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
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21