BAB I
PENDAHULUAN
Gerak benda
seperti bola kasti, mobil, pelari, bahkan matahari dan bulan merupakan bagian
dari kejadian nyata dalam kehidupan sehari-hari. Walaupun manusia purba
memiliki pemahaman yang baik mengenai gerak, baru pada waktu yang relatif belum
lama pada abad ke-16 dan ke-17, pengertian modern mengenai gerak ditetapkan.
Banyak yang berperan dalam terbentuknya pemahaman ini , tetapi sebagaimana yang
kita ketahui bahwa ada dua tokoh yang lebih menonjol dari yang lainnya yaitu
“Galileo Galilei (1564-1642) dan Isaac Newton (1642-1727).
Studi mengenai
gerak benda, konsep-konsep gaya dan energi yang berhubungan, membentuk satu
bidang yang disebut mekanika.
Mekanika biasanya dibagi menjadi dua yaitu kinematika,
yang merupakan penjelasan bagaimana benda bergerak, dan dinamika, yang menangani masalah gaya dan menjelaskan bagaimana
mengapa benda bergerak sedemikian rupa. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai
gerak benda dengan kecepatan konstan dan bagaimana tentang gerak dan kecepatan
tersebut.
1.2.Rumusan
Masalah
· Apa
yang dimaksud dengan gerak dan kecepatan ?
· Bagaimana
gerak benda dengan kecepatan yang konstan ?
1.3.Tujuan
· Dapat
menambah wawasan mahasiswa tentang gerak.
· Untuk
memenuhi tugas mata kuliah FISIKA.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Gerak dan Kecepatan
· Pengertian Gerak
Gerak di dalam ilmu fisika
didefinisikan sebagai perubahan tempat atau kedudukan baik hanya sekali maupun
berkali-kali. Di dunia sains, gerak memiliki nilai besaran skalar
dan vektor.
Kombinasi
dari kedua besaran tersebut dapat menjadi besaran baru yang disebut kecepatan
dan percepatan.
Gerakan pada sebuah benda umumnya dipengaruhi oleh dua jenis energi,
yakni Energi Potensial
dan Energi kinetik.
Berdasarkan perubahannya gerak dapat dibagi menjadi dua jenis, gerak osilasi
dan tidak berosilasi.
Gerak adalah suatu perubahan tempat
kedudukan pada suatu benda dari titik keseimbangan awal. Sebuah benda dikatakan
bergerak jika benda itu berpindah kedudukan terhadap benda lainnya baik
perubahan kedudukan yang menjauhi maupun yang mendekati.
· Macam-Macam
Gerak
1. Gerak Semu Atau Relatif
Adalah gerak yang sifatnya seolah-olah bergerak atau hanya
sekedar ilusi.
Contoh
:
-
Benda-benda yang ada diluar mobil kita seolah bergerak padahal kendaraanlah
yang bergerak.
-
Bumi berputar pada porosnya terhadap matahari, namun sekonyong-konyong kita
melihat matahari bergerak dari timur ke barat.
2. Gerak Ganda
Gerak ganda adalah gerak yang terjadi secara bersamaan
terhadap benda-benda yang ada di sekitarnya. Contoh :
Seorang bocah kecil yang kurus dan dekil melempar puntung
rokok dari atas kereta rangkaia listrik saat berjalan di atap krl tersebut.
Maka terjadi gerak puntung rokok terhadap tiga (3) benda di sekitarnya, yaitu :
- Gerak terhadap kereta krl
- Gerak terhadap kereta krl
-
Gerak terhadap bocah kecil yang kurus dan dekil
-
Gerak terhadap tanah / bumi
3.
Gerak Lurus
Gerak lurus adalah gerak pada suatu benda melalui lintasan garis lurus. Contohnya seperti gerak rotasi bumi, gerak jatuh buah apel, dan lain sebagainya. Gerak lurus dapat kita bagi lagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
a. Gerak lurus beraturan (GLB)
Gerak lurus adalah gerak pada suatu benda melalui lintasan garis lurus. Contohnya seperti gerak rotasi bumi, gerak jatuh buah apel, dan lain sebagainya. Gerak lurus dapat kita bagi lagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
a. Gerak lurus beraturan (GLB)
Gerak lurus beraturan adalah gerak suatu benda yang lurus
beraturan dengan kecepatan yang tetap dan stabil.
Misalnya :
- Kereta melaju dengan kecepatan yang sama di jalur rel yang
lurus
- Mobil di jalan tol dengan kecepatan tetap stabil di dalam perjalanannya.
b. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)
- Mobil di jalan tol dengan kecepatan tetap stabil di dalam perjalanannya.
b. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)
Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak suatu benda yang
tidak beraturan dengan kecepatan yang berubah-ubah dari waktu ke waktu.
Misalnya :
- Gerak jatuhnya tetesan air hujan dari atap ke lantai
- Mobil yang bergerak di jalan lurus mulai dari berhenti
· Pengertian Kecepatan
Secara umum
pengertian kecepatan adalah perbandingan antara jarak atau perpindahan terhadap
waktu, biasanya dirumuskan dengan :
dimana,
v adalah kevepatan (m/s), s adalah perpindahan atau jarak (meter),
dan t adalah waktu (sekon).
Jika lebih dikhususkan, maka
kecepatan terdiri atas dua jenis yaitu kecepatan
rata-rata dan kecepatan sesaat.
a.
