5. PERCEPATAN
Percepatan bertambahnya kelajuan tiap selang waktu tertentu
Perlambatan berkurangnya kelajuan tiap selang waktu tertentu
Jika dipercepat, nilai a positif. Jika diperlambat, nilai a negatif.
= − Dimana :
Vo = kecepatan awal (m/s)
Vt = kecepatan pada waktu t
(m/s)
a = percepatan (m/s2)
= + t = waktu (s)
Contoh soal 1:
Sebuah mobil melaju dengan
kecepatan awal yaitu 2
m/s.Setelah mobil melaju 10
sekon, kecepatan mobil tersebut
bertambah menjadi 4 m/s. Berapa
percepatan yang dimiliki oleh
mobil tersebut ?
Soal No. 2
Sebuah mobil bergerak dengan
kelajuan awal 72 km/jam kemudian
direm hingga berhenti pada jarak 8
meter dari tempat mulainya
pengereman.Tentukan nilai
perlambatan yang diberikan pada
mobil tersebut!
Soal No. 3
Mobil pada mulanya bergerak
dengan kecepatan 40 m/s
mengalami percepatan tetap
sebesar 4 m/s2. Tentukan kelajuan
akhir dan jarak tempuh mobil
setelah mengalami percepatan
selama 10 sekon.
Soal No. 4
Amir naik pesawat dari Jogja menuju Batam.
Pernyataan yang benar berkaitan dengan konsep gerak adalah......
A. pesawat bergerak terhadap Amir
B. kota Jogja diam terhadap Amir
C. kota Batam bergerak terhadap Amir
D. kota Batam bergerak terhadap kota Jogja
Soal No. 5
Perhatikan beberapa jenis gerak berikut:
(1) air hujan jatuh dari atap rumah
(2) bola sepak menggelinding diatas rumput
(3) buah kelapa jatuh dari pohon
(4) batu dilempar lurus ke atas
Yang termasuk gerak lurus dipercepat adalah.....
A. 1, 2 dan 3
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1, 2 , 3 dan 4
Soal No. 6
Seorang atlet ski muluncur lurus di atas salju
dengan kelajuan yang konstan sebesar 20 m/s.
Jenis gerakan yang dilakukan atlet ski
adalah.....
A. gerak lurus beraturan
B. gerak lurus berubah beraturan dipercepat
C. gerak lurus berubah beraturan diperlambat
D. gerak lurus tidak beraturan
Soal No. 7
Bambang berjalan ke A. 40 m
arah utara sejauh 120 B. 80 m
meter kemudian kembali C. 120 m
lagi ke selatan sejauh 40 D. 160 m
meter. Perpindahan
Bambang dari posisi
semula adalah ....
Soal No. 8 Susi berjalan ke A. 40 m
arah utara sejauh B. 80 m
C. 120 m
120 meter D. 160 m
kemudian kembali
lagi ke selatan
sejauh 40 meter.
Perpindahan Susi
dari posisi semula
adalah ....
Soal No. 9
72 km/jam = .......m/s
A. 5m/s
B. 10m/s
C. 15m/s
D. 20m/s
Soal No. 10 Sebuah mobil tangki pengangkut BBM
berangkat dari kota A menuju kota B yang
berjarak 60 km ditempuh dalam waktu 45
menit. Perjalanan dilanjutkan ke kota C yang
berjarak 20 km ditempuh dalam waktu 15
menit. Kecepatan rata-rata perjalanan mobil
tangki adalah.....
A. 20 km/jam
B. 40 km/jam
C. 80 km/jam
D. 120 km/jam
Soal No. 11
Mobil Anton bergerak dengan kelajuan konstan
sebesar 36 km/jam. Jarak yang ditempuh mobil
Anton dalam waktu 15 menit adalah..... .
A. 15.000 m
B. 12.000 m
C. 9.000 m
D. 6.000 m
Soal No. 12
Badu berangkat ke sekolah menaiki sepeda dengan kelajuan
konstan sebesar 10 m/s . Jika jarak rumah Badu dan se kolah
adalah 15 km, maka Badu akan sampai disekolah dalam waktu.....
A. 25 menit
B. 20 menit
C. 15 menit
D. 10 menit
6. GERAK LURUS BERATURAN (GLB)
GLB adalah gerak suatu benda pada lintasan
lurus dengan kecepatan tetap.
v
Grafik gerak lurus beraturan t
7. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)
GLBB adalah gerakan lurus dengan kelajuan yang selalu
bertambah secara teratur, dengan kata lain
percepatannya tetap.
Dengan kata lain, gerak lurus berubah beraturan adalah
gerak benda dengan lintasan lurus dan percepatan
tetap. Akibat gerak lurus berubah beraturan ini adalah
gerak benda yang dipercepat beraturan atau gerak
benda diperlambat beraturan.
