Kumpulan Rumus Lengkap Kinematika Gerak Lurus

Daftar Materi Fisika

• 1. Besaran Fisika
• 2. Vektor dan Resultan
• 3. Mekanika (Kinematika dan Dinamika)
• 4. Fisika Optik
• 5. Suhu dan Kalor

Advertisement

Baca Juga:

Gerak Lurus adalah gerak suatu benda pada lintasan yang lurus. Dalam gerak lurus terdapat lima besaran penting yaitu jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan dan percepatan. Sementara itu, pada gerak lurus berdasarkan karakteristik kecepatan gerak benda, gerak lurus dibedakan menjadi dua, yaitu gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Dan gerak lurus berubah beraturan dalam penerapannya dibedakan menjadi tiga, yaitu gerak jatuh bebas (GJB), gerak vertikal ke bawah (GVB) dan gerak vertikal ke atas (GVA). Berikut ini adalah rangkuman semua rumus besaran fisika pada gerak lurus tersebut.

#1 Rumus Jarak

Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh suatu benda dalam waktu tertentu mulai dari posisi awal dan selesai pada posisi akhir. Jarak merupakan besaran skalar karena tidak bergantung pada arah. Oleh karena itu, jarak selalu bernilai positif. Secara matematis, jarak dirumuskan sebagai berikut:

s

=

s1 + s2 + s3 + s4 +…+sn

Untuk memahami konsep jarak, perhatikan bagan berikut ini

#2 Rumus Perpindahan

Perpindahan adalah perubahan posisi atau kedudukan suatu benda dari keadaan awal ke keadaan akhirnya. Perpindahan merupakan besaran vektor. Perpindahan hanya mempersoalkan jarak antar kedudukan awal dan akhir suatu objek. Besar perpindahan dapat dihitung dengan menggunakan aturan berikut ini.

∆s

=

Jarak terdekat dari posisi awal ke posisi akhir

Untuk lebih memahami konsep perpindahan, perhatikan gambar berikut ini.

Jika kalian amati, cara menentukan perpindahan di atas mirip dengan cara menentukan vektor resultan dengan menggunakan metode poligon.

#3 Rumus Kelajuan

Kelajuan adalah jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu. Kelajuan merupakan besarnya kecepatan suatu objek. Kelajuan tidak memiliki arah sehingga termasuk besaran skalar. Secara matematis, persamaan kelajuan dituliskan sebagai berikut.

v	=	s
		t

Keterangan:
v	=	Kelajuan rata-rata (m/s)
s	=	Jarak total yang ditempuh (m)
t	=	Waktu tempuh yang diperlukan (s)

#4 Rumus Kecepatan

Kecepatan adalah perpindahan yang terjadi tiap satu satuan waktu. Kecepatan merupakan besaran vektor yang menunjukkan seberapa cepat benda berpindah. Kecepatan juga bisa berarti kelajuan yang mempunyai arah. Misal sebuah mobil bergerak ke timur dengan kelajuan 50 km/jam. Rumus kecepatan tidak jauh berbeda dengan rumus kelajuan bahkan bisa dikatakan sama. Rumus kecepatan adalah sebagai berikut.

v	=	∆s
		∆t

Keterangan:
v	=	Kecepatan rata-rata (m/s)
∆s	=	Perpindahan benda (m)
∆t	=	Interval waktu yang diperlukan (s)

 

#5 Rumus Percepatan

Percepatan adalah perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu. Percepatan termasuk besaran vektor. Satuan SI percepatan adalah m/s2. Pecepatan dapat bernilai positif atau negatif. Jika nilai percepatan positif, maka kecepatan benda mengalami percepatan sehingga kecepatannya semakin bertambah. Jika percepatan negatif, maka kecepatan benda mengalami perlambatan sehingga kecepatannya semakin berkurang. Rumus percepatan adalah sebagai berikut.

