gerak
TRANSCRIPT
Pelatihan Guru SMP ~BUMN Peduli~
Lagi duduk diam nyetir tuh. Masa
gerak ke mana-mana
Kalian bergerak cepat sekali….
© Corbis
Apakah Umar bergerak terhadap pohon ?
Apakah Arif bergerak terhadap pohon ?
Apakah Umar bergerak terhadap Arif ?
Seseorang mengatakan benda bergerak jika posisi benda berubah terhadap dia.
Posisi benda berubah Ada jarak yang ditempuh benda
Mengapa pada tempat tertentu, gambar terlihat tidak bergerak ?
1
2
© Which Way Bicycle Go
Gambar mana yang menunjukkan jejak roda belakang sepeda ?
Ke mana arah
gerak sepeda ?
Gambar mana yang menunjukkan jejak roda belakang sepeda ?
Ke mana arah gerak
sepeda ?
Gadap yang berlari ke garis Gadap yang berlari ke garis finishfinish
Major yang berjalan ke garis finish
Mengapa kamu bisa mengatakan Gadap lebih
cepat ?
© Knizam94.wordpress
Amir dan Budi ikut balap lari.
Setelah beberapa lama, Budi
tertinggal dari Amir.
Amir dan Budi ikut balap lari.
Setelah beberapa lama, Budi
tertinggal dari Amir.© Knizam94.Wordpress
Mengapa kamu bisa mengatakan Amir lebih
cepat ?
Kasus 1
• Kita menganggap Gadap lebih cepat karena jika mereka berangkat dari tempat dan jam yang sama, Gadap akan tiba lebih dulu dari Major
Kasus 2
• Kita menganggap Budi lebih cepat karena dalam waktu yang sama, Budi menempuh jarak lebih jauh dari Amir
Kita mengukur seberapa cepat seseorang bergerak dari :
Waktu
Jarak
Makin sedikit waktu yang dibutuhkan seseorang untuk pergi ke suatu tempat, makin cepat orang itu bergerak
Gadap tiba lebih dulu dari Major
Waktu yang dibutuhkan Gadap
untuk pergi ke sekolah lebih sedikit
dari Major
Makin jauh jarak yang ditempuh seseorang, makin cepat orang itu bergerak
Budi berada di depan Amir
Dalam waktu yang sama, Budi berlari lebih jauh dari
Amir
Kelajuan berbeda dengan kecepatan. Kecepatan adalah ukuran seberapa cepat
seseorang berpindah. Jika gerak yang dilakukan hanya 1 arah…
Kecepatan = Kelajuan
200 m
250 m
150 m
Jarak = 450 m
Perpindahan = 150 m
A
C
B
200 m
250 m
150 m
AB
C
Jika Budi bergerak dari A ke C dalam waktu 5 detik maka :
kelajuannya 90 m/s
kecepatannya 30 m/s
Kelajuan adalah ukuran seberapa cepat benda bergerak.
Laju suatu benda 1 m/s
Dalam 1 detik benda menempuh 1
m
Laju suatu benda 3 m/s
Dalam 1 detik benda
menempuh 3 m
Untuk menempuh 1 m
benda memerlukan waktu 1/3 s
Konon, ketika Perang Dunia I, seorang pilot Prancis yang sedang terbang di ketinggian 2 km, menangkap “sesuatu” yang terbang di dekat mukanya.
Setelah diperiksa, dia terkaget-
kaget karena ternyata “benda” yang ditangkapnya adalah peluru Jerman.
Masuk akalkah cerita ini ?
Gesekan udara menyebabkan kecepatan
peluru berkurang (900 m/s menjadi 40 m/s).
Pesawat udara terbang dengan kecepatan 40
m/s.
Bagi pilot yang berada di pesawat, peluru ini
“diam” atau bergerak lambat sehingga ia
dapat dengan mudah menangkapnya (apalagi
kalau ia mengenakan sarung tangan untuk
menahan panas peluru).
