Perpaduan Dua Gerak Lurus Glb Dengan Glbb

Apa yang akan terjadi kalau gerak lurus beraturan berpadu dengan gerak lurus berubah beraturan? Perpaduan antara dua jenis gerak lurus yang tidak sama jenis akan menghasilkan jenis gerak dengan lintasan yang tidak sama. Ketika gerak lurus beraturan (GLB) berpadu dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB), maka lintasan gerak akan melengkung. Karena gerak tersebut ialah perpaduan antara GLB dan GLBB, maka kita sanggup mengkajinya menurut konsep GLB dan GLBB dengan sedikit perubahan dan penerapan konsep vektor.

Perpaduan gerak lurus beraturan dengan gerak lurus berubah beraturan yang paling umum ialah gerak parabola. Sesuai dengan namanya, gerak parabola mempunyai lintasan melengkung mirip parabola. Selain gerak parabola, perpaduan antara GLB dan GLBB yang juga sering keluar dalam soal ialah perpaduan antara geral lurus beraturan dengan gerak vertikal ke atas, dan perpaduan gerak lurus beraturan dengan gerak jatuh bebas.

Kumpulan Rumus Gerak Parabola

Gerak parabola ialah perpaduan antara gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan yang paling khas dan sering muncul dalam soal kinematikan gerak lurus. Ketika benda bergerak dengan gerak parabola, maka bersama-sama benda melaksanakan dua gerak sekaligus yaitu gerak lurus beraturan pada arah horizontal (sumbu-x) dan gerak lurus berubah beraturan pada arah vertikal (sumbu-y).

Karena benda bergerak dalam dua arah, maka lintasan benda juga sanggup dikaji menurut dua arah yaitu lintasan pada arah horizontal yang disebut jarak horizontal dan lintasan pada arah vertikal yang disebut ketinggian. Jarak horizontal dan ketinggian bergantung pada kecepatan awal dan sudut elevasi.

Karena bergerak ke arah horizontal dan vertikal, maka kita harus menganalisis gerak parabola dalam dua arah pula. Berikut rumus dasar pada masing-masing arah :

1. Pada sumbu-x (GLB)

   vox = vo cos θ vx = vox = vo cos θ x = vox.t = vox.t

   
   melaluiataubersamaini :
   v_o = kecepatan awal benda (m/s)
   v_ox = kecepatan awal pada sumbu-x (m/s)
   v_x = kecepatan benda di sumbu-x pada detik ke-t (m/s)
   x = posisi benda terhadap sumbu-x (m)
   t = waktu tempuh (s)
   θ = sudut elevasi
   
   
2. Pada sumbu-y (GLBB)

   voy = vo sin θ vy = voy − g.t vy2 = voy2 − 2gh h = voy.t − ½g.t2

   
   melaluiataubersamaini :
   v_o = kecepatan awal benda (m/s)
   v_oy = kecepatan awal pada sumbu-y (m/s)
   v_y = kecepatan benda di sumbu-y pada detik ke-t (m/s)
   h = posisi benda terhadap sumbu-y atau ketinggian (m)
   t = waktu tempuh (s)
   θ = sudut elevasi
   
   

Kecepatan benda pada titik dan waktu tertentu (vt) ialah resultan dari vektor kecepatan benda pada sumbu-x dan kecepatan benda pada sumbu-y dalam selang waktu tersebut.

vt = √vx2 + vy2

Read more : Menentukan Ketinggian dan Jarak Maksimum Gerak Parabola.

Rumus Perpaduan GLB dan Gerak Vertikal ke Atas

Perpaduan gerak lurus beraturan dengan gerak vertikal ke atas biasanya terjadi ketika suatu benda dilempar dari ketinggian tertentu (h) dan dengan sudut elevasi tertentu sehingga benda bergerak ke atas ibarat gerak parabola kemudian jatuh ke tanah setelah mencapai ketinggian maksimum.

1. Pada sumbu-x (GLB)

   vox = vo cos θ vx = vox = vo cos θ x = vox.t = vox.t

   
   melaluiataubersamaini :
   v_o = kecepatan awal benda (m/s)
   v_ox = kecepatan awal pada sumbu-x (m/s)
   v_x = kecepatan benda di sumbu-x pada detik ke-t (m/s)
   x = posisi benda terhadap sumbu-x (m)
   t = waktu tempuh (s)
   θ = sudut elevasi
   
   
2. Pada sumbu-y (GLBB)

   voy = vo sin θ vy = voy − g.t vy2 = voy2 − 2gy y = voy.t − ½g.t2

   
   melaluiataubersamaini :
   v_o = kecepatan awal benda (m/s)
   v_oy = kecepatan awal pada sumbu-y (m/s)
   v_y = kecepatan benda di sumbu-y pada detik ke-t (m/s)
   y = posisi benda terhadap sumbu-y (m)
   t = waktu tempuh (s)
   θ = sudut elevasi

Ketinggian maksimum yang dicapai benda ketika bergerak ialah y-maks sedangkan ketinggian total kalau dihitung dari permukaan tanah ialah jumlah dari ketinggian maksimum yang sanggup dicapai benda ditambah ketinggian daerah dimana benda dilempar (h total = y-maks + h).

Read more : Analisis Perpaduan GLB dan Gerak Vertikal ke Atas.

Rumus Perpaduan GLB dan Gerak Jatuh Bebas

Ketika benda dilempar dari ketinggian tertentu (h) di atas permukaan tanah dengan kecepatan awal (vo) yang searah dengan sumbu datar, maka benda melaksanakan gerak lurus beraturan dan gerak jatuh bebas sekaligus. Karena ketinggian dan kecepatan awal biasanya diketahui, maka yang ditanya dalam soal biasanya ialah jarak mendatar maksimum yang sanggup dicapai benda.

xm = vo √2h √g

melaluiataubersamaini :
x_m = jarak mendatar maksimum yang sanggup dicapai benda (m)
v_o = kecepatan awal benda (m/s)
h = ketinggian daerah benda (m)
g = percepatan gravitasi (m/s²)

Read more : Analisis Perpaduan GLB dan Gerak Vertikal ke Atas.