Gerak Jatuh Bebas Dan Osilasi
Gerak jatuh bebas, yakni gerak lurus berubah beraturan pada lintasan vertikal. Ciri khasnya adalah benda jatuh tanpa kecepatan awal (vo = nol). Semakin ke bawah gerak benda semakin cepat.
Gambar di atas menunjukan dua batu yang dijatuhkan dari ketinggian yang sama dan dalamwaktu yang sama. Percepatan yang dialami oleh setiap benda jatuh bebas selalu sama, yakni sama dengan percepatan gravitasi bumi. Pada materi ini, cukup Anda ketahui bahwa percepatan gravitasi bumi itu besarnya g = 9,8 m/s2 dan sering dibulatkan menjadi 10 m/s2.
Pada gerak jatuh bebas ketiga persamaan GLBB dipercepat tetap berlaku, hanya saja vo kita hilangkan dari persamaan karena harganya nol dan lambang s pada persamaan-persamaan tersebut kita ganti dengan h yang menyatakan ketinggian dan a kita ganti dengan g.
|
h = ½ g.t2 |
|
vt 2 = 2gh |
Jadi, ketiga persamaan itu sekarang adalah:Persamaan-persamaanjatuh bebas
Keterangan:
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = ketinggian benda (m)
t = waktu (s)
vt = kecepatan pada saat t (m/s)
Dari persamaan waktu jatuh, terlihat bahwa waktu jatuh benda bebas hanya dipengaruhi oleh dua faktor yaitu h = ketinggian dan g = percepatan gravitasi bumi. Jadi berat dari besaran-besaran lain tidak mempengaruhi waktu jatuh.Artinya meskipun berbeda beratnya, dua benda yang jatuh dari ketinggian yang sama di tempat yang sama akan jatuh dalam waktu yang bersamaan.
Dalam kehidupan kita sehari-hari mungkin kejadiannya lain. Benda yang berbeda beratnya, akan jatuh dalam waktu yang tidak bersamaan. Hal ini dapat terjadi karena adanya gesekan udara. Percobaan di dalam tabung hampa udara membuktikan bahwa sehelai bulu ayam dan satu buah koin jatuh dalam waktu bersamaan.
Contoh Soal Gerak Jatuh Bebas:
- Dari salah satu bagian gedung yang tingginya 20 m, dua buah batu dijatuhkan secara berurutan. Massa kedua batu masing-masing 1/2 kg dan 5 kg. Bila percepatan gravitasi bumi di tempat itu g = 10 m/s2, tentukan waktu jatuh untuk kedua batu itu (Abaikan gesekan udara)
Penyelesaian Soal Gerak Jatuh Bebas :
Karena gesekan udara diabaikan (umumnya memang demikian), maka gerak kedua batu memenuhi persamaan waktu jatuh gerak jatuh bebas.
Untuk batu pertama:
Diketahui :
h1 = h2 = 20 m,
m1 = 0,5 kg
m2 = 5 kg
g = 10 m/s^2
Ditanyakan:
t1 =…? dan t2 =…?
Jawab:
t1 = 2 sekon
Untuk batu kedua, dengan persamaan yang sama maka:
h1 = h2 = 20m, sehingga t2 = t1 = 2 sekon
Jadi, benda-benda yang jatuh bebas dari ketinggian yang sama di tempat yang sama (percepatan gravitasinya sama) akan jatuh dalam waktu yang sama.
Pengertian Gerak Osilasi
Gerak Osilasi adalah gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan.
Jenis-jenis Gerak Osilasi
Ada dua jenis gerak osilasi :
1. Gerak Osilasi Harmonik Sederhana artinya gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan secara konstan tanpa dipengaruhi oleh gaya apapun.
2. Gerak Osilasi Harmonik Teredam artinya gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan namun teredam karna ada gaya lain yang mempengaruhi gerakannya, misalnya gaya gesek udara.
berikut adalah link jurnal saya:
https://drive.google.com/open?id=0B3AMWFq4Er3_X3ZkOVQtZkZINzg
https://drive.google.com/open?id=0B3AMWFq4Er3_X3ZkOVQtZkZINzg