Soal No. 10
Perhatikan hasil ketikan tiker timer dari
suatu benda yang bergerak ke arah kanan
Yang merupakan gerak lurus dipercepat beraturan
dan gerak lurus diperlambat beraturan berturut-turut adalah pita....
A. 1 dan 3
B. 1 dan 4
C. 2 dan 3
D. 2 dan 4
Soal No. 11
Perhatikan 4 buah grafik kecepatan (V) terhadap waktu (t)
berikut!
Yang menggambarkan gerak lurus berubah
beraturan dipercepat adalah...
A. 1, 2 dan 3
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1, 2 3 dan 4
Soal No. 13
Sebuah benda mula-mula diam kemudian
mulai dipercepat 5 m/s2 . Jarak yang
ditempuh benda dalam 10 sekon adalah....
A. 75 m
B. 150 m
C. 250 m
D. 300 m
Soal No. 14
Sebuah benda mula-mula bergerak dengan kelajuan
10 m/s kemudian dipercepat dengan percepatan
sebesar 2 m/s2 . Kecepatan benda 5 detik kemudian
adalah....
A. 10 m/s
B. 15 m/s
C. 20 m/s
D. 25 m/s
8. GERAK VERTIKAL
Gerak Vertikal
Arah ke BAWAH Arah ke ATAS
Gerak Jatuh Gerak Gerak
Bebas (GJB) Vertikal ke Vertikal ke
Bawah (GVB) Atas (GVA)
A. Gerak Jatuh Bebas (GJB)
gerak suatu benda ke bawah karena
gaya gravitasi dan tanpa kecepatan awal
Ciri GJB : vt g t
h 1 g t2
2
vt 2 2 g h atau
vt 2gh
Dari puncak bangunan Enies
Loby, Chopper menjatuhkan
sebuah bola meriam. Apabila
tinggi bangunannya adalah 500
meter, berapakah kecepatan bola
meriam tersebut ketika
menyentuh permukaan tanah?
Sebuah jeruk di kebun milik Nami
terlepas dari tangkainya sehingga
jatuh ke tanah dalam waktu 5
detik. Hitunglah kecepatan jeruk
Nami pada saat 2 detik jika g = 9,8
m/s²!
Ketika berlari mengejar musuh,
Zoro secara tak sengaja
menjatuhkan pedangnya. Jika
pedang Zoro jatuh dari ketinggian
80 meter, hitung lamanya waktu
pedang tersebut hingga mencapai
tanah!
B
Ayu melemparkan bola dari gedung
bertingkat dengan kecepatan awal 40
m/s, bola tersebut sampai ke tanah dalam
waktu 4 detik. Berapakah kecepatan saat
bola menyentuh tanah ???
A. 20 m/s
B. 40 m/s
C. 60 m/s
D. 80 m/s
Seorang anak melempar batu ke dalam
sumur dengan kecepatan awal 5 m/s dan
menyentuh permukaan air setelah 2 detik.
Hitunglah kedalaman sumur tersebut ?
A. 10 m
B. 20 m
C. 30 m
D. 40 m
C.
Sebuah batu dilemparkan secara vertikal ke
atas dengan kecepatan awal (V0) 20 m/s.
Ketinggian maksimum bola adalah (g = 10
m/s2) ……. ?
A. 10 m
B. B. 20 m
C. C. 40 m
D. D. 100 m
Sebuah bola dilemparkan ke atas dengan
kecepatan awal 30 m/s. Jika percepatan
gravitasinya adalah 10 m/s2 , berapa waktu
yang dibutuhkan untuk mencapai titik
tertingginya, dan berapakah ketinggian
maksimumnya?
A. 3 s
B. B. 4 s
C. C. 5 s
D. D. 18s
B. GAYA GAYA adalah dorongan atau tarikan yang
menyebabkan
perubahan bentuk, arah, gerak dan
kecepatan benda.
Gerak dipercepat beraturan gaya searah arah
gerak sehingga mengalami percepatan secara teratur.
Gerak diperlambat beraturan gaya berlawanan
arah gerak sehingga mengalami perlambatan secara
teratur.
Perhatikan gambar berikut:
Menurut kalian bila meja yang sama
didorong atau ditarik oleh dua orang
apakah kekuatan yang diberikan akan
sama bila yang menarik atau mendorong
hanya seorang? Berikan alasan !
Apa yang bisa Kemudian guru juga menanyakan bila
diakibatkan oleh satu orang mendorong sebuah meja
Gaya yang bekerja dangan dua buah meja mana yang lebih
pada sebuah benda cepat pergeseran mejanya? Mengapa?
? berikan contoh !
MELUKIS GAYA
Gaya adalah besaran vektor sehingga terdapat besaran dan arah.
