Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) merupakan konsep dasar dalam fisika yang menjelaskan bagaimana benda bergerak dalam garis lurus. Pemahaman tentang topik ini sangat penting untuk menguasai fisika di tingkat lanjut.

Dalam artikel ini, kita akan membahas pengertian GLB dan GLBB, mempelajari rumus-rumus yang terkait, mengeksplorasi grafiknya, dan mengaplikasikan konsep-konsep ini dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu, kami juga akan menyediakan kumpulan soal latihan beserta pembahasannya untuk membantu Anda menguasai topik ini.

Pengertian GLB dan GLBB

Dalam fisika, gerak lurus merupakan suatu gerak yang lintasannya berupa garis lurus. Gerak lurus dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu:

• Gerak Lurus Beraturan (GLB)
• Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap (konstan). Dengan kata lain, percepatan benda pada gerak GLB adalah nol.

Contoh GLB antara lain:

• Gerak mobil di jalan tol yang lurus dengan kecepatan konstan.
• Gerak kereta api di rel yang lurus dengan kecepatan tetap.

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap (konstan). Dengan kata lain, kecepatan benda pada gerak GLBB berubah secara teratur (konstan) dalam selang waktu tertentu.

Contoh GLBB antara lain:

• Gerak benda yang dilempar vertikal ke atas atau ke bawah.
• Gerak mobil yang dipercepat atau direm dengan percepatan konstan.

Rumus-rumus GLB dan GLBB

Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah dua jenis gerak yang umum dipelajari dalam fisika. Masing-masing jenis gerak memiliki rumus yang berbeda untuk menghitung kecepatan, jarak, dan waktu.

Rumus GLB

Dalam GLB, kecepatan benda tetap konstan. Rumus yang digunakan untuk menghitung kecepatan, jarak, dan waktu adalah:

• Kecepatan (v) = Jarak (s) / Waktu (t)
• Jarak (s) = Kecepatan (v) x Waktu (t)
• Waktu (t) = Jarak (s) / Kecepatan (v)

Rumus GLBB

Dalam GLBB, kecepatan benda berubah secara beraturan. Rumus yang digunakan untuk menghitung kecepatan, jarak, dan waktu adalah:

• Kecepatan (v) = Kecepatan Awal (u) + Percepatan (a) x Waktu (t)
• Jarak (s) = Kecepatan Awal (u) x Waktu (t) + 1/2 x Percepatan (a) x Waktu² (t²)
• Waktu (t) = (Kecepatan Akhir (v)
  – Kecepatan Awal (u)) / Percepatan (a)

Dalam rumus GLBB, variabel yang terlibat adalah:

• Kecepatan (v): Kecepatan benda pada waktu tertentu
• Kecepatan Awal (u): Kecepatan benda pada waktu awal
• Percepatan (a): Laju perubahan kecepatan benda
• Waktu (t): Waktu yang telah berlalu
• Jarak (s): Jarak yang ditempuh benda

Grafik GLB dan GLBB

Grafik posisi-waktu dan kecepatan-waktu merupakan alat bantu visual yang dapat menggambarkan sifat gerak suatu benda. Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) memiliki ciri khas grafik yang berbeda.

Grafik Posisi-Waktu

• GLB: Grafik garis lurus dengan kemiringan tetap, mewakili kecepatan konstan.
• GLBB: Grafik parabola, dengan kemiringan yang berubah-ubah, mewakili percepatan konstan.

Grafik Kecepatan-Waktu

• GLB: Grafik garis lurus horizontal, mewakili kecepatan tetap.
• GLBB: Grafik garis lurus miring, mewakili perubahan kecepatan yang konstan.

Aplikasi GLB dan GLBB dalam Kehidupan Sehari-hari

Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) merupakan konsep penting dalam fisika yang memiliki banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Rumus-rumus GLB dan GLBB dapat digunakan untuk menyelesaikan berbagai masalah praktis, seperti menentukan jarak, kecepatan, dan percepatan benda yang bergerak.

