Home Fisika

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dan Gerak Lurus Berubah Tidak Beraturan (GLBTB), Rumus dan Contoh Soal Lengkap

Updated: • • min read
Table of Contents

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)


Apa yang dimaksud Gerak Lurus Berubah Beraturan ?

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak atau pergerakan suatu benda yang lintasan geraknya merupakan garis lurus dan bergerak dengan perubahan kecepatannya setiap saat tetap.

Dikarenakan, perubahan kecepatan per satuan waktu disebut sebagai percepatan, maka gerak lurus berubah beraturan disebut juga sebagai gerak yang lintasannya lurus dan percepatan yang tetap.


Sebagai contoh, seseorang yang mengendarai mobil yang lintasannya lurus dan percepatannya tetap. Pada saat t1 = 0, mobil tersebut bergerak dengan kecepatan v0, dan pada waktu t kecepatan mobil menjadi vt seperti yang terlihat pada Gambar di bawah. Jika kita mencari jarak yang ditempuh pada saat t, maka dapat dituliskan rumus sebagai berikut.


8
Dirumuskan percepatan menjadi
a = Δv / Δt
Dimana,
Δv = vt - v0
a x Δt


Berdasarkan persamaan di atas, diperoleh
vt = v0 - a Δt

Dimana 
 vt, adalah kecepatan pada waktu t (ms-1)
v0, adalah kecepatan awal (t = 0) (ms-1)
a, adalah percepatan (ms-2)
Δt, adalah t waktu (s), untuk t0 = 0

Pada gerak lurus berubah beraturan, besar jarak yang ditempuh adalah sama dengan luas bidang yang dibatasi oleh garis grafik v terhadap t dengan sumbu t.


Jarak yang ditempuh pada gerak lurus berubah beraturan sama dengan luas bidang arsiran yang berbentuk trapesium:
Δs = luas trapesium
Δs = jumlah dua sisi sejajar x 1/2 tinggi
Δs = vt + v0 x 1/2 t

Karena
vt = v0 + at, maka luas trapesium adalah Δs
Δs = (v0 + ( v0 + a x t) )1/2 x t
Δs = (2v0 + a x t )1/2 x t
Δs = v0t + 1/2at)

Jarak yang ditempuh oleh benda adalah posisi benda pada saat t dikurangi posisi benda pada saat awal atau Δs = st – s0. sehingga persamaan di atas dapat kita tuliskan menjadi


st – s0 = v0t + 1/2at2

dengan:
st, adalah posisi benda saat t (m)
s0, adalah posisi benda saat awal atau t = 0 (m)


jika posisi benda saat awal atau saat t = 0 adalah nol, maka
s0 = 0 sehingga persamaannya menjadi:
st = v0t + 1/2at2

dengan
st, adalah jarak yang ditempuh dalam waktu t (m).

Gerak Benda yang Dilempar Tegak Lurus ke Atas

Lintasan suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas adalah berupa garis lurus.


Suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas akan mengalami perlambatan sebesar percepatan gravitasi bumi tetapi dengan arah berlawanan dengan arah gerak benda.


Gerakan melempar benda ke atas ini disebut dengan gerak lurus diperlambat beraturan.


Untuk gerak lurus dipercepat beraturan maka persamaan umum untuk gerak diperlambat beraturan adalah sebagai berikut


vt = v0 x at

Jarak yang ditempuh oleh suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas st sering diberi notasi h yaitu ketinggian yang dicapai oleh benda, jadi disini kita hanya mengganti tanda a dari positif ke negatif sehingga persamaannya menjadi


9

Suatu benda dilempar tegak lurus ke atas dengan kecepatan awal vo. Jika benda tersebut mengalami perlambatan sebesar –g, Berapakah tinggi maksimum yang dicapai oleh benda tersebut.


Untuk mencari tinggi maksimum yang telah dicapai oleh benda tersebut dapat digunakan persamaan di bawah ini


10

dengan t adalah waktu yang diperlukan oleh benda tersebut untuk mencapai tinggi maksimum. Maka tinggi maksimum yang dicapai oleh suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas terjadi pada saat vt = vo – gt = 0 sehingga t diberikan oleh persamaan berikut ini


11

Tinggi maksimum yang dicapai oleh benda tersebut dapat kita peroleh dengan rumus di bawah ini


12

Contoh Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Sebuah bola dilempar tegak lurus ke atas dengan kecepatan 8 m/s. Carilah tinggi maksimum yang dicapai oleh bola tersebut (dalam m) jika bola mengalami perlambatan sebesar 10 m/s2.
Jawab:
Tinggi maksimum yang dicapai oleh bola tersebut dapat diperoleh yaitu:
hmaks = (1/2g).(v0)2)
hmaks = (1/(2x10)).(82 )
hmaks = 64/20
hmaks = 3,2 m

Gerak Lurus Berubah Tidak Beraturan (GLBTB)

Untuk menghitung suatu benda yang bergerak lurus berubah tidak beraturan, kita tidak bisa menggunakan rumus-rumus sebelumnya. Namun penting adanya analisis untuk mengetahui bagaimana ketergantungan percepatan suatu benda terhadap waktu.



Materi Terkait