Gerak lurus beraturanGerak Lurus Beraturan (GLB) adalah suatu
gerak lurus yang mempunyai kecepatan konstan. Maka nilai
percepatannya adalah a = 0. Gerakan GLB berbentuk linear dan nilai
kecepatannya adalah hasil bagi jarak dengan waktu yang
ditempuh.Rumus:
Dengan ketentuan: = Jarak yang ditempuh (m, km) = Kecepatan
(km/jam, m/s) = Waktu tempuh (jam, sekon)Catatan:1. Untuk mencari
jarak yang ditempuh, rumusnya adalah.2. Untuk mencari waktu tempuh,
rumusnya adalah.3. Untuk mencari kecepatan, rumusnya
adalah.[sunting]Kecepatan rata-rataRumus:
[sunting]Gerak lurus berubah beraturanGerak lurus berubah
beraturan adalah gerak yang lintasannya berupa garis lurus dengan
kecepatannya yang berubah beraturan.Percepatannya bernilai
konstan/tetap.Rumus GLBB ada 3, yaitu:
Dengan ketentuan: = Kecepatan awal (m/s) = Kecepatan akhir (m/s)
= Percepatan (m/s2) = Jarak yang ditempuh (m)[sunting]Gerak
vertikal ke atasBenda dilemparkan secara vertikal, tegak lurus
terhadap bidang horizontal ke atas dengan kecepatan awal tertentu.
Arah gerak benda dan arah percepatan gravitasi berlawanan, gerak
lurus berubah beraturan diperlambat.Peluru akan mencapai titik
tertinggi apabila Vtsama dengan nol.
Keterangan: Kecepatan awal= Vo Kecepatan benda di suatu
ketinggian tertentu= Vt Percepatan /Gravitasi bumi: g Tinggi
maksimum: h Waktu benda mencapai titik tertinggi: tmaks Waktu
ketika benda kembali ke tanah: t[sunting]Gerak jatuh bebasBenda
dikatakan jatuh bebas apabila benda: Memiliki ketinggian tertentu
(h) dari atas tanah. Benda tersebut dijatuhkan tegak lurus bidang
horizontal tanpa kecepatan awal.Selama bergerak ke bawah, benda
dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi (g) dan arah
kecepatan/gerak benda searah, merupakan gerak lurus berubah
beraturan dipercepat.
Keterangan: v = kecepatan di permukaan tanah g = gravitasi bumi
h = tinggi dari permukaan tanah t = lama benda sampai di
tanah[sunting]Gerak vertikal ke bawahBenda dilemparkan tegak lurus
bidang horizontal arahnya ke bawah.Arah percepatan gravitasi dan
arah gerak benda searah, merupakan gerak lurus berubah beraturan
dipercepat.
Keterangan: Vo = kecepatan awal Vt = kecepatan pada ketinggian
tertentu dari tanah g = gravitasi bumi h = tinggi dari permukaan
tanah t = waktu[sunting]Gerak melingkarGerak dengan lintasan berupa
lingkaran.
Dari diagram di atas, diketahui benda bergerak sejauh
selamasekon, maka benda dikatakan melakukan perpindahan sudut.Benda
melalukan 1 putaran penuh. Besar perpindahan linear adalahatau
keliling lingkaran. Besar perpindahan sudut dalam 1 putaran penuh
adalahradian atau 360.
[sunting]Perpindahan sudut, kecepatan sudut, dan percepatan
sudutPerpindahan sudut adalah posisi sudut benda yang bergerak
secara melingkar dalam selang waktu tertentu.
Keterangan: = perpindahan sudut (rad) = kecepatan sudut (rad/s)
t = waktu (sekon)Kecepatan sudut rata-rata (): perpindahan sudut
per selang waktu.
Percepatan sudut rata-rata (): perubahan kecepatan sudut per
selang waktu.
: Percepatan sudut (rad/s2)[sunting]Percepatan sentripetalArah
percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat lingkaran.Percepatan
sentripetal tidak menambah kecepatan, melainkan hanya untuk
mempertahankan benda agar tetap bergerak melingkar.
Keterangan: r: jari-jari benda/lingkaran As: percepatan
sentripetal (rad/s2)[sunting]Gerak parabolaGerak parabola adalah
gerak yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang horizontal.
Pada gerak parabola, gesekan diabaikan, dan gaya yang bekerja hanya
gaya berat/percepatan gravitasi.
