Page 16 - Gerak Satu Dimensi-Blog Pembelajaran Fisika Dasar-FKIP Untad
P. 16
Gerak Lurus Berubah Beraturan
Perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu pada Gambar 9, luas daerah persegi panjang
1
1
adalah dan luas segitiga adalah ( )( ) = , sehingga total luas daerah di bawah
2
2 2
1
2
kurva adalah − = + .
2
Untuk mendapat hubungan antara posisi, kecepatan, dan percepatan yang tidak
melibatkan waktu. Substitusi Persamaan 10 ke Persamaan 14.
−
=
− 1 − 2
= + ( ) + ( )
2
2
2
2 ( − ) = 2 − 2 2 + − 2 +
2
= 2 + 2 ( − ) (15)
Perhatikan grafik posisi terhadap waktu dengan percepatan konstan pada Gambar 9 selalu
berbentuk parabola. Kurva memotong sumbu vertikal di , posisi pada saat = 0.
Kemiringan dari tangen pada setiap saat sama dengan kecepatan pada waktu tersebut.
Grafik cekung ke atas, sehingga percepatan positif.
Contoh
Sebuah mobil berhenti sejenak pada pintu masuk jalan tol, menunggu celah di dalam
kemacetan. Pengemudi melihat ada sedikit celah antara mobil gerbong dengan truk
kontainer dan bergerak dengan percepatan konstan. Mobil mula dari diam, bergerak dalam
garis lurus, dan mempunyai kecepatan 20 m/s ketika mencapai ujung dari 120 m pintu
masuk. Tentukan:
a. Percepatan mobil
b. Lama waktu yang dibutuhkan mobil untuk menempuh seluruh panjang pintu masuk
Diketahui: = 20 /
( − ) = 120
Ditanya: a. = ⋯ ?
b. = ⋯ ?
Jawab:
2
a. = 2 + 2 ( − )
2
2
20 = 0 + 2. . 120
400 = 240
2
= 1,67 /
2
Jadi percepatan mobil adalah 1,67 /
b. = +
20 = 0 + 1,67
= 12
Jadi Lama waktu yang dibutuhkan mobil untuk menempuh seluruh panjang pintu masuk
adalah 12 .
11