Besaran pada Gerak Lurus dan 2 Contoh Soal

GuruOnlinee.com – Halo sobat cerdas, dalam artikel ini kita akan membahas tentang Besaran-besaran pada Gerak Lurus. Apa saja besaran-besaran yang ada pada Gerak Lurus? Untuk menjawabnya, yuk simak penjelasan berikut!

Daftar Isi

A. Gerak Lurus

Gerak lurus adalah gerak suatu objek yang lintasannya berupa garis lurus. Sebuah benda dikatakan bergerak jika posisinya senantiasa berubah terhadap suatu acuan tertentu.

Misalkan Anda berada dalam sebuah mobil yang sedang bergerak, jika orang yang diam di pinggir jalan ditetapkan sebagai acuan, maka anda dapat dikatakan bergerak.

Namun jika orang berada dalam satu mobil bersama anda, maka anda disebut tidak bergerak terhadap acuan (orang tersebut). Penjelasan tersebut, menunjukkan bahwa gerak bersifat relatif.

Dalam fisika, dibagi ke dalam dua sub pembahasan yakni bergerak dengan kecepatan konstan (GLB) dan percepatan konstan (GLBB).

B. Posisi, Jarak dan Perpindahan

1. Perbedaan Posisi dengan Perpindahan

Posisi adalah kedudukan suatu benda terhadap acuan tertentu. Sedangkan Perpindahan adalah perubahan posisi suatu benda dari posisi awal ke posisi akhir.

Posisi

Posisi suatu benda dinyatakan terhadap suatu acuan tertentu. Sebagai standar umum, ditetapkan lintasan horizontal sebagai sumbu X dan titik acuan adalah titik O dengan posisi $x_o\,=\,0$ . Perhatikan gambar berikut!

Umumnya, posisi benda disebelah kanan titik acuan ditetapkan sebagai posisi positif dan posisi sebelah kiri ditetapkan sebagai posisi negatif.

Selain tanda positif negatif, posisi suatu benda juga ditentukan oleh jaraknya terhadap titik acuan. Sebagai contoh, kita tetapkan titik O pada gambar sebagai titik acuan (lihat gambar 1).

Posisi P berjarak 3 di kanan O, kita katakan posisi P adalah $x_P\,=\,3$ . Posisi R di sebelah kiri O, kita katakan posisi R adalah $x_R\,=\,-4$ .

Perpindahan

Perpindahan suatu benda terjadi karena adanya perubahan posisi. Perhatikan gambar berikut!

Sebagai contoh, sebuah benda berpindah dari P ke Q (lihat gambar 2). Perpindahan itu tidak harus langsung dari P ke Q, tetapi boleh juga menempuh lintasan dari P ke T kemudian ke Q.

Kedua jalan tersebut menghasilkan perpindahan yang sama, yaitu dari posisi awal P ke posisi akhir Q.

Kesimpulannya, perpindahan hanya bergantung pada posisi awal dan posisi akhir (garis lurus) dan tidak bergantung pada jalan yang dilalui oleh benda.

Perlu diingat bahwa, perpindahan merupakan besaran vektor. Dalam perpindahan satu dimensi sepanjang sumbu X, arah perpindahan dinyatakan oleh tanda positif atau negatif.

Tanda positif apabila benda berpindah ke arah kanan, sedangkan tanda negatif apabila benda berpindah ke arah kiri. Secara umum, rumus perpindahan suatu benda ditulis dengan:

$\Delta x_{12} \,=\,x_2\,-\,x_1$

Perhatikan gambar 1! Misalnya sebuah benda bergerak dari P dengan x_P = 3 ke titik Q dengan x_Q = 5. Maka perpindahan dari P ke Q adalah :

$\Delta_{PQ} \,=\,5\,-\,3\,=\,2$

2. Perbedaan Jarak dan Perpindahan

Jarak didefinisikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang waktu tertentu. Perhatikan gambar 2, jarak yang ditempuh benda tersebut adalah penjumlahan antara panjang PT dan TQ.

Sedangkan Perpindahan didefinisikan sebagai perubahan posisi suatu benda dalam selang waktu tertentu. Perhatikan gambar 2, Perpindahan yang ditempuh benda tersebut adalah panjang PQ.

C. Kecepatan dan Kelajuan

1. Perbedaan Kecepatan dan Kelajuan

Kelajuan adalah cepat lambatnya perubahan jarak terhadap waktu. Kelajuan termasuk jenis besaran skalar yang hanya memiliki besar tanpa memperhitungkan arah.

Sedangkan Kecepatan adalah diartikan sebagai cepat lambatnya perpindahan suatu benda terhadap waktu. Kecepatan merupakan besaran vektor dalam fisika yang mana memiliki besar dan arah.

2. Perbedaan Kelajuan Rata-rata dan Kecepatan Rata-rata

Kelajuan Rata-rata

Kelajuan Rata-rata didefinisikan sebagai hasil bagi antara jarak yang ditempuh dengan waktu yang dibutuhkan untuk menempuhnya. Secara matematis dapat ditulis:

$\text{Kelajuan rata-rata}\,=\,\frac{\text{jarak tempuh}}{\text{waktu}}$