Assalamualaikum temen-temen.
Kalian pernah kan melihat pengendara motor atau mobil di jalan? Pasti sering dong
Contohnya bapak budi ingin pergi ke kantor, ia berangkat dari rumahnya. Jarak dari rumah pak budi ke kantor adalah 13 km.
Nah jika kita lihat, pasti mulanya bapak budi itu diam dan ketika pak budi menancapkan gas nya maka motor itu bisa berjalan, hal yang menarik pak budi mengendarai motornya semakin lama semakin kencang.
Kira-kira Artinya apa ya?
Jadi, pak Budi ini mulanya memiliki kecepatan nol karena diam, tetapi ketika motor sudah berjalan maka pak Budi memiliki kecepatan V dan karena motor yang dikendarai pak budi semakin kencang maka pak budi ini mempunyai percepatan.
Keterlibatan adanya kecepatan, percepatan, jarak dan waktu seperti contoh diatas merupakan bentuk ril dari GLBB.
Hmm jadi, apa itu GLBB ?
Ok, kali ini kita akan bahas GLBB, yuk simak dan kita belajar bersama.
Pengertian Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak lurus berubah beraturan merupakan suatu gerak pada suatu lintasan lurus dengan percepatan konstan.
Misalnya sebuah mobil dipercepat dengan percepatan 5 m/s2 yang artinya tiap detik kecepatan mobil bertambah 5 m/s2.
Berikut ini merupakan grafik hubungan kecepatan dan percepatan terhadap waktu pada GLBB
Grafik hubungan kecepatan terhadap waktu grafik hubungan percepatan terhadap waktu
Pada grafik diatas, dapat disimpulkan bahwa hubungan kecepatan terhadap waktu pada GLBB berubah-ubah.
Sedangkan hubungan percepatan terhadap waktu adalah konstan, inilah yang membedakan antara GLB dan GLBB.
Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Vt = v0 + a t
Vt2= v02+2gh
X = x0 +v0 t+ ½ at2
Keterangan :
- Vt = kecepatan akhir (m/s)
- V0= kecepatan awal(m/s)
- a = percepatan (m/s2)
- t = waktu (s)
- X = Jarak (m)
- X0 = jarak awal (m)
- g= percepatan gravitasi (m/s2)
- h= tinggi (m)
Selain kecepatan dan percepatan, terdapat pula hubungan antara jarak terhadap waktu seperti grafik dibawah ini yang akan membantu teman-teman dalam memahami GLBB
Catatan :
- penggunaan rumus GLBB apabila dipercepat maka nilai percepatan adalah +a
- Sedangkan apabila diperlambat maka nilai percepatan adalah –a
Baca juga Gerak Parabola.
Penerapan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
GLB dan GLBB sangat erat dalam kehidupan kita sehari-hari, seperti contoh dibawah ini :
- Mobil/ motor yang bergerak dengan kecepatan konstan atau dipercepat (tetapi perlu kalian ketahui membuat mobil/motor bergerak konstan sangat sulit, karena pada kenyataanya pengendara motor/mobil pasti mempercepat dan mengerem)
- Gerakan pesawat, ketika pesawat ingin lepas landas maka pesawat itu mempercepat gerakan hingga melayang setelah berada di ketinggian tertentu gerak pesawat menjadi stabil/ konstan.
- Gerakan kapal laut, kecenderungan kapal laut memiliki lintasan yang lurus dan bergerak dengan kecepatan konstan tetapi ketika sudah mendekati pelabuhan maka akan diperlambat hingga berhenti.
Selain contoh diatas, banyak sekali contoh yang berada disekitar kita, coba peka, lihat dan perhatikan bahwa ilmu fisika adalah ilmu alam, kejadian-kejadian atau gejala-gejala alam bisa ditelurusi dengan logis.
Contoh Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
1. Sebuah mobil bergerak di jalan tol cipali. Pada jarak 10 km dari pintu gerbang tol mobil bergerak dengan kecepatan tetap 90 km/jam selama 15 menit. Hitung posisi mobil setelah bergerak 15 menit. Hitunglah juga jarak yang ditempuh mobil selama 15 menit, gambarkan grafik v(t)!
Diketahui :
X0 = 10 km = 10000 m
v = 90 km/jam
t = 15 menit = 900 s
ditanya jarak (x)?
jawab :
x = x0+vt
X = 10000+ 25.900 = 32500 m
Jarak = vt = 25.900 = 22500 m
Luas persegi panjang OABC adalah 25. 900 = 22500 m
Ternyata luas ini sama dengan besarnya jarak
Baca juga Gerak Jatuh Bebas.
2. Dua sepeda P dan Q mula-mula berjarak 1200 m satu sama lain. Sepeda P dan Q masing-masing bergerak dengan kecepatan 10 m/s dan 5 m/s. kapan dan dimana kedua sepeda itu bertemu jika keduanya bergerak saling berhadapan dan berangkat pada waktu yang bersamaan?
Sepeda P dan Q bergerak saling mendekat maka jarak akan berkurang tiap detiknya sebesar 15 m. keduanya akan bertemu setelah 1200/15 = 80 detik. Posisi saat bertemu adalaj 10 m/s x 80 s = 800 m dari posisi awalnya.
Sehingga bisa kita gunakan tabel untuk memudahkan
| Besaran | A | B |
| X0 | 0 | 1200 |
| t | tp | tq=tp |
| V | 10 m/s | -5 m/s |
Maka hasilnya adalah
XP =Xq
(x0)p + vp tp = (x0)q+vqtq
0 + 10 tp =1200 – 5tq
15 tp =1200
tp = 80 s
xp = (x0)p + vp tp
xp = 0 + 10 (80)
xp = 800 m (Posisi sepeda dihitung dari titik awal
3. Sebuah motor bergerak dengan kecepatan 27 km/jam, kemudian motor dipercepat dengan percepatan 2 m/s2. Tentukan kecepatan dan jarak yang ditempuh mobil setelah dipercepat selama 5 detik!
Diketahui :
v0 = 27 km/jam = 27000 m/ 3600 s = 7.5 m/s
a = 2 m/s2
t = 5 s
x0=0
ditanya
kecepatan v saat 5 detik?
Jarak yng ditempuh x ?
Jawab :
Vt = v0+at
Vt =7.5 +2 (5) = 17.5 m/s
x = x0+v0t+ ½ at2
x = 0 +7.5(5)+ ½ (2)(52)
x = 62.5 m
Kecepatan mobil menjadi 17.5 m/s dan jarak yang ditempuh 62.5 m
4. sebuah motor bergerak dengan kecepatan 54 km/jam. Tiba-tiba tersebut mengerem secara mendadak dan berhenti setelah 2 detik. Tentukan jarak yang ditempuh motor tersebut selama pengereman!
Diketahui :
v0= 54 km/ jam = 54000 m/3600 s = 15 m/s
t = 2 s
x0=0 ; v =0
ditanya
x ?
jawab
vt = v0 +at
a = v-v0/t = -7.5 m/s2
x = x0 + v0t + ½ at2
x = 0 +v0t + ½ (v-v0/t) t2
x = ½ (v+v0) t = ½ (0+15) 2
x = 15 m
Untuk latihan soal lebih lengkap, silakan baca Contoh Soal GLBB
Demikian pembahasan tentang gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Semoga bermanfaat.