Kecepatan
rata-rata
Aspek
yang paling nyata dari gerak benda adalah seberapa cepat benda tersebut
bergerak, laju atau kecepatannya. Istilah laju menyatakan seberapa jauh sebuah
benda berjalan dalam suatu selang waktu tertentu. Istilah kecepatan dan
kelajuan sering dipertukarkan dalam bahasa sehari-hari. Tetapi dalam fisika
kita membuat perbedaan diantara keduanya. Laju adalah sebuah bilangan positif,
dengan satuan. Kecepatan, di pihak lain digunakan untuk menyatakan baik besar
(nilai numerik) mengenai seberapa cepat sebuah benda brgerak maupun arah
geraknya. Dengan demikian kecepatan adalah sebuah vektor. Kecepatan rata-rata
dapat dirumuskan dengan :
Dengan demikian, kecepatan rata-rata yang
didefinisikan sebagai perpindahan dibagi waktu yang diperlukan, dapat
dituliskan
= kecepatan rata-rata (m/s)
∆x = perpindahan/perubahan posisi awal ke
posisi akhir x2-x1 (meter)
∆t
= perubahan waktu yang diperlukan (sekon)
b.
Kecepatan
Sesaat
Kecepatan sesaat
adalah kecepatan rata-rata selama selang
waktu yang sangat kecil. Dengan demikian kecepatan sesaat sebagai kecepatan
rata-rata pada limit ∆t yang menjadi sangat kecil, mendekati nol. Kita dapat
menuliskan definisi kecepatan sesaat , untuk gerak satu dimensi sebagai
Notasi
berarti rasio ∆x / ∆t akan dievaluasi dengan
limit ∆t mendekati nol.
Jika sebuah benda bergerak dengan
kecepatan konstan atau beraturan selama selang waktu tertentu, maka kecepatan
sesaatnya pada setiap waktu sama dengan kecepatan rata-ratanya. Tetapi pada
umunya hal ini tidak terjadi. Sebagai contoh sebuah mobil mulai dari keadaan
diam, melaju sampai 50 km/jam, berjalan dengan kecepatan tersebut untuk
beberapa saat, kemudian melambat sampai 20 km/jam dalam kemacetan, dan akhirnya
berhenti di tujuannya setelah menempuh 15 km dalam 30 menit. Maka kecepatan
rata-ratanya menjadi
̅v = ∆x / ∆t = 15 km / 0,50 jam = 30
km / jam.
2.2. Gerak Benda Dengan Kecepatan Konstan
Gerak dengan kecepatan konstan
adalah gerak lurus beraturan, dimana percepatannya dapat berubah-ubah tetapi
kecepatannya konstan. Gerak tersebut dapat juga dipengaruhi oleh hukum gerak
Newton yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum gerak
Newton adalah tiga hukum
fisika yang menjadi dasar mekanika
klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya
yang bekerja pada suatu benda dan gerak
yang disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan dengan pembahasaan yang
berbeda-beda selama hampir 3 abad,[1]
dan dapat dirangkum sebagai berikut:
- Hukum Pertama: setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut. Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan).
- Hukum Kedua: sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M. atau F=Ma. Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linear benda tersebut terhadap waktu.
- Hukum Ketiga: gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberi gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda. Hukum ini juga terkenal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut sebagai aksi dan –F adalah reaksinya.
Ketiga hukum
gerak ini pertama dirangkum oleh Isaac
Newton dalam karyanya Philosophiæ Naturalis
Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 5 Juli 1687.
Newton menggunakan karyanya untuk menjelaskan dan meniliti gerak dari
bermacam-macam benda fisik maupun sistem. Contohnya dalam jilid tiga dari
naskah tersebut, Newton menunjukkan bahwa dengan menggabungkan antara hukum
gerak dengan hukum gravitasi umum,
ia dapat menjelaskan hukum pergerakan planet milik Kepler.
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan di atas dapat
disimpulkan bahwa gerak dengan kecepatan konstan adalah
termasuk gerak lurus beraturan. Gerak tersebut dapat juga dipengaruhi oleh
hukum gerak Newton yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum
gerak Newton adalah tiga hukum
fisika yang menjadi dasar mekanika
klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya
yang bekerja pada suatu benda dan gerak
yang disebabkannya.
Gerak di dalam ilmu fisika
didefinisikan sebagai perubahan tempat atau kedudukan baik hanya sekali maupun
berkali-kali. Di dunia sains, gerak memiliki nilai besaran skalar
dan vektor.
Kombinasi
dari kedua besaran tersebut dapat menjadi besaran baru yang disebut kecepatan
dan percepatan.
Gerakan pada sebuah benda umumnya dipengaruhi oleh dua jenis energi,
yakni Energi Potensial
dan Energi kinetik.
Berdasarkan perubahannya gerak dapat dibagi menjadi dua jenis, gerak osilasi
dan tidak berosilasi.
3.2. Saran
Dalam pembuatan makalah ini disadari
masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan. Untuk itu, diperlukan saran-saran
dan kritikkan yang membangun, demi tercapainya pembuatan makalah yang lebih
baik. Oleh karena tak ada manusia yang sempurna dan tak ada yang luput dari
kesalahan, maka begitu pula dengan makalah ini yang masih butuh banyak
perbaikan.
Daftar
Pustaka
Giancoli, Douglas C. 2001.Fisika Jilid 1 Edisi Kelima.Jakarta :
Erlangga.
Fowles, G.
R.; Cassiday, G. L. (1999). Analytical Mechanics (edisi ke-6th). Saunders
College Publishing. ISBN 0030223172.
ini yang sedang kucari
BalasHapusthanks ;)