Sumber : Perelman
Bagaimana perubahan posisi benda yang kecepatannya tetap ?
Mobil bergerak dengan kelajuan 60 km/jam.
Berapa jauh jarak yang ditempuh dalam waktu 3 jam?
60 km/jam
3 60 180 km?
Tami berjalan dengan kelajuan 5 m/detik.
Berapa jauh jarak yang ditempuh dalam waktu 4 detik?
5 m/detik
5 meter
?20 meter
300 m 10 detik
20 m 10 m
10 meter 10 m/s
20 m/s 20 meter
Dua mobil bergerak saling mendekati pada jarak 300 m. Mobil A bergerak
dengan kelajuan 20 m/s dan mobil B bergerak pada kelajuan 10 m/s.
Kapan mereka akan bertemu?
1 detik
1 detik
1 detik
Saling mendekat sejauh 30 m
Mobil A bergerak dengan kelajuan 10 m/s dan berada 200 meter di
belakang mobil B. Mobil B bergerak searah dengan A dan memiliki
kelajuan 20 m/s. Kapan mobil A akan menyusul mobil B?
Mobil AMobil B
1 detik
1 detik
10 m/s 10 meter
20 m/s 20 meter
Mungkinkah Mobil A Menyusul Mobil B ?
Mobil A bergerak dengan kelajuan 20 m/s dan berada 200 meter di
belakang mobil B. Mobil B bergerak searah dengan A dan memiliki
kelajuan 10 m/s. Kapan mobil A akan menyusul mobil B?
Mobil AMobil B
1 detik
1 detik
10 m/s 10 meter
20 m/s 20 meter
mendekat1 detik 10 meter
200 meter20 detik
Dua buah sepeda bergerak saling mendekati pada jarak 200
meter. Kedua sepeda bergerak dengan kelajuan 10 m/s. Seekor
lebah iseng bergerak dari salah satu sepeda dengan kelajuan
20 m/s. Ketika ia mencapai sepeda lainnya ia langsung berbalik
arah dan terbang dengan kelajuan yang sama, begitu
seterusnya hingga kedua sepeda bertemu. Berapakah jarak
total yang ditempuh oleh lebah hingga sepeda bertemu?
Seekor kuda berlari dengan kelajuan 15 m/s. Berapakah jarak yang
ditempuh oleh kuda selama 4 detik?
Waktu (detik) Jarak (m)
1 15
2 30
3 45
4 60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3 4
15
30
45
60
waktu (detik) jarak (meter)
1 10
2 20
3 30
Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan 10 m/s. Buatlah
grafik jarak tehadap waktu untuk mobil tersebut
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3
10
20
30
40
50
60
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3
10
20
30
40
50
60
waktu (detik) jarak (meter)
1 15
2 30
3 45
Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan 15 m/s. Buatlah
grafik jarak tehadap waktu untuk mobil tersebut
waktu (detik) jarak (meter)
1 20
2 40
3 60
Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan 30 m/s. Buatlah
grafik jarak tehadap waktu untuk mobil tersebut.
waktu (detik)
jarak (m)
1 2 3
10
20
30
40
50
60
Bagaimana kecenderungan arah jalannya gelas ?
© Conceptual Physics ~Paul Hewitt
Dua kelompok semut berbaris pada tali sepanjang 1 m seperti
pada gambar. Awalnya jarak antar semut pada 1 kelompok 10
cm dan semua semut bergerak dengan kecepatan 10 cm/s.
Apabila ada dua semut bertemu, kedua semut itu langsung
berbalik arah dan bergerak dengan kelajuan tetap 10 cm/s.
Setelah berapa detik semut terakhir meninggalkan tali?
1 m
10 cm 10 cm 10 cm 10 cm 10 cm 10 cm
© www.blackfive.net
Mengapa diameter kucuran air keran semakin bawah semakin kecil ?
