bahan ajar glb dan glbb

Upload: asta-wibawa

Post on 28-Feb-2018

421 views

Category:

Documents


25 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    1/26

    PENGEMBANGAN BAHAN AJAR

    MATA PELAJARAN FISIKA

    MATERI GERAK LURUS DENGAN KECEPATAN DAN

    PERCEPATAN KOSTAN(GLB DAN GLBB)

    NAMA: GUSTI AYU DEWI WISMAYANI

    NIM: 145481100

    PENDIDIKAN PROFESI GURU (PPG)

    UNI!ERSITAS PENDIDIKAN GANESHA

    "014

    0

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    2/26

    BAHAN AJAR

    MATERI POKOK GERAK LURUS DENGAN KECEPATAN

    DAN PERCEPATAN KONSTAN

    K#$%&'&* D++,

    1.1 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui

    pengamatan fenomena alam fisis dan pengukurannya

    2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat;

    tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inoatif dan peduli

    lingkungan! dalam aktiitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam

    melakukan percobaan " melaporkan" dan berdiskusi

    2.2 Menghargai kerja indiidu dan kelompok dalam aktiitas sehari-hari sebagai wujud

    implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan

    I-*.+'#,

    1. Menunjukkan sikap jurjur dan bertanggung jawab pada saat melaksanakan

    percobaan.

    2. Menunjukkan sikap positif (ingin tahu dan toleran! dalam diskusi kelompok

    #.# Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak lurus dengan kecepatan konstan dan

    gerak lurus dengan percepatan konstan

    I-*.+'#,

    1! Mendeskripsikan posisi suatu benda

    2! Mendeskripsikan gerak dan titik acuan.

    #! Mendeskripsikan perbedaan jarak dan perpindahan

    $! Mendeskripsikan kelajuan dan kecepatan

    %! Mendeskripsikan kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata

    &! Membedakan percepatan sesaat dan percepatan rata-rata

    '! Menginterpretasikan grafik -t dan s-t pada )*

    +! Menginterpretasikan grafik -t pada )**

    ,! Memformulasi persamaan )* dan )**1! Memformulasi persamaan )** pada gerak ertical

    11! Menerapkan konsep )* dan )** dalam menyelesaikan permasalah

    $.# Menyajikan data dan grafik hasil percobaan untuk menyelidiki sifat gerak benda yang

    bergerak lurus dengan kecepatan konstan dan gerak lurus dengan percepatan konstan

    I-*.+'#,:

    1) Melakukan percobaan )* dan )** dengan menggunakan Ticker Timer

    2) Melakukan percobaan gerak ertical

    3) Menyajikan data hasil percobaan dengan benar

    4) Menggambarkan grafik )* dan )**

    1

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    3/26

    5) Membuat laporan tertulis hasil percobaan

    6) Mempresentasikan hasil percobaan

    2

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    4/26

    PETA KONSEP MATERI GLB DAN GLBB

    3

    ercepatannya nol Kecepatan

    tetap

    Titik acuan

    G&,+. R&/+'*G&,+. S&$

    Gerak jatuh bebas Kelajuan sesaat

    Percepatan

    tetap

    GLB GLBB

    Kelajuan

    erak matahari

    ohon berjalan

    posisi perpindaha

    n

    Kecepatan

    Kecepatan sesaat

    GERAK

    Gerak

    Lurus

    jarakwaktu

    /rang naik bus

    diam bergerak

    bus terminal

    memerlukan

    Terdiri atas

    Terdiri atas Terdiri atas

    contoh

    contoh

    Terdiri atas

    *erkaitan dengan

    cirinya

    cirinya

    contohnya

    dikatakan

    0ika acuannya

    menghasilkan menghasilkan

    ang terjadi dalam waktu singkat

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    5/26

    PENDAHULUAN

    alam kehidupan sehari-hari sering kita mendengar kata 3gerak4 seperti mobil

    bergerak. Misalnya anda duduk di tempat tunggu terminal dan melihat bus 5 bergerak

    meninggalkan terminal. Terminal anda tentukan sebagai acuan" maka bus 5 dikatakan

    bergerak terhadap terminal. 6edangkan penumpang bus 5 tidak bergerak terhadap bus 5"

    karena kedudukan penumpang tersebut setiap saat tidak berubah terhadap bus 5. 6etelah

    bus berjalan di jalan raya maka suatu saat bus akan berbelok ke kanan" berjalan lurus lagi"

    belok ke kiri" kemudian lurus lagi dan seterusnya. 0alan yang dilalui bus yang bergerak

    disebut 3lintasan4. )intasan dapat berbentuk lurus" melengkung" atau tak beraturan. ada

    materi ini dibahas mengenai gerak suatu benda dengan lintasan lurus atau dinamakan

    3gerak lurus4.

