Sunday 3 March 2013

Gerak Satu Dimensi

Pernahkah anda mengamati kendaraan roda dua anda (motor) saat berhenti?, berapakah jarak tempuh sehingga motor anda berhenti?. 
pada pembahasan kali ini kita akan membahas gerak satu dimensi tanpa memperdulikan penyebabnya atau yang disebut dengan gerak lurus. kendaraan roda dua yang digambarkan pada kasus sebelumnya adalah bergerak pada jalan yang datar, lurus, dan sempit. untuk gerakan terbatas, yang memungkinkan terjadinya arah, arah negativ ataupun positiv.

Kelajuan, Perpindahan dan Kecepatan

Kelajuan adalah jarak berbanding dengan waktu. Dalam satuan SI m/s dan satuan yang lazim di Amerika adalah feet/s. Secara internasional, satuan yang lebih umum adalah km/jam. Konsep kecepatan serupa dengan konsep kelajuan tetapi berbeda karena kecepatan mencakup arah gerakan. Agar mengerti tentang konsep ini maka akan kita bahas terlebih dahul tentang perpindahan. 

Perpindahan

Δx = x2 – x1
Kecepatan adalah laju perubahan posisi. Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan antara perpindahan Δx dan selang waktu Δt = t2 – t1

Kecepatan rata-rata (V) = Δx/Δt  = x2 – x1/ t2 – t1


apakah perbedaan kecepatan rata-rata dengan laju rata-rata ??? laju rata-rata adalah total jarak yang ditempuh dibagi dengan total waktu yang dibutuhkan

kecepatan rata-rata merupaka besaran vektor sedangkan laju rata-rata adalah besaran skalar


Contoh Soal :
Berapakah jarak yang ditempuh sebuah Truk dalam 10 menit jika kecepatan rata-ratanya selama selang waktu ini adalah 80 km/jam?

Δx = Vrata-rataΔt

Vrata-rata = 80 km/jam x 1 jam/60 menit
           = 4 km/3menit

maka

4 km/3 menit x 10 menit = 13,3 km

Contoh Soal :
Seorang Perenang, berenang dengan kecepatan rata-rata 0,5 km/menit sepanjang garis lurus. berapakah waktu yang dibutuhkan untuk lari sejauh 10 km?

(10 km)/(0,5 km/menit) = 20 menit

Contoh Soal
sebuah benda bergerak mengikuti persamaan x= 2t2+3t+4. diketahui x adalah perpindahan yang terjadi pada benda tersebut dalam satuan meter, dan t adalah waktu tempuh dalam satuan second. tentukalah kecepatan rata-rata pada saat t = 1s, t = 2s, t = 3s, t = 4s

perpindahan saat t =1s
x = 2(1)2+3(1)+4
x = 9 m
perpindahan saat t = 2s
x = 2(2)2+3(2)+4
x = 18 m

perpindahan saat t = 3s
x = 2(3)2+3(3)+4
x = 31 m

perpindahan saat t = 4s
x = 2(4)2+3(4)+4
x = 48 m

maka kecepatan rata-rata yang dimiliki adalah
V = (x1 + x2 + x3 + x4)/(t1 + t2 + t3 + t4)
V = -10/-2
V = 5 m/s

kecepatan sesaat ? kecepatan sesaat bermakna nilai kecepatan pada waktu (t) tertentu, secara matematik merupakan nilai rasio dari Δx /Δt pada saat Δt mendekati 0



apakah anda tahu yang dimaksud dengan percepatan ??? percepatan adalah perubahan kecepatan dalam rentan waktu tertentu 
a = V/t

apakah anda tahu apa yang dimaksud dengan percepatan negativ ??? apabila suatu benda memiliki kecepatan dan percepatan yang memilki arah yang sama benda tersebut mengalami percepatan. Akan tetapi apabila sutau benda memilikii kecepatan dan percebatan tidak memiliki arah yang sama, disebut dengan perlambatan.

percepatan sesaat adalah limit rasio ΔV/Δt dengan Δt mendekati nol. 

contoh soal :
sebuah mobil balap dapat dipercepat dari 0 sampai 90 km/jam dalam 5s. Berapakah percepatan rata-rata selama periode ini.
a rata-rata = ΔV/Δt = (90 km/jam)/(5 sec) = 18 km/jam.s

No comments:

Post a Comment