Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) merupakan gerak benda yang mengalami perubahan kecepatan secara terus-menerus. Perubahan kecepatan ini dapat terjadi dengan percepatan atau perlambatan. Gerak GLBB sering ditemukan di kehidupan sehari-hari seperti pada mobil yang melaju dengan kecepatan yang berubah-ubah ketika mengikuti jalan yang bervariasi.
Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Untuk menghitung gerak lurus berubah beraturan (GLBB), terdapat beberapa rumus yang harus diketahui. Berikut adalah rumus-rumus penting dalam gerak GLBB:
Rumus Kecepatan Awal (V0)
Rumus untuk menghitung kecepatan awal (V0) adalah:
V0 = V – at
Dimana:
- V0 = Kecepatan awal
- V = Kecepatan akhir
- a = Percepatan
- t = Waktu
Rumus Kecepatan Akhir (V)
Rumus untuk menghitung kecepatan akhir (V) adalah:
V = V0 + at
Dimana:
- V = Kecepatan akhir
- V0 = Kecepatan awal
- a = Percepatan
- t = Waktu
Rumus Perpindahan (S)
Rumus untuk menghitung perpindahan (S) adalah:
S = V0t + 1/2at2
Dimana:
- S = Perpindahan
- V0 = Kecepatan awal
- t = Waktu
- a = Percepatan
Rumus Waktu (t)
Rumus untuk menghitung waktu (t) adalah:
t = (V – V0) / a
Dimana:
- t = Waktu
- V = Kecepatan akhir
- V0 = Kecepatan awal
- a = Percepatan
Contoh Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Berikut adalah beberapa contoh soal yang dapat dipecahkan dengan menggunakan rumus gerak lurus berubah beraturan (GLBB):
Contoh Soal 1
Sebuah mobil melaju dengan kecepatan awal 20 m/s dan mengalami percepatan 5 m/s2. Berapa waktu yang dibutuhkan mobil untuk mencapai kecepatan 40 m/s?
Penyelesaian:
Gunakan rumus waktu:
t = (V – V0) / a
t = (40 – 20) / 5
t = 4 detik
Jadi, waktu yang dibutuhkan mobil untuk mencapai kecepatan 40 m/s adalah 4 detik.
Contoh Soal 2
Sebuah mobil melaju dengan kecepatan awal 10 m/s dan mengalami percepatan 2 m/s2. Berapa jarak yang ditempuh mobil setelah 5 detik?
Penyelesaian:
Gunakan rumus perpindahan:
S = V0t + 1/2at2
S = (10)(5) + 1/2(2)(5)2
S = 50 + 25
S = 75 meter
Jadi, jarak yang ditempuh mobil setelah 5 detik adalah 75 meter.
Grafik Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Grafik gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah grafik yang menunjukkan hubungan antara waktu dan kecepatan. Pada grafik ini, waktu diletakkan di sumbu X dan kecepatan diletakkan di sumbu Y.
Untuk menggambar grafik GLBB, pertama-tama kita harus menentukan kecepatan awal, percepatan, dan waktu. Setelah itu, kita dapat menghitung kecepatan akhir dan perpindahan menggunakan rumus-rumus yang telah dijelaskan sebelumnya. Kemudian, kita dapat memasukkan nilai-nilai tersebut ke dalam grafik GLBB.
Berikut adalah contoh grafik GLBB:
Pada grafik di atas, garis merah menunjukkan kecepatan benda yang mengalami percepatan, sedangkan garis biru menunjukkan kecepatan benda yang mengalami perlambatan. Garis hijau menunjukkan kecepatan rata-rata benda.
Kesimpulan
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) merupakan gerak benda yang mengalami perubahan kecepatan secara terus-menerus. Untuk menghitung gerak GLBB, terdapat beberapa rumus penting seperti rumus kecepatan awal, kecepatan akhir, perpindahan, dan waktu. Selain itu, grafik GLBB juga dapat digunakan untuk memvisualisasikan hubungan antara waktu dan kecepatan. Dengan memahami rumus dan grafik GLBB, kita dapat menghitung berbagai masalah yang berkaitan dengan gerak lurus berubah beraturan.