tirto.id - Gerak merupakan suatu proses perpindahan suatu benda dari satu tempat ke tempat lain. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), gerak didefinisikan sebagai sebuah peralihan tempat ataupun kedudukan, baik sekali ataupun berulang kali.
Sementara dalam hukum fisika, sebagaimana dikutip dari Aneka Gerak Benda (2019), gerak diartikan sebagai proses perpindahan tempat dari posisi awal ke posisi akhir. Sederhananya, gerak berarti perpindahan posisi.
Sebuah benda dikatakan bergerak jika posisinya berubah. Penyebab gerak pun ada berbagai, bisa jadi faktor alam seperti tumbuhan yang tertium angina, maupun karena faktor manusia, semisal bergerak karena mesin.
Namun, pada dasarnya suatu benda dapat bergerak karena ia diberikan gaya. Seperti didorong, ditarik, maupun digeser.
Dalam gerak, suatu benda biasanya memiliki acuan tertentu. Acuan merupakan titik atau posisi awal benda. Jika benda berpindah dari posisi acuan, maka benda dikatakan bergerak.
Gerak Lurus Beraturan (GLB)
Gerak Lurus Beraturan menurut Neny dalam buku Gerak Lurus Fisika Kelas X adalah gerak suatu benda pada lintasan yang lurus di mana pada setiap selang waktu yang sama, benda tersebut menempuh jarak yang sama (gerak suatu benda pada lintasan yang lurus dengan kelajuan tetap).
Pada gerak lurus beraturan, benda menempuh jarak yang sama dalam selang waktu yang sama pula. Contohnya seperti gerakan kereta api.
Untuk menempuh jarak 2 meter diperlukan 1 detik. Maka dalam 1 detik kemudian kereta juga akan bergerak secara konstan menempuh jarak sejauh 2 meter.
Dalam contoh tersebut dapat dilihat bahwa jarak 2 meter (s) ditetapkan sebagai perpindahan, waktu (t) 1 detik ditetapkan sebagai waktu, dan kecepatan (v) dirumuskan dengan: v=s/t
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak Lurus Berubah Beraturan adalah benda dengan lintasan yang lurus dan kelajuannya mengalami perubahan yang sama setiap sekon.
Berdasarkan kelajuannya dapat dibedakan menjadi dua macam Gerak Lurus Berubah Beraturan, yaitu:
Bila kelajuan benda bertambah dengan nilai yang sama setiap sekonnya, maka disebut Gerak Lurus dipercepat Beraturan.
Bila kelajuan benda berkurang dengan nilai yang sama setiap sekonnya ,maka disebut Gerak Lurus Diperlambat Beraturan.
Dari pernyataan tersebut dapat dilihat ada variabel lain yang memengaruhi kecepatan. Variabel tersebut adalah percepatan (a) yang memengaruhi suatu kecepatan tertentu (v) . Percepatan ini dapat dirumuskan dengan:
a = vt-v0/t atau a.t = vt-v0, yang akan didapatkan persamaan: vt = a.t + v0
Contoh Soal dan Jawaban
A. Pilihan Ganda
1. Suatu benda dikatakan bergerak apabila ....
A. jarak benda tidak berubah terhadap benda lain
B. kedudukan benda berubah terhadap benda lain
C. jarak benda kadang berubah, kadang tetap terhadap benda lain
D. kedudukan benda tetap terhadap benda lain
Jawaban: B (kedudukan benda berubah terhadap benda lain)
2. Yang termasuk gerak lurus berubah beraturan adalah ....
A. mobil berjalan pada jalan pada jalan tol
B. benda jatuh
C. orang berjalan
D. kapal berlayar
Jawaban: B (Benda jatuh)
3. Saat sebuah benda bergerak dengan kecepatan tetap, maka . . . .
A. resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol
B. resultan gaya yang bekerja pada benda tidak sama dengan nol
C. percepatan benda tidak sama dengan nol
D. percepatan benda sama dengan nol
Jawaban: D (percepatan benda sama dengan nol)
4. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan rata-rata 80 km/jam selama 60 menit. Jarak yang
ditempuh mobil tersebut adalah ....
A. 20 km
B. 40 km
C. 80 km
D. 140 km
Jawaban: C (80 km)
5. Budi berlari dengan kelajuan 6 m/s. Berapa selang waktu yang dibutuhkan Budi untuk berlari
sejauh 1,5 km ?
A. 90 sekon
B. 120 sekon
C. 180 sekon
D. 250 sekon
Jawaban: D (250 sekon)
6. Jarum spidometer pada sebuah mobil menunjukkan angka 60, berarti ...
A. kelajuan mobil 60 km/jam
B. kecepatan mobil 60 km/jam
C. jarak yang ditempuh mobil 60 km setiap jam
D. kecepatan rata-rata mobil 60 km/jam
Jawaban: B (kecepatan mobil 60 km/jam)
7. Seseorang berlari selama 10 sekon, posisinya berubah dari 30 m menjadi 50 m. Kecepatan rata-rata orang berlari tersebut adalah ….