    A2 BESARAN3BESARAN FISIKA TENTANG GERAK LURUS

    121 G&,+. P#** -+ T*'*. A+

    6uatu benda dikatakan bergerak apabila kedudukannya senantiasa berubah terhadap

    acuan tertentu. osisi merupakan kedudukan suatu benda terhadap titik acuan. 6embarang

    titik yang dipakai sebagai patokan untuk menentukan posisi suatu benda disebut dengan

    titik acuan.

    6uatu benda yang mengalami gerak lurus apabila benda itu berpindah posisi

    sepanjang garis lurus. 6uatu contoh misalnya buah kelapa yang jatuh" atau mobil bergerak

    di jalan yang lurus. i samping itu" gerak bersifat relatif artinya gerak tersebut relatif

    tergantung pada acuan tertentu. 7ontoh gerak relatif misalnya seseorang yang berada di

    atas kereta api yang bergerak. Menurut pengamat di stasiun orang tersebut bergerak"

    sedangkan menurut pengamat yang berada di dalam kereta orang tersebut diam.

    ada umumnya ditetapkan sumbu 8 sebagai acuan untuk benda yang mengalami

    lintasan hori9ontal yaitu pada :. osisi suatu benda dapat terletak di kanan atau di kiri

    titik acuan" sehinggga untuk membedakannya digunakan tanda negatie atau positif.

    osisi benda yang berada di kanan sumbu : ditetapkan sebagi tanda positif dan posisi di

    sebelah kiri titik acuan memiliki tanda negatif. erhatikan sistem koordinat berikut.

    4

    O

    0 1 2 3-

    1-

    2-

    3

    !" u

    Ga#bar 1

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    6/26

    ambar 1.1 posisi suatu benda pada garis lurus pada arah sumbu -8

    ambar 1.1 menunjukkan bahwa titik < berjarak # di sebelah kanan /" maka

    dikatakan bahwa posisi < adalah 8

    meer

    B!"B

    %

    2%

    ,1&

    #$ 22

    22

    =

    =

    +=

    +=

    +=

    0adi perpindahan @wan adalah % meter dari 5 ke 7.

    $

    %

    5 *

    7

    %

    B

    &

    '

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    7/26

    U7* %&$+6+$+: erhatikan ambar 1.2 berikut.

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    8/26

    kelajuan dan kecepatan rata-rata *udi samaB Gntuk menjawab pertanyaan ini kita harus

    mengetahui terlebih dahulu definisi dari kelajuan dan kecepatan rata-rata.

    Celajuan rata-rata merupakan jarak total yang ditempuh benda dalam selang waktu

    tertentu sedangkan kecepatan rata-rata adalah perpindahan yang ditempuh benda dalam

    selang waktu tertentu. 0arak total yang ditempuh *udi adalah 1& = 12 2+ meter dalam

    waktu 2 jam. alam waktu 1 jam *udi menempuh jarak 2+H2 1$ km sehingga kelajuan

    rata-ratanya adalah 1$ kmHjam. erpindahan *udi dapat dicari dengan teorema phytagoras

    berdasarkan ambar 1.#. erpindahan *udi adalah>

    ambar 1.# Menentukan 0arak dan perpindahan

    2-

    $--

    1$$2%&

    121& 22

    =

    =

    +=

    +=

    *udi berpindah sejauh 2 km dalam waktu 2 jam. alam waktu 1 jam *udi berpindah

    sejauh 2H2 1 km sehingga kecepatan rata-ratanya adalah 1 kmHjam.

    125 K&&%+'+ -+ K&/+7+ S&++'

    Celajuan suatu benda yang sedang bergerak dapat berubah dari waktu ke waktu.

    Misalnya" seorang pelari cepat (spriner)berlari paling lambat ketika memulai dari awal

    lomba. @a tampak berlari paling cepat saat mendekati garis akhir. Celajuannya pada saat

    tertentu disebut dengan kelajuan sesaat. 6edangkan kecepatan sesaat benda adalah kelajuan

    sesaat benda yang disertai dengan arahnya.

