KINEMATIKA I : GERAK LURUS

            Assalamu’alaikum wr. Wb

                        Kali ini saya mau memposting tentang Kinematika I .

1.     PENGERTIAN

Ø  Penting ! Pahami Pengertiannya dulu, baru aplikasi ke soalnya.

Sebelum ke topik pembahasan, kita harus mengetahui lebih dahulu antara vektor dan Skalar. Vektor itu intinya kita harus mengetahui dimana kedudukannya dengan memainkan arah. Jadi, pengaruh arah sangat penting Sedangkan skalar itu gak pakai arah. Langsung hajar rumusnya.

A.     Gerak

Apa itu Gerak?

           Gerak Adalah Perubahan Posisi benda secara kontinu. Jadi, suatu benda  dikatakan bergerak jika posisinya berubah terhadap titik acuan.

Misal, Jabir berada di dalam Mobil yang sedang bergerak dari sebuah toko. Jika acuannya toko, maka Jabir dikatakan Bergerak. Jika Mobil titik acuannya . maka Jabir dikatakan Diam.

B.     Jarak Dan Perpindahan

               Apa itu Jarak ?

             Jarak merupakan Panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda. (Skalar)

                                             Apa itu Perpindahan?

            Perpindahan merupakan perubahan posisi benda dihitung dari posisi  (kedudukan) awal atau acuan benda tersebut. (vektor)

C.     Kecepatan Dan Kelajuan

                      Apa itu Kecepatan?

                              Kecepatan merupakan sebuah gerak dengan menambah menunjukkan perpindahan yang ditempuh tiap satuan waktu.(vektor) Ada dua macam: kecepatan sesaat dan kecepatan rata-rata. Intinya kecepatan sesaat itu kecepatan pada suatu saat, misalnya kecepatan pada waktu 5 det itu 20 m/s. Pada t=5 det inilah yang dinamakan kecepatan sesaat. Jika kecepatan pada saat t=10 det. Maka langsung asumsikan bahwa itu termasuk kecepatan sesaat. Lain halnya dengan kecepatan rata-rata, yakni kecepatan dengan memperhatikan perubahan jarak dengan selang waktu. Misalnya kecepatan mobil pada perpindahan antara 5km – 10km dengan selang waktu 1 det- 4det itu 30 m/s. Maka kecepatan ini dinamakan kecepatan rata-rata.

                      Apa itu kelajuan ?

                              Kelajuan adalah bilangan yang menunjukkan berapa jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. (Skalar)

D.     Percepatan Dan Perlajuan

                          Apa itu Percepatan?

           Percepatan merupakan perubahan kecepatan di bagi selang waktu.     (Vektor). Ada dua macam,macam-macamnya sama dengan kecepatan. Tapi Cuma diganti percepatan sesaat dan percepatan rata-rata.

                         Apa itu Perlajuan?

          Perlajuan merupakan perubahan kelajuan dibagi selang waktu. (Skalar).

2.     RUMUS dan Contoh soal

            Ingat ! mana yang termasuk vektor dan skalar. Jangan dilupakan yah, pengertian diatas agar lebih mudah memahami dan menyelesaikan soalnya.

A.   Jarak dan Perpindahan

      Jarak dan Perpindahan dilambangkan dengan x atau s.

 Contoh soal :

1.      Andi berlari 500m kearah Utara kemudian 200m ke Selatan. Hitung berapa jarak dan perpindahannya.

2.      Seekor kucing berlari 50 m ke Utara kemudian berbelok 30m ke timur sebelum akhirnya berbelok ke selatan  sejauh 10m. Hitung berapa jarak dan perpindahan kucing.

3.      Agus berlari 300m ke Timur kemudian 100m ke Barat. Hitung berapa jarak dan perpindahan Agus.

                      Jawab :

1.      a. Jarak itukan skalar, jadi tinggal dijumlah saja. x=500+200= 700m jaraknya.

b. Perpindahan itu termasuk apa yah? Saya lupa nih... Bener banget, vektor! Jadi kita  harus memperhatikan arahnya kalo ke kanan/keatas (+) ke kiri/kebawah (-) yah... oke. Karena Utara arahnya keatas maka +500, sedangkan selatan arahnya kebawah jadi -200. Langsung masukan = 500-200= 300m. jadi arah di vektor sangat menentukan nilai, kita harus teliti.