A. 2 m/s
B. 5 m/s
C. 10 m/s
D. 20 m/s
Jawaban: A (2 m/s)
8. Sebuah benda yang sedang bergerak dengan kecepatan 30 m/s mengalami percepatan tetap selama 5 sekon sampai mencapai kecepatan akhir 50 m/s. Percepatan yang dialami benda tersebut adalah ….
A. 2 m/s2
B. 4 m/s2
C. 6 m/s
D. 8 m/s2
Jawaban: B (4 m/s2)
9. Sebuah mobil mengalami perlambatan konstan, kecepatan mula-mula 90 km/jam. Setelah menempuh jarak 100 m kecepatannya menjadi 54 km/jam. Jarak yang masih harus ditempuh sampai mobil berhenti adalah ... .
A. 60,50 m
B. 65,60 m
C. 56,25 m
D. 53,25 m
Jawaban: C (56,25 m)
10. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 36 km/jam, jarak yang ditempuh benda selama 10 sekon adalah ....
A. 100 m
B. 3600 m
C. 360 m
D. 10 m
Jawaban: A (100 m)
B. Isian
11. Jika seekor kura-kura membutuhkan 20 jam untuk menempuh jarak 1 kilometer. Maka butuh waktu berapa lama jika ia ingin menempuh jarak 3 kilometer?
Pembahasan:
Dicari terlebih dahulu kecepatan kura-kura:
- V = s/t = 1/20 =0,05 km/jam
- t = s/V = 3/0,05 = 60 jam
12. Seorang pencuri berangkat dari rumahnya menuju rumah Pak Danu untuk merampok barang. Pada saat yang sama, Pak Danu berangkat dari kantor untuk pulang ke rumahnya dan biasanya memakan waktu 1 jam. Jika kecepatan mobil Pak Danu adalah 7 km/jam dan kecepatan motor pencuri adalah 4km/jam, dengan jarak rumah Pak Danu lebih dekat 3 km ke rumah pencuri dibanding ke kantor. Maka siapa kira-kira yang akan lebih dahulu sampai? Diasumsikan rumah Pak Danu berada di antara kantor dan rumah pencuri.
Pembahasan:
Diketahui kecepatan mobil Pak Danu VD = 7 km/jam dengan waktu tempuh tD = 1 jam. Maka kita dapat menentukan jarak antara rumah Pak Danu dengan kantornya ialah sebesar:
- sD = VD × tD = 7 × 1 = 7 km
- sP = sD – 3 km = 7 km – 3 km = 4 km
- tP = sP:VP = 4:4 = 1 jam
13. Adi dan Niko berjanji akan bertemu di taman kompleks untuk bermain sepulang sekolah. Taman yang letaknya di antara rumah mereka berjarak dua kali lebih dekat ke rumah Niko. Jika Adi membutuhkan waktu 1 jam dari rumahnya ke taman, maka butuh berapa lama untuk Niko dari rumahnya ke taman jika kecepatan mereka sama?
Pembahasan:
Diketahui jarak rumah Adi-taman adalah 2 kali jarak rumah Niko-taman, maka dapat kia tuliskan:
- sA = 2 sN
- sA = 2 sN
- VA × tA = 2 × VN × tN
- tA = 2 tN
- tN = 1/2 tA = 1/2 × 1 jam = 1/2 jam atau 30 menit
14. Dua ekor kucing sedang mengincar satu ekor tikus yang sama. Tikus berada di antara kedua kucing. Pada saat yang sama, kedua kucing menangkap tikus bersamaan. Jika jarak antara kedua kucing ialah 80 meter dan kelajuan kucing pertama adalah 3 kali kelajuan kucing kedua. Tentukan jarak mula-mula antara kucing pertama dengan tikus!
Pembahasan:
Kedua kucing akan bertemu di satu titik dalam selang waktu yang sama (t) dan memiliki jumlah jarak tempuh (s) sebesar 80 meter:
- s = s1 + s2
- 80 meter = V1 × t + V2 × t
- 80 meter = 3V2 × t + V2 × t
- 80 meter = 4V2 × t
- 80/4 = V2 × t
- V2 × t = s2 = 20 meter
15. Benda yang awalnya berkecepatan 20 m/s ternyata berubah menjadi 5 m/s setelah menempuh jarak 8 meter. Berapa jauh lagi jarak yang ia tempuh hingga berhenti?
Jawab :
Tentukan terlebih dahulu nilai perlambatan (-a):
- Vt² = V0² + 2 × a × s
- 5² = 20² + 2 × a × 8
- 25 – 400 = 16 × a
- 16 × a = -375
- a = -23,4375 m/s²
- Vt² = V0² + 2 × a × s
- 0² = 5² + 2 × (-23,4375) × s
- 46,875 × s = 25
- s = 1,875 meter
- s = 8 + 1,875 = 9,875 meter
Penulis: Ahmad Efendi
Editor: Yulaika Ramadhani
