Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Halo semua...

Perhatikan sebuah gambar di bawah. Gambar itu menunjukkan sebuah lampu lalu lintas. Apa hubungannya lampu lalu lintas dengan GLBB? Pasti ada hubungannya dong. Kalau tidak ada, tidak mungkin jadi gambar ilustrasi, hehehe....
Ilustrasi
Nah, pada sebuah lampu lalu lintas, ada perubahan kecepatan yang terjadi. Coba sekarang pergi ke lampu lalu lintas kalau tidak percaya (bercanda hehehe). Perubahan kecepatannya bagaimana? Ketika lampu hijau yang menyala, semua kendaraan bergerak. Sebaliknya, ketika lampu merah menyala, semua kendaraan berhenti (kecuali yang melanggar sih).

Saat lampu hijau mulai menyala, kendaraan yang sebelumnya berhenti mulai bergerak semakin cepat. Sebaliknya, ketika lampu merah menyala, kendaraan yang sebelumnya bergerak akan semakin lambat hingga akhirnya berhenti. Hal itu terjadi karena adanya percepatab atau perlambatan pada kendaraan tersebut.

Jika percepatan atau perlambatannya konstan pada selang waktu tertentu, maka benda tersebut dikatakan bergerak lurus berubah beraturan (biasa disingkat menjadi GLBB). Kesimpulannya, GLBB adalah gerak suatu benda di lintasan yang lurus dengan percepatan tetap pada selang waktu tertentu.

Contoh yang lain dari GLBB adalah benda yang dilempar ke atas dan benda yang jatuh ke bawah atau gerak vertikal. Besar percepatan atau perlambatannya sama dengan besar percepatan gravitasi. Pembahasan tentang gerak vertikal ini akan dijelaskan dalam judul yang lain.

Baca juga:

Grafik hubungan antara kecepatan dan waktu

Grafik hubungan antara kecepatan (v) dan waktu (t) pada GLBB adalah sebagai berikut:
Gradien (kemiringan) pada grafik di atas menunjukkan percepatan benda (a). Sehingga, kita bisa mencari percepatannya sebagai berikut:
Jika t0 = 0, maka percepatannya adalah:
Sehingga kecepatan benda pada saat t atau vt dapat dicari menggunakan persamaan:
Sedangkan untuk mencari perpindahan benda (x), kita bisa menghitungnya berdasarkan luas daerah yang diarsir. Karena luas daerahnya adalah gabungan antara persegi panjang dan segitiga, maka;
Jadi, perpindahannya adalah:
Karena vt = v0 + at, maka persamaan di atas menjadi;
Jika posisi awal (x0) diketahui, maka persamaan di atas menjadi;
Sebelumnya diketahui bahwa vt = v0 + at, maka waktu (t) bisa dicari dengan persamaan;
Persemaan ini kita subtitusikan dengan persamaan sebelumnya, yaitu x = v0t + ½at² menjadi;

Maka,
Dari penjelasan di atas dapat diringkas menjadi beberapa persamaan GLBB berikut ini:


Contoh soal:
Sebuah mobil berhenti saat lampu merah menyala. Ketika lampu berubaha warna menjadi hijau, mobil itu bergerak dengan percepatan tetap 3 m/s². Berapakah jarak yang ditempuh mobil itu setelah 6 sekon? Berapa pula kecepatannya?
Penyelesaian:
Diketahui:
x0 = 0
v0 = 0
a = 3 m/s²
t = 6 s

Ditanya:
xt = .....?
vt = .....?

Jawab:

Jadi, jarak yang ditempuh mobil itu setelah 6 sekon adalah 54 m dan kecepatannya adalah 18 m/s.

Sekian pembahasan kita tentang gerak lurus berubah beraturan (GLBB), semoga bermanfaat.

0 komentar