GLB dan GLBB LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK. LKS Berbasis Discov ery Kelas X

Transkripsi

1 A X s w a B e r b a s Ke r j a S i i s D i s co ba r ve ry L me Kelas Huk umne nowt, Gerak Lurus I. Gerak Lurus Beraturab (GLB) Suatu benda melakukan gerak, bila benda tersebut kedudukannya (jaraknya) berubah setiap saat terhadap titik asalnya ( titik acuan ). Sebuah benda dikatakan bergerak lurus, jika lintasannya berbentuk garis lurus. Contoh : - gerak jatuh bebas - gerak mobil di jalan. Gerak lurus yang kita bahas ada dua macam yaitu : 1. Gerak lurus beraturan (disingkat GLB) 2. Gerak lurus berubah beraturan (disingkat GLBB) Definisi yang perlu dipahami : 1. Kinematika ialah ilmu yang mempelajari gerak tanpa mengindahkan penyebabnya. 2. Dinamika ialah ilmu yang mempelajari gerak dan gaya-gaya penyebabnya. Jarak dan Perpindahan Pada Garis Lurus. LKS Berbasis Discov ery Kelas X GLB dan GLBB Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu materi (zat) Perpindahan ialah perubahan posisi suatu benda yang dihitung dari posisi awal (acuan)benda tersebut dan tergantung pada arah geraknya. a. Perpindahan positif jika arah gerak ke kanan b. Perpindahan negatif jika arah gerak ke kiri Contoh: * Perpindahan dari x1 ke x2 = x2 - x1 = 7-2 = 5 ( positif )

2 * Perpindahan dari x1 ke X3 = x3 - x1 = -2 - ( +2 ) = -4 ( negatif ) Gerak lurus beraturan ialah gerak dengan lintasan serta kecepatannya selalu tetap. Kecepatan ( v ) ialah besaran vektor yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu. Kelajuan ialah besaran skalar yang besarnya sesuai dengan perubahan lintasan tiap satuan waktu. Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus beraturan jika kecepatannya selalu konstan. Kecepatan konstan artinya besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan. Karena besar kecepatan alias kelajuan dan arah kecepatan selalu konstan maka bisa dikatakan bahwa benda bergerak pada lintasan lurus dengan kelajuan konstan. Misalnya sebuah mobil bergerak lurus ke arah timur dengan kelajuan konstan 10 m/s. Ini berarti mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 10 meter setiap sekon. Karena kelajuannya konstan maka setelah 2 sekon, mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 20 meter, setelah 3 sekon mobil bergerak lurus ke arah timur sejauh 30 meter dan seterusnya bandingkan dengan gambar di samping. Perhatikan besar dan arah panah. Panjang panah mewakili besar kecepatan alias kelajuan, sedangkan arah panah mewakili arah kecepatan. Arah kecepatan mobil = arah perpindahan mobil = arah gerak mobil. II. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) jika percepatannya selalu konstan. Percepatan merupakan besaran vektor (besaran yang mempunyai besar dan arah). Percepatan konstan berarti besar dan arah percepatan selalu konstan setiap saat. Walaupun besar percepatan suatu benda selalu konstan tetapi jika arah percepatan selalu berubah maka percepatan benda tidak konstan. Demikian juga sebaliknya jika arah percepatan suatu benda selalu konstan tetapi besar percepatan selalu berubah maka percepatan benda tidak konstan. Karena arah percepatan benda selalu konstan maka benda pasti bergerak pada lintasan lurus. Arah percepatan konstan = arah kecepatan konstan = arah gerakan benda konstan = arah gerakan benda tidak berubah = benda bergerak lurus.besar percepatan konstan bisa berarti kelajuan bertambah secara konstan atau kelajuan berkurang secara konstan. Ketika kelajuan benda berkurang secara konstan, kadang kita menyebutnya sebagai perlambatan konstan.