2.  a. Jarak itu? Jadi, x= 50+30+10=90m

             b. Perpindahan itu? Di soal dari Utara-timur-selatan. Jadi lintasannya berbelok-belok      yah.bisa disimpulkan bahwa sumbu x (horisontal) berada di arah timur yakni 30m. Sedang sumbu y (vertikal) milik utara+50m dan selatan-10. Maka sumbu y, x= 50-10= 40m.. ingat penjumlahan vektor untuk menghitung perpindahannya maka, = 50m . ingat rumus Phytagoras yah (kalo ada angka 5,3,4 atau 7,12,13 dll)

       3. Coba Kerjakan Sendiri yah, Mudah kok. kuncinya (400m,200m)

B.     Kecepatan dan Kelajuan

   Kebanyakan soal itu, biasanya cari kecepatan jarang sekali cari kelajuan. Jadi yang harus ditekankan adalah kecepatan yah, tapi jangan lupakan kelajuan juga.

 

Kecepatan disimbolkan (v), rumusnya :           ket. v= kecepatan........m/s

                                                                                      x= perpindahan.....m

                                                                                     t= waktu........sekon

Rumus diatas berlaku untuk kecepatan sesaat, terus rumus untuk kecepatan rata-rata apa loh? Rumusnya yah, tinggal di kasih  Delta         jadi:                artinya perubahan.

Jika ada soal yang bentuknya persamaan misalkan, X_t= t²-2t dan diketahui t₁ =1s dan t₂=2s. Maka tinggal dimasukkan kedua nilai t kepersamaannya. Nanti ada contoh soalnya. Soal ini PR untuk kalian yah . J  terus kalo yang diketahui Cuma t₁ saja gimana? Lihat di contoh soal juga yah.. Semangat J

Contoh Soal :

1.      Sebuah bola kasti dipukul dan bergerak dengan kecepatan rata-rata 108km/jam. Berapa detik bola tersebut akan mengenai sebuah tonggak yang terletak pada jarak 60 m dari pemukul?

Jawab :

1.      Di soal, v-nya = 108km/jam. Kita rubah dulu agar satuannya m/s yah, gampang kok, km ke m itukan turun yah? jadi dikali. Turunnya berapa tingkat? 3-lah. Jadi, 1000 m yah? Terus jam ke sekon. 1 jam itu berapa sekon? Ya, 3600 sekon kan. Jadi masukkan saja   = 30m/s didapat. Dimana : terus kalo cari nilai t lewat rumus itu gimana? Gampang kok.Rubah saja posisi v dan t-nya didapat  . terus masukkan semua komponennya. Jadi    

 

2.    Posisi gerakan seekor anjing diberikan rumus      , dimana X_t dalam meter dan t dalam detik. Hitung kecepatan rata-rata anjing itu selama interval t₁= 2s dan t₂= 3s!

Jawab:

2.      Kita langsung asumsikan kecepatan rata-rata, karena ada perubahan waktu. Dalam persamaan X_t= 2t²+ 1, langkah pertama substitusikan nilai t₁ dan t₂.

                  X_t1= 2(2)²+ 1= 9   dan X_t2= 2(3)²+ 1= 19

Masukkan rumus :

3.      Mobil Budi bergerak dengan kecepatan 72km/jam. Hitung berapa jarak yang ditempuhnya dalam waktu 2 detik?  Silahkan dikerjakan!

C.     Percepatan dan Perlajuan

                           Sama halnya kayak kecepatan dan kelajuan yang dibagi dengan waktu (t). Tapi bedanya kalo percepatan itu kecepatannya yang dibagi dengan t. Percepataan itu ada dua macam percepatan rata-rata dan percepatan sesaat (sama kayak kecepatan) jangan bingung ya. Percepatan disimbolkan . rumusnya   atau kalo ada perubahan tinggal kasih delta . Satuan untuk percepatan m/s² .  ... eittss sampek lupa . ada yang namanya perlambatan nih! Tapi gak usah bingung perlambatan itu sama kayak percepatan Cuma tandanya negatif

Contoh soal :

Seekor Tupai berlari dengan kecepatan 18m/s, dengan waktu 20 detik. Kemudian kecepatannya menjadi 38m/s. Hitung percepatan rata-rata!

Jawab:

Gunakan rumus   untuk percepatan rata-ratanya. Tinggal masukkan saja angka2nya .

Untuk materi Kinematika I tentang Gerak sampai disini dulu yah ?. Postingan berikutnya  Kinematika II tentang GLB. Oke,, jangan lupa kalo udah paham materi ini amalkan ke teman –teman yang lain ya? Berbagi itu Indah loh...

Wassalamu’alaikum

#ilmupadi