Physics Pertemuan ke-4
Gerak 1D (Lanjutan)
Gerak Jatuh Bebas (Free Fall Motion) Sebuah benda yang jatuh bebas adalah
benda yang bergerak hanya dipengaruhi oleh gravitasi, dengan mengabaikan gerakan awal benda. Sehingga, benda yang dilepas ke atas/bawah dan yang dijatuhkan dalam keadaan diam merupakan jatuh bebas, seketika mereka dilepaskan. Setiap benda jatuh bebas akan mengalami percepatan konstan yang dinyatakan dengan g. Di bumi g = 9,81 m/s2, mengabaikan gerakan sesaat. Sehingga kita dapat menggunakan persamaan 1, 2, 3 dan 4 untuk benda jatuh bebas dengan menetapkan a = -g = -9,8 m/s2. x diganti dengan y.
LET’S TEST YOUR UNDERSTANDING ABOUT FREE FALL Gajah atau bulukah yang akan tiba terlebih dahulu di tanah?(asumsi tanpa adanya ketahanan udara!!!)
Gajah atau bulukah yang akan tiba terlebih dahulu di tanah?(adanya ketahanan udara!!!)
Contoh Soal (Gerak Jatuh Bebas) Sebuah bola dijatuhkan dari gedung setinggi 40 m. Kalkulasikan semua variabel yang bersangkutan dengan kejadian tersebut. Jika bola diberikan perlakuan: a) Dijatuh dari gedung b) Dilempar ke bawah dengan kecepatan awal 8,0 m/s, tentukan berapa lama bola akan mencapai tanah dan kecepatan pada waktu menyentuh tanah c) Dilempar ke atas dari gedung tersebut dengan kecepatan 8,0 m/s. Kalkulasikan semua variabel yang bersangkutan dengan kejadian ini. Tips: Buatlah Diagram untuk setiap permasalahan
Solusi Contoh: (Gerak Jatuh Bebas) a) Bola dijatuhkan dari gedung
Variabel yang perlu dicari adalah lama bola mencapai tanah dan kecepatannya - Lama bola mencapai tanah adalah: y
1 2 gt ; maka t 2,9 s 2
- Kecepatan bola pada waktu mencapai tanah:
v gt ; maka v 28 m / s
Solusi Contoh : (Gerak Jatuh Bebas)-lanjutan 1 b) Bola dilempar ke bawah dengan kecepatan awal 8,0 m/s
- Lama bola mencapai tanah adalah: 1 2 gt ; substitusi y 40m dan vo 8,0m / s 2 maka : 4,9t 2 8,0t 40 0 ; t 2.2;3.8 y vo .t
Sehingga t = 2,2 s. - Kecepatan bola pada waktu mencapai tanah:
v 2 vo 2 2 gy ; maka v 29 m / s
Solusi Contoh : (Gerak Jatuh Bebas)-lanjutan 2 c) Bola dilempar keatas dari gedung dengan kecepatan 8,0 m/s
- Lama bola mencapai tanah adalah: 1 Δy v o .t gt 2 ; substitusi Δy 40m dan v o 8,0m/s 2 maka : 4,9t 2 8,0t 40 0 ; t 3,8;2.2
Sehingga t = 3,8 s. - Kecepatan bola pada waktu mencapai tanah:
v 2 vo 2 2 gy ; maka v 29 m / s
Solusi Contoh : (Gerak Jatuh Bebas)-lanjutan 3 Tinggi maksimum diatas gedung yang dicapai:(dimana kecepatan akhir sama dengan nol)
v 2 vo 2 gy ; maka y 3,3m 2
Lama bola mencapai tinggi maksimum diatas gedung adalah:
v vo gt; t 0,82 s Sehingga t = 0,82 s.
Tugas Sebuah batu dilempar vertikal keatasdengan kelajuan 15,5 m/s dari tepi sebuah tebing setinggi 75 m. 1. Berapa lama sesudahnya batu itu mencapai dasar tebing? 2. Berapa kelajuan tepat sebelum menyentuh dasar tebing? 3. Berapa jarak total yang dilalu batu itu?
Sampai Jumpa Minggu Depan Pertemuan ke-5 Gerak 2D
TERIMAKASIH