Page 46 - Fisika Kelas XI CP Terbaru
P. 46

Penyelesaian:
               Diketahui:    v   = 2 m/s;      t   = 1 s;      g   = 10 m/s 2
                             0                                                                       v
               Ditanyakan:   v  = ...?                                                               0
                             t
                            h   = ...?                                                                      h
               Jawab:

               v  = v  + gt = 2 + (10 × 1) = 12 m/s
                t     0
               Jadi, kecepatan batu saat menyentuh tanah adalah 12 m/s.                              v
                                               1
               h  =  v t +    1  gt  = (2 × 1) + (  × 10 × 1) = 7 m                                   1
                               2
                      0
                            2                  2                                   Sumber: Bumi Aksara (Supriyanto)
               Jadi, tinggi lantai adalah 7 m.                                     Gambar 1.34
                                                                                   Batu dilempar ke bawah



                                                   Gerak Jatuh Bebas

                                                   Perhatikan Gambar 1.35.
                                                   Pada Gambar 1.35(a) yang menunjukkan bahwa logam jatuh lebih
                                                   cepat daripada  bulu  ayam, karena gaya  hambat udara pada bulu
                                                   ayam lebih besar daripada gaya hambat udara pada logam. Hal ini
                                                   disebabkan luas permukaan bulu ayam lebih besar daripada  luas
                                                   permukaan logam sehingga percepatan logam lebih besar daripada
                                                   percepatan bulu ayam.
                                                    Jika percobaan dilakukan di ruang hampa udara, di mana tidak ada
                                                   gaya hambat udara yang bekerja, bulu ayam dan logam akan jatuh
                       (a)     (b)                 dalam waktu bersamaan seperti  yang ditampilkan pada Gambar
               Sumber: Bumi Aksara (Supriyanto)    1.35(b). Hal itu menunjukkan bahwa percepatan kedua benda
               Gambar 1.35                         besarnya sama.
               Percepatan logam dan bulu ayam dalam
               (a) tabung berisi udara dan (b) tabung       Percepatan benda jatuh bebas disebut percepatan gravitasi, karena
               hampa udara                         percepatan yang dialami benda jatuh bebas selalu sama dengan
                                                   percepatan gravitasi  bumi.  Nilai percepatan gravitasi  dipengaruhi
                                                   posisi dan ketinggian benda terhadap pusat bumi. Percepatan gravitasi
                                                   berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari pusat bumi.
                                                    Berdasarkan Persamaan 1.26, v  = v  + gt dengan v  = 0, persamaan
                                                                                    0
                                                                                                  0
                                                                                t
                                                   kecepatan benda pada saat t adalah
                                                      v  = gt    ...................................................   (1.29)
                                                       t
                                                   Keterangan:
                                                   v  = kecepatan (m/s);  g = percepatan gravitasi (m/s ); t = waktu (s)
                                                                                             2
                                                    t
                                                                                  1
                                                                                      2
                                                    Dari Persamaan 1.27,  h =  v t +  2  gt  dengan  v  = 0, ketinggian
                                                                              0
                                                                                                 0
                                                   benda yang mengalami gerak jatuh bebas adalah




               30       Fisika Kelas XI
   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51