KINEMATIKA GERAK

Sebagai pelengkap silahkan gunakan buku Mediatama halaman 75-84, atau referensi lainnya yang relevan

A. Pengertian

Kinematika gerak lurus adalah Cabang ilmu fisika yang mempelajari gerak satu dimensi tanpa mempedulikan penyebab gerak. Sebagai contoh, mempelajari mobil yang bergerak pada lintasan tertentu yang dipelajari kecepatan mobil, percepatan mobil, waktu mobil sampai jarak tertentu. Dalam mempelajarinya tidak mempelajari penyebab mobil bergerak misal karena dorongan energi kinetik, benda yang jatuh penyebabnya karena gravitasi dll.

Mempelajari gerak dengan mencari penyebabnya disebut Dinamika gerak, contoh: kelapa jatuh ketanah karena gravitasi, mobil bergerak karena adanya energi mekanik dari mesin dan lain sebagainya.

Suatu benda  dikatakan bergerak apabila kedudukannya benda berubah terhadap acuan/posisi tertentu. Suatu benda dikatakan bergerak bila posisinya setiap saat berubah terhadap suatu acuan tertentu. Konsep mengenai gerak yang dirumuskan dan dipahami saat ini didasarkan pada kajian Galileo dan Newton. Cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gerak disebut mekanika.

B. Gerak Lurus

Gerak lurus adalah gerakan suatu benda/obyek yang lintasannya berupa garis lurus (tidak berbelok-belok).Pada waktu yang sama terjadi perpindahan yang besarnya sama. Contoh gerak kereta api di rel yang lurus.

1. Posisi

Posisi atau kedudukan adalah suatu kondisi vektor yang merepresentasikan keberadaan satu titik terhadap titik lainnya yang bisa dijabarkan dengan koordinat kartesius, dengan titik (0,0) adalah titik yang selain dua titik tersebut namun masih berkolerasi atau salah satu dari dua titik tersebut.

2. Jarak dan Perpindahan

Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh suatu benda dalam waktu tertentu mulai dari posisi awal dan selesai pada posisi akhir. Jarak merupakan besaran skalar karena tidak bergantung pada arah. Oleh karena itu, jarak selalu bernilai positif. Besaran jarak adalah ‘s’.

Perpindahan adalah perubahan posisi atau kedudukan suatu benda dari keadaan awal ke keadaan akhirnya. Perpindahan merupakan besaran vektor(untuk lebih jelasnya, simak gambar di bawah). Perpindahan hanya mempersoalkan jarak antar kedudukan awal dan akhir suatu objek. Besaran perpindahan adalah ‘d’. Untuk mengetahui perbedaan antara jarak dan perpindahan, mari kita simak gambar dibawah ini:

Heri dan Dita setiap pagi berangkat sekolah bersama-sama. Heri menempuh jarak 700 m, yaitu menempuh 300 m dari rumahnya menuju rumah Dita dan menempuh lagi 400 m dari rumah Dita menuju sekolah. Namun, perpindahan Heri sejauh 500 m dari rumahnya menuju sekolah.

3. Kelajuan dan Kecepatan

Kelajuan adalah besarnya kecepatan suatu objek. Kelajuan tidak memiliki arah sehingga termasuk besaran skalar. Rumus kelajuan adalah sebagai berikut:

Keterangan:

v = kelajuan rata-rata (m/s)

s = jarak (m)

t = waktu tempuh (s)

Satuan diatas menggunakan SI. Sedangkan jika anda ingin menggunakan satuan km/h. Maka rubah saja satuan jarak menjadi ‘k’ dan waktu tempuh menjadi ‘h’.

Kecepatan adalah besaran vektor yang menunjukkan seberapa cepat benda berpindah. Kecepatan juga bisa berarti kelajuan yang mempunyai arah. Misal sebuah mobil bergerak ke timur dengan kecepatan 60 km/jam. Rumus kecepatan tidak jauh berbeda dengan rumus kelajuan bahkan bisa dikatakan sama. Rumusnya adalah sebagai berikut:

Keterangan:

v = kecepatan rata-rata (m/s)

s = perpindahan (m)

t = selang waktu (s)

4. Percepatan dan Perlajuan

Percepatan adalah Perubahan kecepatan pada selang waktu tertentu, Satuan untuk percepatan dalam SI adalah ms-2, sedangkan Perlajuan merupakan perubahan kelajuan pada selang waktu tertentu
Percepatan merupakan besaran vektor, sedangkan Perlajuan merupakan besaran skalar

C. Penyelesaian Soal Dengan Cara Cepat

Soal No. 1  (SPMB 2005)
Sebuah mobil dengan kecepatan 36 km/jam direm mendadak sehingga terbentuk bekas dijalan sepajang 20 m, waktu pengereman yang dibutuhkan sampai mobil berhenti adalah…
A. 2 s          D. 8 s
B. 4 s          E. 10 s
C. 6 s

Jawab B  ==>  Pembahasan

Soal No. 2 (SPMB 2006)
Sebuah kereta mendapat percepatan 2 m/s2 selama 10 sekon dari keadaan diam, lalu diperlambat dengan perlambatan 4 m/s2 sampai berhenti, jarak total yang ditempuh kereta tersebut adalah…
A. 50 m           D. 200 m
B. 100 m         E. 250 m
C. 150 m

Jawab C  ==>  Pembahasan

Soal No. 3 (SPMB 2003)
Besar kecepatan suatu partikel yang mengalami perlambatan konstan ternyata berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak 75 m, partikel tersebut akan berhenti setelah menempuh jarak sejauh…
A. 15 m           D. 30 m
B. 20 m           E. 50 m
C. 25 m

Jawab C  ==>  Pembahasan

Soal No. 4 (SPMB 2002)
Sebuah mobil mula-mula diam kemudian mobil dihidupkan dan bergerak dengan percepatan 2 m/s2. setelah mobil bergerak 10 s mesin dimatikan, mobil mengalami perlambatan tetap dan mobil berhenti 10 s kemudian jarak yang masih ditempuh mobil mulai saat dimatikan sampai berhenti adalah…
A. 210 m           D. 100 m
B. 200 m           E. 20 m
C. 195 m

Jawab D  ==>  Pembahasan

Soal No. 5
Sebuah

Jawab x  ==>  Pembahasan

D. Evaluasi

• Evaluasi dapat dikerjakan pada tautan berikut Evaluasi
• Akun dan password yang digunakan adalah passw dan akun ulangan (sebelum PTS)