Satuan dalam SI adalah Newton (N), A F
dalam cgs adalah dyne (d)
Gaya dilukiskan dengan garis berarah (anak
panah) dengan panjang mewakili besar gaya
dan arah anak panah adalah arah gayanya
Lambang gaya adalah F. Titik A
adalah pangkal gaya atau titik
tangkap gaya
CONTOH
Misalnya ada gaya sebesar 100 N dengan arah ke kanan.
Jika tiap 1 cm mewakili 10 N besar gaya, maka gaya sebesar 100 N
dengan arah ke kanan tersebut dapat dilukis seperti di bawah ini.
1 cm = 10 N
AF
MENGUKUR GAYA Alat ukur gaya adalah neraca
pegas atau dinamometer
Sumber : shutterstock.com
RESULTAN GAYA
Resultan adalah dua atau 1 Gaya-gaya yang segaris dan searah
lebih gaya yang bekerja
pada sutau garis kerja, Misalnya F1 dan F2 adalah gaya-gaya yang segaris
bersimbol R dan searah. Besar resultan kedua gaya tersebut
adalah jumlah kedua gaya.
Gaya yang segaris dan
searah dijumlahkan R = F1 + F2
Arah resultan gaya ini adalah searah dengan kedua
Gaya yang segaris dan gaya ke kanan
berlawanan arah Jika gaya-gaya yang segaris dan searah itu lebih
dikurangi dari satu, maka besar resultan gaya-gaya tersebut
adalah jumlah semua gaya itu.
R = F1 + F2 + F3 + ……….
Contoh soal
1. Besar dan arah resultan gaya pada gambar di bawah adalah
…
Jawab
-Diketahui : F1 = 150 N , F2 = 130 N , F3 = 160 N
-Ditanya : Resultan gaya ?
-Rumus : RF = jumlah gaya searah (F1+F2) – gaya yang berlawanan arah
RF = 150 +130 – 160 = 120 N , arah gaya ke kiri
MACAM-MACAM GAYA
Gaya Otot
• Gaya oleh otot tubuh kita. Bisa mendorong dan menarik
Gaya Magnet
• Diakibatkan oleh magnet dan pada benda-benda yang terbuat dari besi
Gaya Gravitasi Bumi
• Gaya tarik bumi terhadap benda di permukaan bumi
Gaya Mesin
• Gaya dari hasil kerja mesin
Gaya Listrik
• Gaya dihasilkan muatan listrik
Gaya Pegas
• Gaya dari kerja benda elastis
GAYA GESEK
Gaya gesek adalah gaya yang timbul akibat pergeseran dua permukaan benda
atau lebih. Gaya ini dipengaruhi oleh berat dan kasar atau halusnya
permukaan benda. Gaya gesek dapat menimbulkan keuntungan dan kerugian.
Gaya gesek statik • Gaya gesek saat benda belum bergerak
Gaya gesek kinetis • Gaya gesek saat benda sudah bergerak
Kelajuan kritis • Batas kelajuan gerak benda di udara
Gaya gesek kinetis > Gaya statik maksimum
GAYA DAN PERCEPATAN
Percepatan adalah perubahan kecepatan per satuan waktu.
Percepatan gerak benda terjadi karena ada gaya yang bekerja pada benda
tersebut.
Gaya adalah sesuatu yang dapat mengakibatkan Sumber: dokumen penerbit
kecepatan gerak sebuah benda berubah. Jika
gaya searah dengan arah gerak benda, benda Benda mengalami percepatan
akan mengalami percepatan yang Atau perlambatan karena gaya yang
dilambangkan dengan huruf a. jika gayanya searah
berlawanan benda akan mengalami atau berlawanan arah dengan arah
perlambatan dengan lambang (-a). gerak benda
GAYA PADA JEMBATAN Sumber : wikipedia.com/JialiangGao
Sumber : pixabay.com/MemoryCatcher
Jembatan Kantilever
Sumber : pixabay.com/Kai_Vogel
Tiap bagian meneruskan beban ke ujung penyangga
dengan kombinasi regangan dan tegangan
Kombinasi setiap bagian membentuk segitiga
Maksimal 240 m
Jembatan Lengkung
Kontruksinya berbentuk busur setengan lingkaran dan
struktur ringan dan terbuka
Maksimal panjangnya 900m
Jembatan Gantung
Kontruksinya menggunakan kabel-kabel baja sebagai
penggangtung yang terentang
Gaya tekan diteruskan Menara penyangga ke tanah
Maksimal panjangnya 1.780 m
MASSA DAN BERAT BENDA
Berat gaya Berat bergantung pada massa dan percepatan
gravitasi pada gravitasi, di mana semakin mendekati kutub
benda semakin besar percepatan gravitasinya
tersebut g bumi = 9,8 N/kg, g bulan = 1,6 N/kg
= = (kgm/s2)
m= Massa (kg)
g= percepatan grafitasi m/s2
Sebuah benda memiliki massa 1 kg.
Apabila percepatan gravitasi bumi
adalah 10 m/s2, maka hitunglah berat
benda tersebut?