    *agaimana cara agar kita bisa mengetahui kelajuan atau kecepatan sesaat suatu

    benda yang bergerak pada waktu tertentuB 6aat 5nda naik kendaraan bermotor" untuk

    mengetahui kelajuan sesaat anda tinggal melihat angka yang ditunjuk jarum pada

    spidometer. Celajuan sesaat benda diukur denganspeedomeersedangkan kecepatan sesaat

    diukur dengan #elociomeer.

    erubahan kelajuan akan diikuti perubahan posisi jarum pada spidometer. Misalnya

    jarum speedometer menunjukkan angka + kmHjam dapat dikatakan bahwa kelajuan

    *

    k#

    5 *

    7

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    9/26

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    10/26

    d. 2> % s

    itanyakan > a. a JB

    b. 5rah percepatanB

    0awab>

    a.2

    12

    12

    H$-%

    -2-sma

    ##a

    =

    =

    =

    b. Tanda positif menunjukkan bahwa arah percepatan searah dengan arah kecepatan. 0adi"

    arah percepatan 5ndi ke utara.

    P&,'+++ D*.*:1. *enarkan bahwa besar kecepatan rata-rata sama dengan kelajuan rata-rataB 0ika

    tidak berikan contoh untuk menyangkal pernyataan iniD

    2. *enarkah bahwa besarnya kecepatan sesaat sama dengan kelajuan sesaatB 0ika ya

    jelaskanD

    #. apatkan suatu benda yang bergerak menempuh jarak tertentu memiliki>

    a.

    Celajuan rata-rata nol

    b.

    Cecepatan rata-rata nol

    0elaskan jawaban andaD

    $. apatkan suatu benda memiliki berbagai kecepatan jika kelajuannya tetapB 0ika

    tidak berikan contoh untuk menyangkal pernyataan iniD

    %. apatkan suatu benda memiliki berbagai kelajuan jika kecepatannya tetapB

    0elaskanD

    12 G&,+. L, B&,+',+ (GLB)

    a. Definisi Gerak Lurus Beraturan

    erak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda dengan kecepatan

    tetap. Cecepatan dikatakan tetap yaitu baik besar maupun arahnya tetap. Carena

    kecepatannya tetap maka dapat diganti dengan kelajuan" sehingga dapat dikatakan bahwa

    gerak lurus beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kelajuan tetap.

    ,

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    11/26

    Cecepatan atau kelajuan benda yang mengalami )* adalah tetap" maka

    percepatan (perubahan kecepatan! atau perlajuan (perubahan kelajuan! yang dialami

    benda akan bernilai nol (!" karena baik kecepatan atau kelajuan akhir dan kecepatan dan

    kelajuan awal besarnya sama. *erdasarkan hal itu pula pada kasus benda yang

    melakukan )* tidak terdapat kelajuan atau kecepatan sesaat.

    Gntuk kecepatan rata-rata "# perpindahan "% dan selang waktu kita

    nyatakan hubungan sebagai berikut>

    %#

    = .

    Carena dalam )* kecepatan adalah konstan" maka kecepatan rata-rata sama dengan

    kecepatan #.

    %#

    = atau #% =

    engan % sama dengan perpindahan atau jarak (dalam )* perpindahan sama dengan

    jarak!. Gntuk posisi awal :pada saat t maka

    -%%% = dan -=

    engan demikian"

    #%% =-

    #%% += -

    b. rafik pada erak )urus *eraturan

    &ra'ik (ecepaan erhadap ak*

    Carena kecepatan suatu benda yang melakukan )* selalu tetap" maka grafik

    kecepatan terhadap waktu (grafik #? ! pastilah berbentuk garis lurus yang sejajar dengan

    sumbu waktu (!. rafik ini ditunjukkan sebagai berikut>

    *erdasarkan gambar di samping" dapat dijelaskan bahwa pada saat atau waktu

    kapanpun kecepatan benda yang melakukan )* besarnya selalu sama.

