Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Telah dibaca beberapa kali

Mari belajar dengan Video Pembelajaran dari KLC. Belajar bisa dimana saja dan tentunya lebih asik dan menarik. Pada Video Pembelajaran kali ini akan membahas materi Fisika tentang Gerak Lurus Beraturan (GLB). Silahkan cermati video pembelajaran berikut ini.

Titik Acuan

merupakan titik dimulainya suatu pengukuran atau suatu titik yang menjadi standar perhitungan terhadap benda yang akan ditinjau. Misalkan jarak papan tulis adalah 2 meter dari pintu. Dengan demikian, yang menjadi titik acuannya adalah pintu dan yang ditinjaunya adalah papan tulis. Akan menjadi rancu apabila kita tidak menyebutkan suatu acuan, misalnya jarak papan tulis itu adalah 2 meter. Jarak papan tulis itu diukur dari mana. Membingungkan bukan?

Posisi

adalah letak suatu benda pada suatu waktu tertentu terhadap suatu acuan tertentu.

Misalkan titik acuan pada garis bilangan berikut ini adalah titik O. Maka kita dapat menyatakan posisi titik – titik lainnya dengan menggunakan tanda positif untuk yang disebelah kanan titik acuan dan tanda negatif di sebelah kiri titik acuan. Contoh: posisi A adalah +2 dan posisi D adalah -4. Sedangkan bila titik C sebagai titik acuan, maka posisi A adalah +5 dan posisi D adalah -1.

Gerak Benda

adalah perubahan posisi dari suatu benda pada waktu tertentu terhadap titik acuan tertentu. Suatu benda dapat dikatakan bergerak apabila posisi benda senantiasa berubah terhadap suatu acuan tertentu. Misalkan dua orang siswa pergi dari sekolah dengan menggunakan sepeda. Maka dua orang siswa tersebut dapat dikatakan bergerak terhadap sekolah karena terjadi perubahan posisi kedua orang tersebut terhadap titik acuan (sekolah). Tetapi apabila yang menjadi titik acuannya adalah sepeda, maka kedua siswa tersebut dikatakan tidak bergerak terhadap sepeda karena tidak terjadi perubahan posisi terhadap titik acuan (sepeda).

Contoh lain adalah, kamu sedang berada di dalam kereta yang sedang bergerak lurus dengan kecepatan 80 km/jam, lalu kamu berjalan menuju bagian depan kereta dengan kecepatan 5 km/jam. Kecepatan kamu adalah sebesar 5 km/jam jika dilihat dari pengamat (titik acuan) yang juga berada di dalam kereta. Akan tetapi, jika pengamat tersebut berada berada di stasiun atau titik acuannya berada di luar kereta, maka kamu dianggap bergerak dengan kecepatan 80 km/jam + 5 km/jam = 85 km/jam. (Perhatikan gambar dibawah).

Dengan demikian gerak benda ini bersifat relatif tergantung titik acuan yang dipakai.

Lintasan Gerak Benda

adalah titik – titik posisi yang dilalui oleh suatu benda yang bergerak. Lintasan gerak benda ini dapat berbentuk lurus, parabola, ataupun berbelok.

Jarak (distance)

didefinisikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh partikel selama melakukan geraknya. Jarak merupakan besaran skalar. Biasanya diberi simbol dengan huruf d atau s.

Perpindahan

didefinisikan sebagai sejauh mana perubahan posisi partikel dari suatu titik ke titik lain yang akan ditinjau. Perpindahan merupakan besaran vektor. Biasanya diberi simbol Δx atau Δr

Dari definisi tersebut maka kita akan melihat perbedaan yang jelas dari jarak dan perpindahan ini.

Perhatikan ilustrasi berikut !

