1. Gerak Lurus Beraturan(GLB)
Ciri-ciri GLB :
a. Lintasan berupa garis lurus
b. Kecepatan tetap
c. Percepatan = 0
d. Berlaku rumus s = v . t
ket ; s = jarak (m), v = kecepatan (m/s), t = waktu (s)
Contoh soal
1) Seorang pelari maraton berlari dengan kecepatan tetap 5 m/s dengan waktu tempuh untuk
sampai ke garis finish 20 detik. Berapakah jarak lintasan yang ditempuh pelari ?
Jawab
Dik : v = 5 m/s
t = 20 s
Dit : s ?
s = v . t
s = 5 . 20
s = 100 m
2) Murid MAN 2 Ciamis mengendarai sebuah motor untuk pergi ke sekolah yang jarak dari
rumahnya 2,4 km. Berapakah kecepatan yang harus dipacu murid untuk hingga ke sekolah
dalam waktu 20 menit ?
Jawab
Dik : s = 2,4 km = 2400 m
t = 20 menit = 20 . 60 = 1200 s
Dit : v ?
s = v . t
2400 = v . 1200
v = 2400/1200
v = 2 m/s
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan(GLBB)
Ciri-ciri GLBB :
a. Lintasan berupa garis lurus
b. Kecepatan berubah-ubah secara teratur
c. Percepatan tetap,a ≠ 0
Rumus GLBB dihasilkan dari penurunan rumus GLB :
1) v = v₀ ± at
2) v² = v₀² ± 2as
3) s = v₀ . t ± 1/2 at²
ket : v = kecepatan pada t detik
v₀ = kecepatan mula-mula/awal
a = percepatan
s = jarak
t = waktu
± = (+) apabila dipercepat, (₋) apabila diperlambat
Contoh soal
1) Sebuah kendaraan beroda empat bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Namun alasannya ia mendapati ada penjahat
dibelakangnya, pengendara kendaraan beroda empat sontak mempercepat gerak mobilnya dengan percepatan 3
m/s². Berapakah kecepatan kendaraan beroda empat dalam 5 menit ?
Jawab
Dik : v₀ = 20 m/s
a = 3 m/s²
t = 5 menit = 5 . 60 = 300 s
Dit : v ?
v = v₀ + at
v = 20 + 3 . 300
v = 20 + 900
v = 920 m/s
2) Mula-mula sebuah kereta api diam, lalu dipercepat dengan percepatan 5 m/s². Berapakah
jarak yang ditempuh kereta sesudah bergerak selama 10 menit ?
Jawab
Dik ; v₀ = 0
t = 10 menit = 10 . 60 = 600 s
a = 5 m/s²
a = 5 m/s²
Dit : s ?
cara 1
v = v₀ + at
v = 0 + 5 . 600
v = 3000 m/s
v² = v₀² + 2as
(3000)² = 2 . 5 . s
9000000 = 10s
s = 9000000/10
s = 900000 m = 900 km
cara 2
s = v₀ . t + 1/2 at²
s = 0 . 600 + 1/2(5)(600)²
s = 5/2(360000)
s = 5 . 180000
s = 900000 m = 900 km
3. Gerak Jatuh Bebas
Menggunakan prinsip GLBB
3. Gerak Jatuh Bebas
Menggunakan prinsip GLBB
Ciri-ciri Gerak Jatuh Bebas :
a. Lintasan berupa garis lurus vertikal
b. Kecepatan berubah-ubah secara teratur
c. Percepatan tetap,menggunakan gaya gravitasi, g = 10 m/s² atau g = 9,8 m/s²
d. Kecepatan awal tidak ada, v₀ = 0
d. Kecepatan awal tidak ada, v₀ = 0
Rumus Gerak Jatuh Bebas sama menyerupai GLBB :
1) v = v₀ + gt
2) v² = v₀² + 2gs
3) s = v₀ . t + 1/2 gt²
ket : v = kecepatan pada t detik
v₀ = kecepatan mula-mula/awal
g = percepatan gravitasi
s = jarak(tinggi)
t = waktu
+ = benda jatuh menuju ke permukaan bumi
Contoh Soal
1) Sebuah kelapa jatuh dari ketinggian 10 meter dari atas permukaan bumi. Berapakah kecepatan
benda ketika mencapai tanah ?(g = 10 m/s²)
Jawab
Dik :v₀ = 0
s = 10 m
g = 10 m/s²
t = 5 s
Dit : v ?
