     c. 301,6           e. 312,6
b. 201,8     d. 310,6         

penyelesaian:
ω = v / r = 18,94 / 0,6
ω = Ө/t
ω . t = Ө
Ө = (18,94/12) . 60 rad = (18,94/0,6) . 60 /  2π = 301, 6 putaran

10.    Sebuah benda mengalami gerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan 1 m. Jika dalam waktu 10 s mengalami perpindahan sudut sebesar 20 putaran, maka periode gerak benda itu adalah … .
a. 0,2 s       c. 2,0 s             e. 10,2 s
b. 0,5 s       d. 5,0 s

jawab: B

T = t/n = 10/20 = 0,5 s

Read More

Test Gerak Parabola

TEST BAB 4

GERAK PARABOLA

1. Joko menendang bola dengan sudut elevasi 45o. Bola jatuh dengan jarak mendatar sejauh 5 m. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, kecepatan awal bola adalah…

A. 1 m

B. 4 m

C. 6 m

D. 10 m

2. Ali melempar bola basket dengan kecepatan 20 m/s dan sudut elevasi 30o. Waktu yang dibutuhkan bola basket untuk sampai dititik tertinggi adalah… (g = 10 m/s2)

A. 1 sekon

B. 4 sekon

C. 5 sekon

D. 6 sekon

3. Jika sebuah selang air menyemprotkan air ke atas dengan kecepatan 10 m/s pada sudut 37o berapakah jarak tempuh maksimum air tersebut.

4. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan 60 m/s dan sudut elevasi 30°. Ketinggian maksimum yang dicapai adalah….

A. 30 m

B. 45 m

C. 50 m

D. 90 m

E. 100 m

5. Sebuah benda dijatuhkan dari pesawat terbang yang melaju horisontal dengan kelajuan 360 km/jam pada ketinggian 4500 m. Benda akan jatuh pada jarak horisontal sejauh (g = 10 m/s2) ....  

      a. 1.000 m

b. 2.000 m

c. 2.400 m

d. 3.000 m.

e.  4.000 m

6. Sebuah peluru meriam ditembakkan dengan kecepatan awal 60 m/s dan sudut elevasi 53°. Bila g =   10 m/s2 maka posisi peluru pada detik ke-1 adalah ….

A.   x = 36 m, y = 64 m

B.   x = 64 m, y = 43 m

C.   x = 36 m, y = 43 m

D.   x = 32 m, y = 32 m

E.   x = 43 m, y = 36 m

7.Peluru ditembakkan dengan kecepatan 60 m/s dan sudut elevasi θ = 30o. Jika g = 10 m/s2, kecepatan peluru setelah bergerak 2 sekon adalah...

A. vx = 10 m/s dan vy = 20 m/s

B. vx = 20 m/s dan vy = 30√3 m/s

C. vx = 30√3 m/s dan vy = 10 m/s

D. vx = 30√3 m dan vy = 30 √3 m/s

8. Ketika benda bergerak menempuh lintasan parabola, besaran manakah dari di bawah ini yang konstan (tetap)?

ditanya:

1. Kelajuan

2. Percepatan

3. Komponen horizontal kecepatan

4. Komponen vertikal kecepatan

A. 1 dan 2

B. 2 dan 3

C. 3 dan 4

D. 4 dan 1

9.Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500 m. Jika bom jatuh di B dan g = 10 m/s2, maka jarak AB adalah.

A.500 m

B.000 m

C.500 m

D.750 m

E.1000 m

10.Bom dilepas dari pesawat, karena kecepatan pesawat dalam arah vertikal nol (vy = 0), maka bom dalam arah vertikal mengalami jatuh bebas, maka waktu yang diperlukan untuk sampai di sasaran (titik B) adalah:

a)     1000 m

b)     2000 m

c)     2500 m

d)     1500 m

e)     4000 m

Read More

Rangkuman Bab 5 Gerak Melingkar

BAB 5

GERAK MELINGKAR

Gerak melingkar adalah gerak yang lintasannya berupa lingkaran. 

