Rangkuman Materi Fisika SMA/MA Kelas 11 Semester 1 Gerak 1 Dimensi
Pada gerak 1 dimensi merupakan idealisasi penjelasan gerak suatu benda atau partikel dalam suatu lintasan lurus. Pada gerak 1 dimensi, terbagi atas tiga buah kajian yakni gerak lurus beraturan, gerak lurus berubah beraturan dan gerak vertikal.
Gerak Lurus Beraturan
Gerak lurus beraturan merupakan gerak benda dalam lintasan lurus yang bergerak dengan kecepatan yang tetap atau konstan setiap waktu. Terdapat beberapa besaran dasar yang perlu diketahui dalam mendeskripsikan gerak dari suatu benda, yakni:
Gerak : merupakan perubahan posisi suatu benda relatif terhadap titik acuan tertentu yang disepakati secara bersama-sama.
Jarak : merupakan panjang lintasan yang ditempuh benda yang bergerak dari titik awal ke titik akhir. Jarak merupakan besaran skalar.
Perpindahan : merupakan lintasan terdekat dari titik awal ke titik akhir dari suatu benda yang bergerak. Perpindahan merupakan besaran vektor.
Kecepatan : merupakan laju perubahan perpindahan benda yang bergerak tiap waktu. Semakin sedikit waktu yang dibutuhkan benda untuk sampai ke titik akhir, maka benda tersebut memiliki kecepatan yang tinggi. Secara umum, persamaan kecepatan dapat dituliskan ke dalam bentuk persamaan:
\[ s=vt\]
di mana s merupakan perpindahan (m), v adalah kecepatan (m/s) dan t adalah waktu tempuh benda (s).
Kecepatan rata-rata : merupakan kecepatan benda yang bergerak selama selang waktu tertentu. Secara matematis dapat dituliskan ke dalam bentuk persamaan :
\[\overline{v}=\frac{\Delta x}{\Delta t}=\frac{x_{2}-x_{1}}{t_{2}-t_{1}}\]
untuk selang waktu yang menuju nol, maka kecepatan dapat ditentukan dengan menggunakan konsep diferensial, yakni:
\[v=\frac{dx}{dt}\]
Kelajuan : merupakan besar dari kecepatan. kelajuan merupakan besaran skalar.
Grafik pergerakan benda yang memenuhi gerak lurus beraturan dapat digambarkan dengan menggunakan grafik berikut. Terlihat bahwa besar kecepatan benda dapat ditentukan dengan menggunakan hubungan :
\[v=tan\alpha \]
Percepatan : merupakan perubahan kecepatan benda terhadap waktu. Secara matematis, persamaan tersebut dapat dituliskan ke dalam bentuk :
\[\overline{a}=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{v_{2}-v_{1}}{t_{2}-t_{1}}\]
\[\overline{a}=\frac{dv}{dt}=\frac{d^{2}x}{dt^{2}}\]
Gerak Lurus Berubah Beraturan
Pada gerak lurus berubah beraturan (GLBB) benda mengalami gerak dengan percepatan yang sama tiap waktunya. Terdapat tiga buah persamaan dalam GLBB yakni:
\[\begin{matrix}v_{t}=v_{0}\pm at\\s=v_{0}t\pm\frac{1}{2}at^{2}\\v_{t}^{2}=v_{0}^{2}\pm 2as\end{matrix}\]
di mana v0 merupakan kecepatan awal benda (m/s), vt adalah kecepatan benda pada waktu tertentu (m/s), a adalah percepatan benda (m/s2) dan s adalah jarak tempuh (m). Pada persamaan tersebut, + berarti benda mengalami percepatan dan tanda - berarti benda mengalami perlambatan.
Dalam menyelesaikan persoalan terkait GLBB, maka silahkan menggunakan persamaan yang sesuai dengan informasi yang diberikan pada soal
Gerak Vertikal
Pada gerak vertikal, terdapat dua buah gerak yakni gerak vertikal ke atas dan gerak vertikal ke bawah. Pada gerak vertikal ke bawah atau biasa disebut sebagai gerak jatuh bebas, benda tersebut bergerak ke bawah tanpa adanya kecepatan awal benda dan percepatan yang berlaku adalah percepatan gravitasi Bumi.
Secara matematis, persamaan gerak vertikal ke bawah dapat dituliskan ke dalam bentuk persamaan :
\[\begin{matrix}v_{t}=gt\\h=\frac{1}{2}gt^{2}\\v_{t}^{2}=2gh\end{matrix}\]
Pada gerak vertikal ke atas, benda memiliki kecepatan awal dan percepatan sehingga persamaan menjadi :
\[\begin{matrix}v_{t}=v_{0}-at\\h=v_{0}t-\frac{1}{2}gt^{2}\\v_{t}^{2}=v_{0}^{2}-2gh\end{matrix}\]
Tanda - berarti arah gerak benda berlawanan dengan arah gravitasi Bumi.
Itulah informasi mengenai rangkuman materi fisika SMA/MA kelas 11 semester 1 materi gerak 1 dimensi. Semoga bermanfaat!
Post a Comment for "Rangkuman Materi Fisika SMA/MA Kelas 11 Semester 1 Gerak 1 Dimensi "