v² = v₀² + 2gs
v² = 0² + 2 . 10 . 10
v = √2 . 100
v = 10√2 m/s
2) Anak MAN 2 Ciamis menjatuhkan sebuah bola dari gedung yang tingginya 40 meter dari lantai
paling bawah.Tentukan ! ( g = 10 m/s² )
a. Berapakah waktu yang dibutuhkan bola untuk berada di ketinggian 30 m dari tanah ?
b. Berapakah tinggi bola tersebut sesudah selang waktu 2 detik ?
Jawab
Dik : v₀ = 0
h = 40 m
Dit : a. waktu untuk hingga di ketinggian 30 m ?
b. tinggi bola sesudah 2 detik ?
a. jarak yang ditempuh = h - 30 = 40 - 30 = 10 m
v² = v₀² + 2gs
v² = 2 . 10 . 10
v = √2 . 100
v = 10√2 m/s
v = v₀ + gt
10√2 = 0 + 10t
10t = 10√2
t = √2 s
b. tinggi bola sesudah 2 s
s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 0 + 1/2 10 . 2²
s = 5 .4
s = 20 m (jarak dari atas gedung)
tinggi bola = 40 - 20
= 20 m
4. Gerak Vertikal Kebawah
1) Anak MAN 2 Ciamis melemparkan sebuah bola kasti dari puncak sebuah gedung yang
tingginya 40 m dengan kecepatan 10 m/s. Berapakah waktu yang diharapkan bola untuk sampai
ke tanah, jikalau percepatan gravitasi 10 m/s² ?
Jawab
Dik : s = h = 40 m
v₀ = 10 m/s
g = 10 m/s²
Dit : t ?
v² = v₀² + 2gs
v² = 10² + 2 . 10 . 40
v² = 100 + 800
v² = 900
v =√900
v = 30 m/s
v = v₀ + gt
30 = 10 + 10t
10t = 30 - 10
t = 20/10
t = 2 s
2) Sebuah benda dilemparkan vertikal ke bawah dengan kecepatan 20 m/s dari atas puncak monas
dan hingga ke tanah dengan kecepatan 100 m/s. Tentukan ! (g = 10 m/s² )
a. waktu untuk hingga ke tanah ?
b. tinggi monas ?
Jawab
Dik : v₀ = 20 m/s
v = 100 m/s
g = 10 m/s²
Dit : a. waktu (t)
b. tinggi (h)
a. v = v₀ + gt
100 = 20 + 10t
10t = 100 - 20
10t = 80
t = 80/10
t = 8 s
b. s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 20 . 8 + 1/2 10 . 8²
s = 160 + 5 . 64
s = 160 + 320
s = 480 m
+ = benda jatuh menuju ke permukaan bumi
Contoh Soal
1) Sebuah kelapa jatuh dari ketinggian 10 meter dari atas permukaan bumi. Berapakah kecepatan
benda ketika mencapai tanah ?(g = 10 m/s²)
Jawab
Dik :v₀ = 0
s = 10 m
g = 10 m/s²
t = 5 s
Dit : v ?
v² = v₀² + 2gs
v² = 0² + 2 . 10 . 10
v = √2 . 100
v = 10√2 m/s
2) Anak MAN 2 Ciamis menjatuhkan sebuah bola dari gedung yang tingginya 40 meter dari lantai
paling bawah.Tentukan ! ( g = 10 m/s² )
a. Berapakah waktu yang dibutuhkan bola untuk berada di ketinggian 30 m dari tanah ?
b. Berapakah tinggi bola tersebut sesudah selang waktu 2 detik ?