3 Untuk gerakan satu dimensi (gerakan pada lintasan lurus), kata percepatan digunakan ketika arah kecepatan = arah percepatan, sedangkan kata perlambatan digunakan ketika arah kecepatan dan percepatan berlawanan. Contoh 1 : Besar percepatan konstan (kelajuan benda bertambah secara konstan) Misalnya mula-mula mobil diam. Setelah 1 detik, mobil bergerak dengan kelajuan 2 m/s. Setelah 2 detik mobil bergerak dengan kelajuan 4 m/s. Setelah 3 detik mobil bergerak dengan kelajuan 6 m/s. Setelah 4 detik mobil bergerak dengan kelajuan 8 m/s. Dan seterusnya Tampak bahwa setiap detik kelajuan mobil bertambah 2 m/s. Kita bisa mengatakan bahwa mobil mengalami percepatan konstan sebesar 2 m/s per sekon = 2 m/s 2. Contoh 2 : Besar perlambatan konstan (kelajuan benda berkurang secara konstan) Misalnya mula-mula benda bergerak dengan kelajuan 10 km/jam. Setelah 1 detik, benda bergerak dengan kelajuan 8 km/jam. Setelah 2 detik benda bergerak dengan kelajuan 6 km/jam. Setelah 3 detik benda bergerak dengan kelajuan 4 km/jam. Setelah 4 detik benda bergerak dengan kelajuan 2 km/jam. Setelah 5 detik benda berhenti. Tampak bahwa setiap

4 detik kelajuan benda berkurang 2 km/jam. Kita bisa mengatakan bahwa benda mengalami perlambatan konstan sebesar 2 km/jam per sekon. Perhatikan bahwa ketika dikatakan percepatan, maka yang dimaksudkan adalah percepatan sesaat. Demikian juga sebaliknya, ketika dikatakan percepatan sesaat, maka yang dimaksudkan adalah percepatan. Nah, dalam gerak lurus berubah beraturan (GLBB), percepatan benda selalu konstan setiap saat, karenanya percepatan benda sama dengan percepatan rata-ratanya. Jadi besar percepatan = besar percepatan rata-rata. Demikian juga, arah percepatan = arah percepatan rata-rata. Fakta lain dala gerak lurus M W sin = m.a W= m.g F= W sin B Merumuskan Masalah Dari uraian diatas buatlah rumusan masalah!

5 C PERCOBAAN Kegiatan I. GLB Buatlah titik A dan B dilantai dengan jarak titik tersebut yakni 10 meter seperti pada skema dibawah! A 10 meter B a. Berjalanlah dari titik A menuju titik C dengan santai.! b. Berjalanlah dari titik A menuju titik C dengan dengan sedikit memperlambat gerakannya dari sebelumnya.! c. Berlarilah dari titik A menuju titik C dengan santai.! d. Berlarilah dari titik A menuju titik C dengan cepat! e. Gunakan stopwatch untuk menghitung waktu yang anda gunakan dari titik A ke menuju titik C! f. Tentukan kecepatan masing-masing kegiatan! Tabel pengamatan! KEGIATAN JARAK (M) WAKTU (S) Kegiatan I.a Kegiatan I.b Kegiatan I.c Kegiatan I.d 10...

6 C Analisis Dari percobaan I.a, I.b, I.c, dan I.d, tentukan masing-masing kecepatan anda dengan menganalisis data yang anda peroleh! Kegiatan Kecepatan (m/s) Kegiatan I.a... Kegiatan I.b... Kegiatan I.c... Kegiatan I.d... Kegiatan II. GLBB a. Siapkan bidang miring dan letakkan balok diatas bidang miring! b. Buatlah kemiringannya 30 derajat dan lepaskan balok yang berada diujung bidang miring agar meluncur kebawah! c. Ulangi kegiatan b dengan kemiringan 45, 60, dan 75 derajat! d. Tentukan percepatan balok di masing masing kegiatan! Tabel Analisis Kegiatan Kemiringan (^o) Percepatan (m/s^2) Kegiatan Kegiatan Kegiatan Kegiatan

7 D Menalar Apa yang terjadi dan berapa kecepatan balok bila kemiringan bidang mendekati 90^o? Jelaskan jawaban anda! D Menarik Kesimpulan Buatlah masing-masing kesimpulan dari kegiatan 1 dan 2!