Pada titik awal,
Pada titik A (t = ta):
Letak/posisi di A:
Titik tertinggi yang bisa dicapai (B):
Waktu untuk sampai di titik tertinggi (B) (tb):
Jarak mendatar/horizontal dari titik awal sampai titik B
(Xb):
Jarak vertikal dari titik awal ke titik B (Yb):
Waktu untuk sampai di titik C:
Jarak dari awal bola bergerak sampai titik C:
AYUNAN SEDERHANA1. TUJUANMenentukan percepatan gravitasi (g)
dengan bandul matematis.2. ALAT DAN BAHANAyunan matematis yang
terdiri dari benang wol, besi pejal yang berkontrol dan tutup
botol.Penyangga statis.Stop wacth.Mistar 100 cm.Busur.3. PRINSIP
TEORIBandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat
berayun secara bebas dan periodikyang menjadi dasar kerjadari
sebuah jamdinding kunoyang mempunyai ayunan. Dalambidang
fisika,prinsip ini pertama kali ditemukan pada tahun 1602 oleh
Galileo Galilei, bahwa perioda (lama gerakosilasi satu ayunan, T)
dipengaruhi oleh panjang tali dan percepatan gravitasi.gerak
osilasi (getaran) yang populer adalah gerak osilasi pendulum
(bandul). Pendulum sederhana terdiridari seutas tali ringan dan
sebuah bola kecil (bola pendulum) bermassa m yang digantungkan pada
ujungtali, gaya gesekan udara kita abaikan dan massa tali sangat
kecil sehingga dapat diabaikan relatifterhadap bola. Dengan
bandulpun kita dapat mengeahui grafitasi di tempat bandul tersebut
diuji.Bandul sederhana adalah sebuah benda kecil, biasanya benda
berupa bola pejal, digantungkanpada seutas tali yang massanya dapat
diabaikan dibandingkan dengan massa bola dan panjang bandulsangat
besar.dibandingkandengan jari-jari bola. Ujung laintali
digantungkan padasuatu
penggantungyangtetap,jikabanduldiberisimpangankecil.dankemudiandilepaskan,bandulakanberosilasi(bergetar)
di antara dua titik, misalnya titik A dan B, dengan periode T yang
tetap. Seperti sudahdipelajari pada percobaan mengenai, getaran,
satu getaran (1 osilasi) didefinisikan sebagai gerak
boladariAkeBdankembalikeA,ataudariBkeAdankembalikeB,Adabeberapa
parameter(atauvariabel)pada bandul,yaituPeriodenya(T),
MassaBandul(m),danSimpangan Sudut (O) Panjangnya (P).
Sebuah benda kecil yang berat tergantung pada ujung seutas tali
itu panjang dan ringan (beratbenang diabaikan) serta tidak mulur.
Seluruh susunan beragam (sebab gravitasi), dengan sudut kecil.
Inidisebut bandul matematis, dengan periode :T = 2 I/gDimana
:T=Periode (waktuayunan)I=PanjangBenangg=percepatangravitasi4.
PROSEDUR PERCOBAAN1.Memasangbanduldenganpenumpu.2.Mengukur panjang
tali dari pusatbola titik gantung lebih kurang 90 cm.3.Simpangan
bola kurang lebih 15osampai 20okemudian dilepas.4.Mencatat waktu
untuk 14 ayunan dengan menekan stop wacth pada saat bandul
dilepasdan dilakukan sampai 3x.5.Mengulang prosedur nomor 4 untuk
panjang tali 80o,70o, dan 60o.6.Membuat dalam suatu tabel data dari
hasil yang diperoleh.5. DATA
PENGAMATANPanjangtaliWaktu14ayunan(detik)Hargarata-rata80T1=22,3T2=22,5T3=22T=22,2670T1=20,9T2=21T3=20,1T=20,6660T1=19T2=19T3=18,7T=18,96.
JAWABAN TUGAS
A.Percepatan gravitasi untuk semua panjang tali yang berbeda
:a.Panjang tali 80 cmT rata-rata = 22,26T =22,26 = 2 . 3,14 .g =
6,37 m/s2b.Panjang tali 70 cmT rata-rata = 20,60T =20,60 = 2 . 3,14
.g = 6,50 m/s2c.Panjang tali 60 cmT rata-rata = 18,90T =18,90 = 2 .
3,14 .g=6,59m/s2grata-rata==6,49m/s2B.Perbandingan percepatan
gravitasi yang diperoleh pada literature :Perbandingan gravitasi
yang diperoleh dari praktikum Ayunan Sederhana dengan gravitasipada
literature berbeda. Bahwa pada dasarnyagravitasi adalah gaya yang
ditimbulkan bumidan dapatdihitung denganberbagai caradiantaranya
dengan ayunan bandul sederhana. Padaayunan bandul sederhana massa
bandul tidak diperhitungkan, yang diperhitungkan hanyakuadrat
periode (T2) dan panjang tali (P).
C.Kesimpulan:Bahwa pada dasarnya gravitasi adalah gaya yang
ditimbulkan bumi dan dapat dihitungdengan berbagai cara diantaranya
dengan ayunan bandul sederhana.Pada ayunanbandul sederhana
massabandul tidakdiperhitungkan,yang diperhitungkanhanya kuadrat
periode (T2) dan panjang tali ().Semakin panjang tali bandul
semakin lambat waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 14kali ayunan,
hal ini disebabkan karena posisi bandul semakin dekat dengan pusat
bumi.
E.ISIPanjangTaliWaktuUntuk20 AyunanPeriode (T)KuadratPeriode
(T2)PercepatanGravitasi (g)125cm
22,67detik1,121,253943,84100cm19,30detik0,960,92
4286,7875cm17,71detik0,890,793744,15Cara Penyelesaian1. 2. 3.