Jawab
Dik : v₀ = 0
h = 40 m
Dit : a. waktu untuk hingga di ketinggian 30 m ?
b. tinggi bola sesudah 2 detik ?
a. jarak yang ditempuh = h - 30 = 40 - 30 = 10 m
v² = v₀² + 2gs
v² = 2 . 10 . 10
v = √2 . 100
v = 10√2 m/s
v = v₀ + gt
10√2 = 0 + 10t
10t = 10√2
t = √2 s
b. tinggi bola sesudah 2 s
s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 0 + 1/2 10 . 2²
s = 5 .4
s = 20 m (jarak dari atas gedung)
tinggi bola = 40 - 20
= 20 m
4. Gerak Vertikal Kebawah
Menggunakan prinsip GLBB
Ciri-ciri Gerak Vertikal Kebawah :
Contoh soal a. Lintasan berupa garis lurus vertikal
b. Kecepatan berubah-ubah secara teratur
c. Percepatan tetap,menggunakan gaya gravitasi, g = 10 m/s² atau g = 9,8 m/s²
d. Kecepatan awal v₀ ≠ 0
d. Kecepatan awal v₀ ≠ 0
Rumus Gerak Vertika Kebawah sama menyerupai GLBB :
1) v = v₀ + gt
2) v² = v₀² + 2gs
3) s = v₀ . t + 1/2 gt²
ket : v = kecepatan pada t detik
v₀ = kecepatan mula-mula/awal
g = percepatan gravitasi
s = jarak(tinggi)
t = waktu
+ = benda jatuh menuju ke permukaan bumi
+ = benda jatuh menuju ke permukaan bumi
1) Anak MAN 2 Ciamis melemparkan sebuah bola kasti dari puncak sebuah gedung yang
tingginya 40 m dengan kecepatan 10 m/s. Berapakah waktu yang diharapkan bola untuk sampai
ke tanah, jikalau percepatan gravitasi 10 m/s² ?
Jawab
Dik : s = h = 40 m
v₀ = 10 m/s
g = 10 m/s²
Dit : t ?
v² = v₀² + 2gs
v² = 10² + 2 . 10 . 40
v² = 100 + 800
v² = 900
v =√900
v = 30 m/s
v = v₀ + gt
30 = 10 + 10t
10t = 30 - 10
t = 20/10
t = 2 s
2) Sebuah benda dilemparkan vertikal ke bawah dengan kecepatan 20 m/s dari atas puncak monas
dan hingga ke tanah dengan kecepatan 100 m/s. Tentukan ! (g = 10 m/s² )
a. waktu untuk hingga ke tanah ?
b. tinggi monas ?
Jawab
Dik : v₀ = 20 m/s
v = 100 m/s
g = 10 m/s²
Dit : a. waktu (t)
b. tinggi (h)
a. v = v₀ + gt
100 = 20 + 10t
10t = 100 - 20
10t = 80
t = 80/10
t = 8 s
b. s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 20 . 8 + 1/2 10 . 8²
s = 160 + 5 . 64
s = 160 + 320
s = 480 m
5. Gerak Vertikal Keatas
Menggunakan prinsip GLBB
Ciri-ciri Gerak Vertikal Keatas :
a. Lintasan berupa garis lurus vertikal
b. Kecepatan berubah-ubah secara teratur
c. Perlambatan tetap,menggunakan gaya gravitasi, g = 10 m/s² atau g = 9,8 m/s²
d. Kecepatan awal v₀ ≠ 0
e. Kecepatan di klimaks v = 0
d. Kecepatan awal v₀ ≠ 0
e. Kecepatan di klimaks v = 0
Rumus Gerak Vertika Keatas sama menyerupai GLBB :
1) v = v₀ - gt
2) v² = v₀² - 2gs
3) s = v₀ . t - 1/2 gt²
ket : v = kecepatan pada t detik
v₀ = kecepatan mula-mula/awal
g = percepatan gravitasi
s = titik puncak
t = waktu
(-) = benda menjauhi permukaan bumi
(-) = benda menjauhi permukaan bumi
1) Sebuah bola kasti di lempar vertikal ke atas dengan kecepatan 10 m/s. Berapakah waktu yang
diharapkan untuk hingga ke titik tertinggi ?