Contoh: -Kipas angin yang berputar
              -Roda kendaraan 

              -Jarum jam 

              -Kincir angin 

Besaran-besaran dalam gerak melingkar 

• Periode dan Frekuensi Periode adalah waktu yang dibutuhkan suatu benda untuk melakukan satu kali gerak melingkar atau satu puteran penuh. -Diberi notasi “T”

• Kecepatan Linear Kecepatan linear (v) dalam gerak melingkar didefinisikan sebagai hasil bagi antara panjang lintasan dengan waktu tempuhnya V=s/t 

• Kecepatan anguler Radian adalah besar sudut pusat lingkaran ketika panjang busur lingkaran di hadapannya sama dengan panjang jari-jari lingkaran ω=θ/t ω=2*π*f 1 rpm = π /30 rad/s V= ω.R 

• Percepatan sentripetal Perubahan arah vector kecepatan menimbulkan percepatan.Inilah yang disebut percepatan sentripetal Asp= ω2*R 

Gerak melingkar beraturan (GMB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan beupa lingkaran. 

Contoh : 

- Jarum jam arloji 

 Hubungan Roda-Roda 

1.Sepusat Arah Putaran : 

Roda A searah Roda B ω1=ω2 

2.Bersinggungan Arah Putaran : 

Roda A berlawanan arah Roda B V1=V2 

3.Dihubungkan dengan tali Arah Putaran : 

Roda A searah dengan Roda B V1=V2

Read More

Soal Latihan Bab 5

SOAL LATIHAN 
BAB 5

GERAK MELINGKAR

Read More

Soal Latihan Bab 4 Gerak Parabola

 LATIHAN SOAL BAB 4

GERAK PARABOLA

     2.Apabila besar sudut antara arah horizontal dan arah tembak suatu peluru adalah 53°, perbandingan antara jarak tembak dalam arah mendatar dengan tinggi maksimum peluru adalah .... (sin 53° = 4/5 )

a. 2 : 3
b. 3 : 2
c. 3 : 1
d. 1 : 3
e. 2 : 1

Jawaban : C
Pembahasan :

Jadi perbandingan jangkauan maksimum dan ketinggian maksimum adalah 3 : 1

     3.Seorang pengemudi mobil offroad hendak melewati sebuah rintangan berupa parit sepanjang 7,5 m dengan perbedaan ketinggian sebesar 1,8 m. Maka kecepatan mobil minimum agar mobil tidak masuk ke dalam parit adalah .....

a. 7,5 m/s
b. 10 m/s
c. 12,5 m/s
d. 15 m/s
e. 20 m/s

Jawaban : C
Pembahasan

Jadi kecepatan minimum mobil agar tidak masuk ke dalam parit adalah 12,5 m/s

Read More

Rangkuman Bab 4 Gerak Parabola

BAB 4

GERAK PARABOLA

Gerak parabola merupakan perpaduan antara gerak lurus beraturan (GLB) pada arah horizontal dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) pada arah vertikal. Contoh lainnya yang merupakan gerak parabola adalah : gerak atlet lompat jauh, gerak bola yang ditendang, gerak peluru meriam, dan gerak lembing pada olah raga lempar lembing.

Persamaan-persamaan pada gerak parabola dapat diturunkan dengan anggapan bahwa komponen kecepatan benda dalam arah sumbu x selalu konstan sedangkan komponen kecepatan benda dalam arah sumbu y selalu berubah karena dipengaruhi oleh percepatan gravitasi (g) yang arahnya ke bawah ( menuju pusat bumi). 

Berikut ini adalah persamaan gerak parabola :

1. Kecepatan awal benda

2. Kecepatan benda setiap saat

3. Arah kecepatan benda setiap saat

4. Kedudukan benda setiap saat

5. Tinggi maximum benda

6. Jarak jangkauan benda

Read More