Misalkan anda melakukan perjalanan dengan menggunakan mobil dari gerbang Bandara Husein Sastranegara (Jl. Pajajaran) ke gerbang tol Pasteur. Karena tidak mendapatkan ijin untuk melalui jalan Kapten Tata Natanegara, maka anda harus melalui Jl. Pajajaran, Jl. HOS. Cokroaminoto, kemudian melalui Jl. Dr. Djunjunan seperti pada gambar diatas (jalan yang berwarna ungu). Dari perjalanan tersebut, maka yang dimaksud jarak perjalanan adalah panjang lintasan yang ditempuh mobil ketika melalui Jl. Pajajaran (sejauh 1 km), Jl. HOS. Cokroaminoto (sejauh 650 m), dan Jl. Dr. Djunjunan (sejauh 2,1 km). Jadi jarak yang ditempuh mobil adalah 1 km + 0,65 km + 2,1 km = 3,75 km.

Sedangkan perpindahannya adalah seperti panjang garis yang ditarik dari posisi awal (titik A) ke posisi akhir (titik B) yaitu sekitar 2,7 km.

Untuk lebih jelasnya lagi, perhatikan ilustrasi gerak partikel pada garis bilangan berikut :

Sebuah partikel bergerak dari titik O ke titik B kemudian berbalik arah ke titik D. Jarak tempuh partikel = panjang AB + panjang BD = 6 + 10 = 16 satuan.

Perpindahan partikel = posisi akhir – posisi awal = -4 – 0 = – 4 satuan (ingat bahwa perpindahan merupakan besaran vektor sehingga memiliki dua komponen yaitu besar dan arah. Tanda negarif (-) menunjukan arah gerak).

Dari ilustrasi di atas, terlihat bahwa perpindahan hanya melihat posisi awal dan posisi akhir dari suatu benda. Secara matematis perpindahan suatu partikel dari titik A ke titik B untuk gerak satu dimensi dituliskan dalam bentuk persamaan berikut ini :

Perpindahan (Δx) = Δ_B – Δ_A

Istilah kecepatan dan kelajuan sudah sangat familiar dalam masyarakat. Bahkan penggunaan kedua istilah ini terkadang salah. Contoh “kecepatan motor Andi adalah 100 km/jam”. Apakah pernyataan tersebut benar atau salah ?

Mari kita kembalikan kepada definisi kecepatan dalam fisika.

Kecepatan

merupakan perpindahan yang dilakukan oleh suatu benda setiap satuan waktu. Pada pembahasan mengenai jarak dan perpindahan kita sudah mengenal bahwa perpindahan merupakan besaran vektor (besaran yang dinyatakan dalam besarnya dan juga arahnya) sedangkan waktu merupakan besaran skalar. Besaran vektor jika dibagi dengan besaran skalar akan menghasilkan besaran vektor. Dengan demikian kecepatan merupakan besaran vektor sehingga kecepatan harus dinyatakan besarnya dan juga arahnya. Maka pernyataan “kecepatan motor Andi adalah 100 km/jam” adalah keliru. Seharunya apabila ingin menyatakan kecepatan pernyataannya adalah ” kecepatan motor Andi adalah 100 km/jam ke arah Timur”. Satuan dari kecepatan dalam meter per skon ( ms⁻¹). Alat pengukur kecepatan dinamakan velocitymeter.

Apa bedanya kecepatan dengan kelajuan ?

Kelajuan

merupakan besaran skalar jadi hanya memiliki komponen besar saja. Kelajuan ini dapat didefinisikan sebagai besarnya jarak tempuh yang dilakukan benda setiap satuan waktu. Kelajuan ini akan sama dengan besar kecepatan apabila benda bergerak pada lintasan lurus. Alat pengukur kelajuan dinamakan speedometer. Jadi sesungguhnya yang terbaca pada alat ukur yang dipasang pada sepeda motor ataupun mobil adalah kelajuan.

Gerak Lurus (GL)

Gerak Lurus termasuk sebagai Gerak Translasi, yakni gerakan suatu objek yang bergerak tanpa berotasi. Dinamakan GL karena lintasannya berupa garis lurus. Contohnya dapat kita lihat pada mobil yang bergerak maju, gerakan pada buah apel yang jatuh dari pohonnya, dan pada setiap objek yang bergerak pada lintasan lurus. Gerak ini dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan ada dan tidak adanya percepatan, yakni Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).