Jawab
Dik : v₀ = 10 m/s
v = 0
g = 10 m/s²
Dit : t ?
v = v₀ - gt
0 = 10 -10t
10t = 10
t = 10/10
t = 1 s
2) Balok berukuran panjang,lebar,dan tinggi masing-masing 5 cm, 3 cm, 2 cm dilempar verikal ke
atas dengan kecepatan v₀, sehingga mencapai titik balik yang tingginya 80 m dari tanah.
Tentukan kecepatan v₀ ! ( g = 10 m/s² )
Jawab
Dik : s = 80 m
g = 10 m/s²
v = 0
Dit : v₀ ?
v² = v₀² - 2gs
0² = v₀² - 2 . 10 . 80
v₀² = 1600
v₀ = √1600
v₀ = 40 m/s
Latihan soal dan pembahasan 1) Mobil bermassa 800 kg bergerak dengan kecepatan awal 36 km/jam, sesudah menempuh jarak 150
m, kecepatannya berkembang menjadi 72 km/jam. Waktu tempuh kendaraan beroda empat adalah...
a. 5 sekon
b. 10 sekon
c. 17 sekon
d. 25 sekon
e. 30 sekon
Jawaban : b
Dik : v₀ = 36 km/jam = 36000/3600 m/s = 10 m/s
v = 72 km/jam = 72000/3600 m/s = 20 m/s
s = 150 m
Dit : t ?
v = v₀ + at
20 = 10 + at
at = 20 - 10
at = 10
s = v₀ . t + 1/2 at²
150 = (v₀ + 1/2at)t
150 = (10 +1/210)t
150 = (10 + 5)t
150 = 15t
t = 150/15
t = 10 s
2) Seorang pengendara kendaraan beroda empat melaju dengan kecepatan 20 m/s. Ketika melihat polisi tidur ia
mengerem mobilnya dan kendaraan beroda empat berhenti sesudah 5 detik kemudian. Jarak yang ditempuh mobil
hingga berhenti adalah...
a. 50 m
b. 100 m
c. 125 m
d. 260 m
e. 300 m
Jawaban : a
Dik : v₀ = 20 m/s
v = 0 (berhenti)
t = 5 s
Dit : s ?
v = v₀ + at
0 = 20 + at
at = -20
s = v₀ . t + 1/2 at²
s = (v₀ + 1/2at)t
s = (20 +1/2(-20)t
s = (20 - 10)t
s = 10t
s = 10 . 5
s = 50 m
3) Sebuah motor bergerak ke utara dengan kecepatan 15 m/s. Dalam selang waktu 4 detik kecepatan
berkembang menjadi 25 m/s. Jarak tempuh motor adalah...
a. 80 m
b. 120 m
c. 240 m
d. 260 m
e. 300 m
Jawaban :
Dik : v₀ = 15 m/s
v = 25 m/s
t = 4 s
Dit : s ?