Berikut beberapa contoh aplikasi GLB dan GLBB dalam kehidupan sehari-hari:

Jarak Tempuh Mobil

Rumus GLB dapat digunakan untuk menghitung jarak yang ditempuh oleh mobil yang bergerak dengan kecepatan tetap. Misalnya, jika sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 60 km/jam selama 2 jam, maka jarak yang ditempuh adalah:

Jarak = Kecepatan x WaktuJarak = 60 km/jam x 2 jamJarak = 120 km

Waktu Tiba Kereta

Rumus GLB juga dapat digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan kereta api untuk tiba di stasiun tujuan. Misalnya, jika kereta api berangkat dari stasiun A pukul 07.00 dan tiba di stasiun B pukul 09.00, dengan kecepatan rata-rata 80 km/jam, maka waktu tempuhnya adalah:

Waktu = Jarak / KecepatanWaktu = 160 km / 80 km/jamWaktu = 2 jam

Percepatan Benda Jatuh

Rumus GLBB dapat digunakan untuk menghitung percepatan benda yang jatuh bebas. Misalnya, jika sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian 100 meter, maka percepatannya adalah:

Percepatan = (2 x Ketinggian) / Waktu ² Percepatan = (2 x 100 m) / (1 s) ² Percepatan = 200 m/s ²

Soal dan Pembahasan GLB dan GLBB

Soal latihan GLB dan GLBB berikut akan menguji pemahaman siswa tentang konsep-konsep ini. Soal-soal mencakup berbagai tingkat kesulitan dan melibatkan penerapan rumus-rumus yang telah dibahas.

Soal Latihan

1. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan awal 20 m/s. Mobil tersebut mengalami percepatan sebesar 5 m/s² selama 10 sekon. Hitunglah kecepatan akhir mobil tersebut.
2. Sebuah benda dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s. Hitunglah tinggi maksimum yang dicapai benda tersebut.
3. Sebuah sepeda bergerak dengan kecepatan 15 km/jam. Jika sepeda tersebut direm dengan perlambatan 2 m/s², hitunglah jarak yang ditempuh sepeda hingga berhenti.

Pembahasan

1. Rumus: v = u + at Diketahui: u = 20 m/s, a = 5 m/s², t = 10 s Mencari: v Penyelesaian: v = 20 m/s + (5 m/s²)(10 s) = 70 m/s
2. Rumus: v² = u² + 2as Diketahui: u = 10 m/s, a =
   

   9,8 m/s ² (percepatan gravitasi)

   Mencari: s Penyelesaian: v ² = 10 ² m/s ² + 2(-9,8 m/s ² )s 0 = 100 m/s ²

   19,6 m/s ² s

   s = 5,1 m

3. Rumus: v ² = u ² + 2as Diketahui: u = 15 km/jam = 4,17 m/s, a =
   

   2 m/s ²

   Mencari: s Penyelesaian: 0 = 4,17 ² m/s ² + 2(-2 m/s ² )s s = 4,36 m

Ringkasan Penutup

Dengan memahami konsep GLB dan GLBB, kita dapat memperoleh wawasan yang lebih mendalam tentang dunia di sekitar kita.

Dari pergerakan mobil hingga jatuhnya benda, prinsip-prinsip ini membantu kita menjelaskan dan memprediksi banyak fenomena fisika.

Bagian Pertanyaan Umum (FAQ)

Apa perbedaan utama antara GLB dan GLBB?

Pada GLB, kecepatan benda tetap konstan, sedangkan pada GLBB, kecepatan benda berubah secara beraturan.

Bagaimana cara menghitung jarak yang ditempuh benda yang bergerak GLBB?

Jarak = Kecepatan awal x Waktu + 0,5 x Percepatan x Waktu^2

Apa satuan percepatan pada GLBB?

Meter per sekon kuadrat (m/s^2)