Copyright © !.keesssss.!
Seberapa cepat reaksimu ?
Bagaimana perubahan posisi benda yang dipercepat ?
Percepatan adalah perubahan kecepatan setiap satuan waktu
Percepatan benda 1 m/s2 Dalam 1 detik kecepatan benda ber+ 1 m/s
Percepatan benda 4 m/s2 Dalam 1 detik kecepatan benda ber+ 4 m/s
Percepatan benda -2 m/s2 Dalam 1 detik kecepatan benda ber- 2 m/s
Kecepatan = 0 m/s
Sebuah mobil mula-mula diam kemudian dipercepat selama 2 detik
sehingga memiliki kecepatan 4 m/s. Berapakah percepatannya?
Perubahan kecepatan selama 2 detik = +4 m/detik
Perubahan kecepatan selama 1 detik =+ 2 m/detik
Percepatannya 2 m/detik2Percepatannya 2 m/detik2
Kecepatan = 4 m/s
2 detik
Sebuah mobil mula-mula memiliki kecepatan 5 m/s kemudian dipercepat
selama 3 detik sehingga memiliki kecepatan 20 m/s. Berapakah
percepatannya?
Perubahan kecepatan selama 3 detik = +15 m/detik
Perubahan kecepatan selama 1 detik = +5 m/detik
Percepatannya 5 m/s2Percepatannya 5 m/s2
Kecepatan = 5 m/s Kecepatan = 20 m/s
3 detik
Mobil Debby mula-mula diam. Kemudian Debby menginjak gas sehingga
mobilnya dipercepat dengan percepatan 3 m/s2. Berapakah kecepatan
mobil Debby setelah 5 detik?
Pertambahan kecepatan mobil Debby = 15 m/sPertambahan kecepatan mobil Debby = 15 m/s
Kecepatan mobil Debby setelah 5 detik = 15 m/s
3 m/s23 m/s2
+ 3 m/s
?5 x 3 = 15 m/s
Mobil Debby mula-mula memiliki kecepatan 10 m/s. Kemudian Debby
menginjak gas sehingga mobilnya dipercepat dengan percepatan 2 m/s2.
Berapakah kecepatan mobil Debby setelah 4 detik?
Pertambahan kecepatan mobil Debby = 8 m/sPertambahan kecepatan mobil Debby = 8 m/s
Kecepatan mobil Debby setelah 5 detik = 10 m/s+ 8 m/s = 18
m/s
10 m/s210 m/s2
+ 2 m/s
?4 x 3 = 8 m/s
Sebuah mobil pada awalnya bergerak dengan kecepatan 20
m/s. Tiba-tiba mobil mengerem dan diperlambat sebesar 2
m/s2. Setelah berapa lama mobil itu berhenti?
Mobil berhenti Kecepatan = 0 m/s
Perlambatan 2 m/s2Perlambatan 2 m/s2 Kecepatan -2 m/sKecepatan -2 m/s1 detik
10 detik
Jadi mobil berhenti setelah 10 detik
Sebuah mobil balap melaju dengan percepatan 2 m/s2. Gambarkan
grafik kecepatan terhadap waktunya.
Waktu (detik) Kecepatan (m/s)
1 0
2 2
3 4
4 6
Bagaimana gambar grafik jarak terhadap waktu ?
kecepatan
6
4
2
1 2 3 4
waktu
1
3
5
waktu (detik)
jarak (m)
6
Grafik jarak terhadap
waktu pada GLBB
tidak linear !!
Gerak Vertikal :
Gerak dalam arah vertikal
Percepatan gravitasi
Percepatannya :
Bagaimana kecepatan ketiga bola ? Coba buat grafik kecepatan terhadap
waktunya !
© Conceptual Physics ~Paul Hewitt
Sebuah kereta yang mengangkut akuarium berisi
ditaruh dan ditahan pada sebuah bidang miring.