Jawaban : a
v = v₀ + at
25 = 15 + at
at = 25 - 15
at = 10
s = v₀ . t + 1/2 at²
s = (v₀ + 1/2at)t
s = (15 +1/2(10)t
s = (15 + 5)4
s = 20 . 4
s = 80 m
4) Brikut yaitu gambar tetesan oli di jalan raya !
yang membuktikan bergerak dengan percepatan tetap adalah...
a. (1) dan (2)
b. (2) dan (3)
c. (1),(2),(3)
d. (2) dan (4)
e. (2),(3),(4)
Jawaban : b
point 1 kecepatan tetap, a = 0
point 4 percepatan berubah-ubah(tidak tetap)
(1) dan (2) salah
(2) dan (3) benar
(1),(2),(3) salah
(2) dan (4) salah
(2),(3),(4) salah
5) Sebuah benda 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m dari atas tanah. Berapa usang waktu yang
diharapkan oleh benda untuk mencapai tanah ? (g = 10 m/s²)
a. 20 sekon
b. 18 sekon
c. 10 sekon
d. 5 sekon
e. 2 sekon Soal UN 2013
Jawaban : e
v² = v₀² + 2gs
v² = 0 + 2 . 10 . 20
v² = 400
v = √400
v = 20 m/s
v = v₀ + gt
20 = 0 + 10t
10t = 20
t = 20/10
t = 2 s
6) Sebuah bola dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m di atas tanah, kedudukan bola dari
atas tanah sesudah 2 s adalah...
a. 10 m
b. 15 m
c. 20 m
d. 25 m
e. 30 m Soal UN 2013
Jawaban : a
v = v₀ + gt
v = 0 + 10 . 2
v = 20 m/s
v² = v₀² + 2gs
v² = 0 + 2 . 10s
20² = 20s
20s = 400
s = 400/20
s = 20 m
jarak dari tanah = 30 - 20
= 10 m
7) Sebuah kelereng di lemparkan ke bawah dari atap menara dengan kecepatan 2 m/s. Waktu yang
diharapkan kelereng untuk mencapai tanah yaitu 10 detik. Berapakah tinggi menara...
a. 530 m
b. 620 m
c. 520 m
d. 510 m
e. 610 m
Jawaban : c
s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 2 . 10 + 1/2 . 10 . 10²
s = 20 + 5 . 100
s = 20 + 500
s = 520 m
8) Bola bekel di lemparkan vertikal ke atas oleh seseorang dengan kecepatan 40 m/s. Berapakah
ketinggian bola sesudah 6 detik...
a. 80 m
b. 70 m
c. 40 m
d. 60 m
e. 20 m
Jawaban : d
waktu hingga ke titik puncak
v = v₀ - gt
0 = 40 - 10t
10t = 40
t = 4 s
tinggi keadaan titik puncak
v² = v₀² - 2gs
0 = 40² -20s
20s = 1600
s = 1600/20
s = 80 m
2 detik sesudah titik puncak
s = v₀ . t + 1/2 gt²
s = 0 + 1/2 . 10 . 2²
s = 5 . 4
s =20
tinggi bola sesudah 6 detik
h = 80 - 20
h = 60 m
9) Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 25 meter di atas tanah ( g = 10 m/s² ). Kecepatan benda
ketika 5 meter diatas tanah...
a. 65 m/s
b. 50 m/s
c. 20 m/s
d. 10 m/s
e. 5 m/s Soal UN 2013
Jawaban : c
v² = v₀² + 2gs
v² = 0 + 20(25 - 5)
v² = 20 . 20
v = √400
v = 20 m/s
10) Sebuah kelereng jatuh bebas dari ketinggian 20 m. Saat kecepatan kelereng bernilai setengah dari
kecepatan maksimumnya, tinggi kelereng diukur dari permukaan tanah adalah... ( g = 10 m/s² )
a. 5 m
b. 6 m
c. 10 m
d. 12 m
e. 15 m Soal UN 2013
Jawaban : e
kecepatan maksimum
v² = v₀² + 2gs
v² = 0 + 20 . 20
v² = 400
kecepatan setengah kecpatan maksimum
(1/2v)² = v₀² + 2gs
1/4 v² = 0 + 20s
1/4 400 = 20s
20s = 100
s = 100/20
s = 5 m (jarak dari atas)
jarak dari tanah = 20 - 5
= 15 m
0 Response to "Gerak Lurus"