Definisi Gerak Jatuh Bebas
Gerak jatuh bebas yaitu gerak lurus berubah beraturan dengan kecepatan awal nol dan mengalami percepatan sebesar percepatan gravitasi (a = g). melaluiataubersamaini kata lain, gerak jatuh bebas yaitu gerak benda dalam arah vertikal tanpa kecepatan awal.Gerak jatuh bebas sanggup terjadi sebab imbas gaya gravitasi contohnya buah yang jatuh dari pohonnya, atau sanggup juga sebab acara insan contohnya bola dijatuhkan dari suatu gedung dengan ketinggian tertentu tanpa didiberi kecepatan awal.
Berbicara terkena gerak lurus berubah beraturan dalam arah vertikal tidak terlepas dari adanya gaya gravitasi. Perubahan kecepatan yang dialami benda ketika jatuh bebas terjadi sebab adanya perngaruh gravitasi bumi. Benda yang jatuh akan bergerak semakin cepat dari kecepatan nol hingga kecepatan maksimum sesaat sebelum menyentuh bumi.
Konsep dasar yang harus kita ingat pada gerak jatuh bebas yaitu benda yang bergerak jatuh bebas akan mengalami percepatan sehingga kecepatannya bertambah. Pertambahan kecepatan tersebut terjadi sebab gerak benda searah dengan gaya gravitasi bumi. Jadi, percepatan pada gerak jatuh bebas selalu bernilai positif yaitu sebesar percepatan gravitasi (a = g = 9,8 m/s2).
Sebenarnya ketika benda bergerak jatuh bebas, ada gaya ukiran antara benda dengan udara dan gaya tersebut seharusnya menghambat pergerakan benda. Sehingga gaya ukiran tersebut berlawanan arah dengan gaya gravitasi yang dialami benda. Akan tetapi, dalam kinematika gerak lurus, biasanya gaya ukiran tersebut diabaikan, sehingga gerak benda spesialuntuk dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.
Ciri-ciri Gerak Jatuh Bebas
Selain percepatan, kita juga harus memperhatikan lintasan benda. Karena gerak jatuh bebas ialah gerak dalam arah vertikal, maka perpindahan benda juga terjadi dalam arah vertikal sehingga perpindahan benda lebih sering disimbolkan dengan h atau ketinggian.Akan tetapi perlu diingat bahwa gerak jatuh bebas dimulai dari ketinggian tertentu ke permukaan yang lebih rendah atau permukaan tanah. Jadi, ketinggian (h) yang dipakai untuk menyatakan perpindahan benda dihitung dari atas atau dari ketinggian awal ketika benda jatuh bukan dari bawah ibarat menghitung ketinggian pada umumnya.
Suatu benda akan dikatakn bergerak jatuh bebas jikalau mengatakan ciri-ciri diberikut ini :
- Benda jatuh dari ketinggian tertentu di atas permukaan tanah
- Gerak benda dalam arah vertikal dan lintasan berupa garis lurus
- Kecepatan awal benda sama dengan nol (vo = 0)
- Perpindahan benda dalam arah vertikal
- Percepatan benda sama dengan percepatan gravitasi (a = +g)
Pada gerak jatuh bebas, berlaku aturan keabadian energi mekanik sehingga energi mekanik di titik tertinggi (titik awal jatuh) akan sama dengan energi mekanik benda di titik terendah. Prinsip keabadian energi mekanik ini biasanya sanggup kita manfaatkan untuk menuntaskan soal-soal yang berkaitan dengan kinematika gerak lurus dan usaha.
Pada poin ketiga ciri-ciri gerak jatuh bebas ditetapkan bahwa kecepatan awal benda sama dengan nol. Lalu bagaimana jikalau kecepatan benda tidak sama dengan nol? Jika kecepatan awal benda tidak sama dengan nol maka gerak tersebut bukan tergolong gerak jatuh bebas melainkan gerak vertikal ke bawah. Tapi, gerak jatuh bebas sanggup juga kita sebut sebagai gerak vertikal ke bawah sebab sama-sama bergerak ke bawah dalam arah vertikal.
Rumus Umum Gerak Jatuh Bebas
Karena gerak jatuh bebas ialah gerak lurus berubah beraturan, maka rumus dasar gerak jatuh bebas sama dengan rumus dasar GLBB. Hanya saja sebab percepatan dan perpindahan ditetapkan dalam bemasukan yang tidak sama, maka ada perubahan simbol ibarat diberikut : Rumus Utama GLBB
melaluiataubersamaini :
vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
vo = kecepatan awal (m/s)
s = perpindahan (m)
a = percepatan (m/s2)
t = waktu tempuh (s).
| vt = vo ± a.t vt2 = vo2 ± 2.a.s s = vo.t ± ½.a.t2 |
melaluiataubersamaini :
vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
vo = kecepatan awal (m/s)
s = perpindahan (m)
a = percepatan (m/s2)
t = waktu tempuh (s).
Rumus Utama GJB
melaluiataubersamaini :
vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
vo = kecepatan awal (m/s)
h = perpindahan (m)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
t = waktu tempuh (s)
| vt = vo + g.t vt2 = vo2 + 2.g.h h = vo.t + ½.g.t2 |
melaluiataubersamaini :
vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
vo = kecepatan awal (m/s)
h = perpindahan (m)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
t = waktu tempuh (s)
Perhatikan kedua rumus utama di atas. Perhatikan bahwa pada gerak jatuh bebas (GJB), percepatannya selalu positif sehingga tidak ada tanda plus minus (±) ibarat pada GLBB. Kemudian perhatikan pula simbol bemasukan yang tidak sama. Meski berbesa simbol, intinya simbol tersebut dipakai untuk bemasukan yang sama.
Selanjutnya yang harus kita perhatikan, sebab pada gerak jatuh bebas tidak ada kecepatan awal, maka kecepatan awalnya sama dengan nol sehingga rumus utama gerak jatuh bebas sanggup disederhanakan lagi menjadi :
| vt = g.t vt2 = 2.g.h h = ½.g.t2 |
Dari rumus vt2 = 2.g.h, maka diperoleh rumus menghitung kecepatan sehabis t detik yang sering dipakai dalam menuntaskan soal gerak jatuh bebas yaitu :
| vt = √2.g.h |
Rumus gerak jatu bebas yang ketiga (h = ½.g.t2), biasanya dipakai untuk menghitung ketinggian atau kedalaman jurang. Biasanya untuk menghitung kedalaman jurang, kita sanggup menjatuhkan suatu benda kemudian mencatat waktu yang diharapkan oleh benda untuk hingga ke dasar jurang. Tentu saja kita harus memakai benda tertentu yang sanggup memdiberi tanda bahwa benda tersebut sudah menyentuh tanah contohnya adanya suara dan sebagainya.
Emoticon