    &ra'ik $osisi Terhadap ak*

    10

    v

    (m/s)

    t

    (s)G,+*. ;3' %+-+ GLB

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    12/26

    ada grafik posisi terhadap waktu hasil bagi antara jarak tertentu terhadap selang

    waktu tertentu akan menghasilkan besar kecepatan yang selalu sama" maka dapat

    digambarkan seperti ambar 2.

    rafik (2a! menyatakan bahwa benda mulai bergerak dari titik pusat (titik /!" sedangkan

    pada grafik (2b! menyatakan benda yang mulai bergerak pada posisi tertentu (%! terhadap

    titik acuan. Cemiringan (gradien! grafik menyatakan besar kecepatan benda tersebut.

    Makin curam kemiringannya maka makin besar kecepatannya.

    Un*k memb*kikan karakerisik &+B lak*kan percobaan ses*ai prosed*r kerja

    pada +(, 1 - Terlampir)

    C#'#6 #+/ -+ %&&/&+*+

    6ebuah mobil bergerak dengan kecepatan '2 kmHjam. ada jarak 1+ km dari arah

    yang berlawanan" sebuah mobil bergerak dengan kecepatan , kmHjam. Capan dan di

    manakah kedua mobil tersebut akan berpapasanB

    iketahui>

    1 '2 kmHjam 2 mHs

    2 , kmHjam 2% mHs

    s 1+ km 1+. m

    0awab>

    Misalkan jarak kedua mobil adalah 5-* dan berpapasan di titik 7 speperti gambar.

    Maka 5* 1t = 2t

    1+ 2t = 2% t

    1+ $% t

    11

    O

    x(m)

    t

    (s)

    t

    (s)

    x(m)

    x0

    OGrafk

    (2a)

    Grafk

    (2b)

    % B&

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    13/26

    t $ s

    s1 1t 2.$ + m + km

    s2 2t 2%.$ 1. m 1 km

    0adi mobil bertemu setelah $ sekon dan saat mobil 5 menempuh jarak + km atau

    mobil * menempuh jarak 1 km.

    128 G&,+. L, B&,

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    14/26

    6eperti yang disampaikan diatas" bahwa pada )** kecepatan benda akan

    mengalami perubahan yang sama dalam selang waktu yang sama" sehingga grafik yang

    ditampilkan berupa garis condong. ambar a menampilkan suatu benda yang bergerak

    dengan kecepatan awalnya adalah nol (!. ambar b sama seperti gambar a" hanya sudah

    memiliki kecepatan awal tertentu sebesar #. ambar a dan b menampilkan benda yang

    mengalami )** dipercepat karena kecepatannya bertambah dengan besar yang sama

    dalam selang waktu yang sama" sedangkan pada gambar c menampilkan )**

    diperlambat karena memiliki kecepatan awal #dan terjadi pengurangan kecepatan yang

    besarnya sama dalam selang waktu yang sama pula hingga kecepatan akhirnya bernilai

    nol (!.

    b. Perumusan GLBB

    ercepatan secara umum dapat dicari dengan konsep percepatan rata-rata.

    ercepatan rata-rata (.! adalah hasil bagi antara perubahan kecepatan benda (I#! dengan

    selang waktu berlangsungnya perubahan kecepatan tersebut (I!. 6ecara matematis dapat

    dirumuskan sebagai berikut>

    12

    12

    ##

    #a

    =

    = .......................................................................(1!

    berdasarkan persamaan (1!" jika waktu awal benda adalah nol (!" maka diperoleh>

    212a## +=

    untuk lebih lanjut #2 #t" #1 #" 2 dan 1 " sehingga akan menjadi

    #t #= a...................................................................... (2!

    perubahan posisi (perpindahan! adalah kecepatan rata-rata dikali dengan waktu" atau dapat

    ditulis sebagai berikut>

    I% # ...........................................................................(#!

    *erdasarkan hal tersebut dapat dinyatakan bahwa kecepatan rata-rata adalah nilai tengah

    dari kecepatan awal (#! dan kecepatan akhir (#t!" yaitu >

    # K (#= #t! ................................................................($!

    dengan mensubstitusi persamaan ($! ke persamaan (#! akan diperoleh

    I% # K (#= #t!

    dengan mengganti nilai #tmenggunakan persamaan (2! akan diperoleh

    I% s #= Ka2..........................................................(%!

    engan menggantikan dengan a

    ##-

    dari persamaan (2!" maka diperoleh>

    13

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    15/26

    %a## += 22

    -

    2

    ......................................................................(&!