Permukaan air pada akuarium tetap datar.
Jika kereta diluncurkan dari atas bidang miring….
© University of Maryland
Bagaimana permukaan air pada kereta ?
A. Tetap datarB. Ikut miring sejajar dengan bidang miringC. Miring berlawanan arah dengan
kemiringan bidang miring
© University of Maryland
Bagaimana permukaan airnya ?
© University of Maryland
Sebuah mobil dengan kecepatan awal 2 m/s, dipercepat hingga
kecepatannya menjadi 4 m/s dalam waktu 2 detik. Berapakah
perpindahannya?
apakah perpindahannya 4 m ?apakah perpindahannya 8 m ?
Kecepatan = 2 m/sKecepatan = 2 m/s Perpindahan = 4 mPerpindahan = 4 m
2 detik
Kecepatan = 4 m/sKecepatan = 4 m/s Perpindahan = 8 mPerpindahan = 8 m
2 detik
Perpindahan mobil adalah nilai tengahnya = 6 m
Sebuah mobil awalnya memiliki kecepatan 4 m/s kemudian bergerak
dipercepat dengan percepatan 3 m/s2 selama 2 detik. Berapakah
perpindahannya?
Setelah 2 detik kecepatannya menjadi 4+2×3 =10 m/s
Kecepatan = 4 m/sKecepatan = 4 m/s Perpindahan = 8 mPerpindahan = 8 m
2 detik
Kecepatan = 10 m/sKecepatan = 10 m/s Perpindahan = 20 mPerpindahan = 20 m
2 detik
Perpindahan mobil adalah nilai tengahnya = 14 m
Bagaimana kecepatan bola di akhir lintasan ?
Bola mana yang tiba lebih dulu di akhir lintasan ?
© Conceptual Physics ~Paul Hewitt
© University of Maryland
© INDOSAT Galileo
Bagaimanakah gerakan ujung slinky bawah
jika ujung slinky atas dilepas ? Apakah :
A. Bagian bawahnya tertarik ke atas dulu sampai
bertemu dengan bagian atas baru kemudian jatuh.
B. Bagian bawahnya langsung jatuh begitu slinky
dilepas
C. Bagian bawahnya diam dulu, baru setelah bagian
atas tiba di bagian bawah, bagian bawah jatuh
© INDOSAT Galileo
Sebuah menara air dengan kapasitas 30 ember
dipasang di sebuah rumah. Di bagian bawah menara ini
terdapat keran untuk mengambil air yang tertampung.
Suatu pagi, Lia datang hendak mengambil air. Ia
menghitung waktu yang dibutuhkan untuk mengisi
seember air = 30 s.
Jika keran penampung terus dibuka,
“Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk
mengosongkan menara yang penuh air ini ? “
Kecepatan air keluar tidak konstan !!!
1 ember
30 ember
1/2 menit
15 menit
Jadi penampung air akan kosong dalam 15 menit
Bagaimana benda bergerak… 2008 © Alex Walker
Tambahan jika ada sisa waktu…
Ke kanan dan ke atas
© University of Maryland
© University of Maryland
Bentuk Lintasan :
Gerak Parabola :
Parabola
Gerak yang lintasannya berbentuk Parabola
Gerak ini dapat ditinjau dengan membagi gerakan dalam 2 arah.
© University of Maryland
Apakah bola akan kembali ke dalam kereta jika kereta digerakkan oleh beban yang terjatuh ?
© University of Maryland
© University of Maryland
Apakah bola akan kembali ke dalam kereta jika kereta dijalankan di bidang miring ?
© University of Maryland
Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal arah sumbu x 20 m/s dan arah sumbu y 50 m/s. Berapakah koordinat titik tertinggi peluru?
Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal arah sumbu x 40 m/s dan arah sumbu y 10 m/s. Berapa meter jangkauan peluru?
© University of Maryland