    Un*k memb*kikan karakerisik dan persamaan pada &+BB dapa dilak*kan

    percobaan ses*ai dengan prosed*r kerja pada +(, 1 -Terlampir)/

    C#'#6 S#+/ -+ %&&/&+*+:

    *ayu adalah seorang teknisi sebuah perusahaan pesawat terbang. @a ditugaskan

    untuk merancang panjang sebuah landasan pesawat perusahaan yang dibuatnya. 0ika

    percepatan pesawat yang akan tinggal landas adalah 2 mHs2dan pesawat tersebut memiliki

    kecepatan minimum 1 kmHjam sebelum lepas landas" maka jika lahan yang tersedia

    panjangnya 1% m" dapatkan pesawat perusahaan tersebut tinggal landasB 0ika tidak" solusi

    apa yang dapat kamu ajukanB

    iketahui> a 2mHs2

    s 1% m

    min 1 kmHjam 2'.+ mHs

    sm0

    sm0

    msm

    as00

    o

    H%.2$

    H&--

    1%-.H2.2-

    2

    222

    2

    22

    =

    =

    +=

    +=

    0adi kecepatan saat tinggal landas adalah 2$.% mHs lebih kecildari kecepatan

    minimum pesawat yaitu 2'.+ mHs" sehingga panjang lintasan yang digunkan tidak

    memadai.

    anjang minimum landasan pesawat yang cocok dapat dicari dengan persamaan

    a

    00s

    as00

    o

    o

    .2

    2

    22

    22

    =

    +=

    ( )

    ms

    smsms

    21.1,#

    H2.2

    -H+.2'

    2

    2

    =

    =

    0adi panjang minimum landasan pesawat adalah 1,#.21 m" untuk menjaga

    keselamatan saat penerbangan dianjurkan panjang landasan bisa dibuat 2-2% m.

    P&,'+++ D*.*

    14

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    16/26

    1. *enarkan jika gerak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda

    dengan kelajuan tetapB 0ika definisi ini tidak benar tambahkan beberapa kata agar

    definisi tersebut benarD

    2. *enarkan jika )* didefinisikan sebagai gerak suatu benada dengan kecepatan

    tetapB 0elaskanD

    #. apatkah ketika kecepatan suatu benda nol" percepatannya tidak sama dengan nolB

    0ika ya berikan contohnyaD

    $. esawat-pesawat jet di *andara 6oekarno-Fatta dipercepat dari kedudukan diam

    pada satu ujung landasan pacu dan harus mencapai kelajuan tinggal landas( ake o'')

    sebelum tiba di ujung lain landasan pacu.

    a. 5nggap pesawat 5 memiliki percepatan a dan kelajuan tinggal landas #

    berapa panjang minimum landasan pacu yang diperlukan oleh pesawat 5B

    cukup berikan penyelesaian dalam lambing huruf

    b. esawat * memiliki percepatan yang sama dengan pesawat 5" yaitu atetapi

    memerlukan kelajuan tinggal landas dua kalinya. Tentukan panjang

    minimum landasan pacu *B

    128 GLBB %+-+ =&,+. ;&,'*.+/

    G&,+. !&,'*.+/

    erak ertikal termasuk )** sehingga persamaan gerak ertikal sama dengan

    persamaan )**. isalkan pernahkah anda melempar bola ke aas lal* jika

    diperhaikan gerakan bola semakin ke aas akan semakin melamba dan pada keinggian

    eren* bola erseb* akan bergerak ke bawah? .

    ari contoh tersebut benda mengalami percepatan yang disebabkan adanya gaya

    graitasi bumi atau disebut percepatan graitasi (simbol g! yang arahnya selalu ke bawah.

    ercepatan ini akan mengurangi kecepatan benda tiap detik sehingga pada suatu saat

    kecepatan benda pada arah ertikal sama dengan nol. *esar percepatan graitasi ini adalah

    1 mHdet2 yang arahnya ke pusat bumi. ada gerak ertikal ke atas pada ketinggian

    maksimum kecepatan benada sama dengan nol" # yaitupada -= #hmaks

    B+=+*$++.+6 $&&'.+ >+.' += -*%&,/.+ #/&6 +'

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    17/26

    36uatu benda dilempar ke atas dengan kecepatan awal $ mHdet. *erapakah waktu

    yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggiB4 ertama harus diketahui bahwa kecepatan

    benda pada titik tertinggi adalah nol.

    ercepatan (-1! mHdet2artinya 1 detik kecepatan benda berkurang sebesar 1 mHdet.

    1 detik L (-1! mHdet

    2 detik L (-2! mHdet

    # detik L (-#! mHdet

    $ detik L (-$! mHdet

    Cecepatan benda sudah habis $ = (-$! mHdetN

    *erdasarkan contoh tersebut dapat dilihat bahwa waktu yang diperlukan untuk

    mencapai titik tertinggi adalah $ detik atau dapat dicari dengan cara ($H1! $ detik.

    S&.+,+= .*'+ =+.+ *$

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    18/26

    hg# ..22= ..............................................................................(2)

    2.

    2

    1gh = ...............................................................................-3)

    Un*k memb*kikan karakeriik gerak ja*h bebas dan besaran ang berpengar*h

    pada gerak ja*h bebas dapa dilak*kan percobaan ses*ai dengan prosed*r kerja

    pada +(, 2 -Terlampir)/

    C#'#6 #+/ -+ %&&/&+*+

    1. 6eorang pelatih bola oli melemparkan bola oli ertikal ke atas dengan kecepatan

    awal 1 mHs. 6etelah mencapai ketinggian tertentu bola tersebut bergerak ke bawah

    dan pada saat tepat menyentuh tanah bola ditangkap oleh pelatih (g 1 mHs2!.

    Tentukan>

    a. *erapa ketinggian maksimum bolaB

    b. *erapa lama bola berada di udaraB

    2. 6ebuah bola dilepaskan dari atap sebuah gedung. 6aat bola dilepas" seorang anak

    menyalakan stopwatch di tanah" dan memberhentikannya ketika bola tepat menyentuh

    tanah" dan hasilnya 2 sekon dan percepatan graitasi bumi ditentukan (g 1 mHs2!.

    Tentukan berapakah ketinggian gedung ituB

    J+>+ 1 mHs

    g 1 mHs2

    ditanyakan> a. hmaks...........B

    b. t di udara.........B

    rumus> g## .- =

    hg## ..22

    -

    2= "

    2.

    2

    1gh =

    0awab >

    a. Cetinggian maksimum bola dapat ditentukan dengan menggunakan salah satu

    persamaan )** pada gerak ertikal.

    hg## ..22

    -

    2=

    dengan mensubstitusi nilai kecepatan benda di titik tertingggi adalah nol maka>

    maksh.1-.21-- 22

    =

    maksh.2-1--- =

    1*

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    19/26

    meerhmaks %2-

    1--==

    0adi ketinggian maksimum yang ditempuh bola adalah % meter

    b. Gntuk menetukan berapa lama bola di udara maka harus dihitung terlebih dahulu

    waktu yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggi dan waktu yang diperlukan

    dari titik tertinggi sampai kembali di tanah kemudian di jumlahkan.

    ada kerak ertikal ke atas persamaan yang digunakan>

    g## .- = "

    dengan mensubstitusi nilai kecepatan benda di titik tertingggi adalah nol maka>

    .1-1-- =

    sekon 1

    1-

    1-==

    0adi waktu untuk mencapai titik tertinggi adalah 1 sekon

    Gntuk menentukan waktuyang diperlukan bola dari titik tertinggi sampai kemabali

    ke tanah maka digunakan persamaan )** pada gerak jatuh bebas" karena

    kecepatan awal benda yaitu di titik tertinggi adalah nol.

    2.

    2

    1gh =

    2

    .1-.2

    1

    % =

    sekon

    sekonsekon

    sekon

    di*dara

    di*dara

    *r*nnaikdi*dara

    2

    11

    1

    1

    .%%

    2

    2

    =

    +=

    =

    =

    =

    =

    0adi lama benda di udara sampe kembali ke tanah adalah 2 sekon

    2. iketahui> t 2 sekong 1 mHs2

    ditanyakan> h ......B

    rumus>2

    .2

    1gh =

    0awab>

    meerh

    h

    h

    2-

    $.%

    2.1-.2

    1 2

    =

    =

    =

    0adi ketinggian gedung adalah 2 meter.

    1+

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    20/26

    P&,'+++ D*.*

    1. 6ebuah bola dilempar ertika ke atas" lalu kembali ke tanggan pelempar benarkah

    bahwa selang waktu naik sama dengan selang waktu turun. 0elaskan dengan

    perhitungan kualitatif (abaikan gesekan udara!.

    2. 5ndi sedang bermain bola seperti tampak pada gambar. *ola dilemparkan ke

    atas di udara dengan kecepatan awal 1% mHs. ( gunakan percepatan graitasi

    1 mHs2!

    *agaimana kecepatan bola tersebut setelah mencapai titik tertinggiB

    *agaimana percepatannya pada titik tertinggiB

    6eberapa tinggi bola tersebut terlempar dalam waktu 1 sekonB

    1,

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    21/26

    L+'*6+ S#+/ $+'&,* GLB -+ GLBB

    1. 5pa syarat benda dikatakan bergerakB

    2. Mungkinkah jarak dan perpindahan samaB 0elaskan dan berikan contohnyaD

    #. erhatikan grafik jarak sebagai fungsi waktu berikut ini" tuliskan keadaan di tiap

    titikB

    $. erhatikan ambar di bawahD @da berlari mengelilingi lapangan sepak bola yang

    memiliki panjang 1 m dan lebar % m. @da berangkat dari titik 5 dan berhenti di

    titik 7 dengan melewati titik *. 6ementara itu" 5di berlari dari titik 5 dan berhenti

    di titik dengan melewati titik * dan 7" pada lapangan yang sama. Tentukan jarak

    dan perpindahan yang ditempuh @da dan 5diD

    %. Cetut dan temannya berlajan-jalan ke sebuah gedung olahraga yang berada dekat

    sekolahnya. i sana Cetut dan temannya melihat sebuah monitor yang berisikan

    grafik seperti pada ambar 1.

    20

    t

    ab

    c

    d

    a >

    b dan c >

    d>

    garis c lebih curam dari garis b artinya

    0 % B & '

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    22/26

    6eandainya anda sebagai teman Cetut disuruh menterjemahkan gambar tersebut" apa

    yang akan anda jelaskan tentang hal berikut ini.

    a. *erdasarkan grafik (1! apakah besar kecepatan kedua benda samaB MengapaB

    b. *erdasarkan grafik (2! manakah dari dua benda tersebut yang memiliki

    kecepatan lebih besarB

    &. *udi melakukan percobaan menggunakan Ticker Timer" dari percobaan tersebut

    diperoleh diagram batang seperti ambar 2. 5pakah rol bergerak diperlambat"

    dipercepat atau" tetapB 0elaskanD

    '. Cedudukan sebuah mobil yang sedang bergerak dinyatakan oleh persamaan % 22

    = 2? 2" dengan% dalam meter dan dalam sekon. Fitunglah kecepatan mobil pada

    saat 1 sekonD

    +. 6ebuah sedan melaju , kmHjam berada 1 meter di belakang sebuah jip yang

    sedang melaju '% kmHjam. *erpa lama waktu yang diperlukan sedan untuk

    menyusul jip tersebutB i manakah sedan menyusul jip tersebutB

    21

    0 0

    s

    t

    .

    t

    %

    B %

    B

    /1

    /2

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    23/26

    ,. 5ndi melempar bola ke atas dengan kecepatan awal ' mHs di mana g 1 mHs2.

    Tentukan>

    a. Tinggi bola setelah dilempar 1 sekon

    b. Cecepatan bola setelah "% sekon

    1. 6ebuah bola dijatuhkan dari atas atap rumah. 0ika batu sampai ke tanah dalam

    waktu 1 sekon" tentukan> (a! kecepatan batu saat tepat menyentuh tanah dan

    (b!tinggi atap tumah diukur dari tanahD (g 1 mHs2!D

    DAFTAR PUSTAKA

    *adan 6tandar Oasional endidikan. 2&.aa $elajaran isika Un*k ,ekolah

    menengah "as dan adrasah "liah/0akarta> epartemen endidikan

    Oasional.

    Ourachmandani" 6etya. 2,. B*k* ,ekolah lekronik isika 1 *n*k ,"7"(elas 8/

    0akarta> usat erbukuan epartemen endidikan Oasional.

    22

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    24/26

    KUNCI JAWABAN LATIHAN SOAL

    1. 0ika kedudukan benda senantiasa berubah terhadap acuan.

    2. 0arak mungkin sama dengan perpindahan" jika posisi benda berubah terhadap acuan

    pada garis lurus dengan arah tetap. 7ontohnya disajikan sumbu koordinat dalam

    meter>

    6eorang anak yang berberak dari titik acuan /" kea rah sumbu 8 positif sampai di

    titik G" anak tersebut berhenti. 0adi dapat dikatakan anak tersebut menempuh jarak

    2 meter" dan mengalami perpindahan juga 2 meter dari titik / ke G.

    #. ada titik a" benda dalam keadaan diam.

    ada titik b dan c" benda mengalami gerak lurus dengan kecepatan konstan ()*!

    dengan pertambahan jarak tiap waktu tertentu.

    ada titik d benda mengalami mengalami gerak lurus dengan kecepatan konstan

    ()*! dengan pengurangan jarak tempuh tiap waktu tertentu.

    rafik c lebih curam dari grafik b" ini memiliki makna bahwa kelajuan pada titik c

    lebih besar daripada kelajuan pada titik b.

    $. 0arak yang ditempuh @da adalah 1 m = % m 1% meter" sedangkan jarak tempu

    5di adalah 1 m = % m = 1 m 2% m

    erpindahan yang dialami @da adalah perubahan posisi dari 5 ke 7 yang dapat

    ditentukan dengan menggunakan persamaan hytagoras>

    meer"!

    "!

    "!

    B!"B"!

    +"111

    12%--2%--1----

    %-1-- 22

    22

    =

    =+=

    +=

    +=

    0adi perpindahan @da adalah 111" + meter dari a ke 7" sedangakan perpindahan 5di

    adalah perubahan posisi dari 5 ke yaitu sebesar % meter dari 5 ke .

    %. *erdasarkan gambar (1! dapat dilihat hubungan antara jarak dengan waktu. i mana"

    benda memiliki kecepatan yang berbeda" sebab kemiringan grafik juga berbeda" yaitu

    grafik yang lebih curam akan menempuh jarak yang lebih besar dalam waktu yang

    lebih singkat" sehingga besar kecepatannya juga menjadi lebih besar.

    23

    O

    0 1 2 3-

    1-

    2-

    3

    !" u

    Lampiran 1

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    25/26

    ada grafik (2! benda yang memiliki kecepatan lebih besar adalah *. sebab dalam

    waktu yang sama jarak yang ditempuh * lebih besar dari 5" yaitu luas daerah di bawah

    kura masing-masing. i samping itu" kecepatan awal * lebih besar dari 5.

    &. *erdasarkan diagram batang yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa Trol

    bergerak )urus beraturan ()*! atau kecepatannya tetap" sebab perubahan kedudukan

    tiap waktu yang dimiliki Troladalah sama. erubahan kedudukan terhadap selang

    waktu ini berbentuk garis miring terhadap garis asal di ("!" kemiringan grafik ini

    menunjukkan kecepatan tetap dari )*.

    '. Cecepatan mobil pada t 1 sekon dapat dihitung memalui persamaan : 22= 2? 2"

    yaitu dengan mensubstitusikan nilai t 2 sekon. Maka>

    : 2/22= 2/2? 2 sehingga>

    : 1 meter

    +. ermasalahan tersebut dapat digambarakan sebagai berikut>

    6edan memiliki posisi awal di 6 dan 0ip memiliki posisi awal di 0. 6yarat sedan

    menyusul 0ip adalah >

    6 ? 0 60

    d%% =21

    1% jarak tempuh sedan 1t1

    2% jarak tempuh jip 2t2

    0awab>

    d%% =21

    1t1 - 2t2 1 meter

    misalkan t2 t1 t

    (, kmHjam! t ? ('% kmHjam! t "1 km

    24

    !edan ip

    ! P

    d 100#

    ip tersusul

    sedan

    1 ,0k#ja#

    2 *$k#ja#

    52

    51

  • 7/25/2019 Bahan Ajar Glb Dan Glbb

    26/26

    ,t ? '%t "1 jam

    t ("1H1%! jam 2$ detik #,$% 11 ==

    2% mHdetik : 2$ detik & m

    0adi sedan menyusul 0ip setelah 2$ detik dan jarak & meter

    ,. iketahui> ' mHs

    g 1 mHs2

    ditanya> a. h ................B pada t 1 sekon

    b. ................B pada t "% sekon