a	=	v2 – v1	=	v3 – v2	=	∆v
		t2 – t1		t3 – t2		∆t

Keterangan:
a	=	Percepatan rata-rata (m/s2)
v1	=	Kecepatan pada t1 (m/s)
v2	=	Kecepatan pada t2 (m/s)
v3	=	Kecepatan pada t3 (m/s)
∆v	=	Perubahan kecepatan (m/s)
∆t	=	Selang waktu (s)

 

#6 Rumus Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Gerak lurus beraturan adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan yang konstan (tetap). Karena kecepatan benda konstan artinya tidak ada perubahan kecepatan. Jika tidak ada perubahan kecepatan, maka benda tidak mengalami percepatan, sehingga percepatannya sama dengan nol (a = 0). Rumus besaran pada GLB adalah sebagai berikut.

st

=

s0 + vt

Keterangan:
st	=	Jarak akhir (m)
s0	=	Jarak awal (m)
v	=	Kecepatan (m/s)
t	=	Waktu (s)

#7 Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kecepatan berubah-ubah secara teratur. Karena kecepatan berubah-ubah berarti ada perubahan kecepatan. Jika ada perubahan kecepatan maka ada percepatan. Karena kecepatan berubah secara teratur maka percepatan benda pada GLBB adalah tetap (a = konstan). Dalam GLBB ada tiga rumus pokok, yaitu sebagai berikut.

vt	=	v0 ± at
vt2	=	v02 ± 2as
s	=	v0t ± ½at2

Keterangan:
vo	=	Kecepatan awal (m/s)
vt	=	Kecepatan akhir atau kecepatan pada saat t detik (m/s)
a	=	Percepatan (m/s2)
t	=	Selang waktu (s)
s	=	Jarak tempuh (m)

Catatan penting

Tanda ± menunjukkan bahwa percepatan dapat bernilai positif atau negatif dengan ketentuan sebagai berikut:

a positif (+a) jika dipercepat

a negatif (−a) jika diperlambat

#8 Rumus Gerak Jatuh Bebas (GJB)

Gerak jatuh bebas adalah gerak lurus berubah beraturan dalam arah vertikal dengan kecepatan awal nol serta mengalami percepatan sebesar percepatan gravitasi bumi. Dengan demikian vo = 0 dan a = g. Rumus-rumus pada gerak jatuh bebas  adalah sebagai berikut.

h	=	½ gt2
vt	=	gt
vt	=	√(2gh)
h'	=	h0 – ½ gt2
tmax	=	√(2h0/g)

Keterangan:
h0	=	Ketinggian mula-mula benda (m)
h’	=	Ketinggian benda setelah t detik (m)
h	=	Perpindahan benda (m)
vt	=	Kecepatan benda setelah t detik (m/s)
g	=	Percepatan gravitasi bumi (m/s2)
tmax	=	Waktu untuk mencapai lantai (s)
t	=	Selang waktu (s)

 

#9 Rumus Gerak Vertikal ke Bawah (GVB)

Gerak vertikal ke bawah adalah gerak lurus berubah beraturan dalam arah vertikal (atas ke bawa) dengan kecepatan awal tertentu serta mengalami percepatan sebesar percepatan gravitasi bumi. Dengan demikian vo ≠ 0 dan a = g. Rumus-rumus pada gerak vertikal ke bawah adalah sebagai berikut.

h	=	v0t + ½ gt2
vt	=	v0 + gt
vt2	=	v02 + 2gh
h'	=	h0 – ½ gt2

Keterangan:
h0	=	ketinggian mula-mula benda (m)
h’	=	ketinggian benda setelah t detik (m)
h	=	perpindahan benda (m)
v0	=	kecepatan awal benda (m/s)
vt	=	kecepatan benda setelah t detik (m/s)
g	=	percepatan gravitasi bumi (m/s2)
t	=	selang waktu (s)

#10 Rumus Gerak Vertikal ke Atas (GVA)

Gerak vertikal ke atas adalah gerak lurus berubah beraturan dalam arah vertikal (bawah ke atas) dengan kecepatan awal tertentu serta mengalami perlambatan sebesar percepatan gravitasi bumi. Dengan demikian vo ≠ 0 dan a = − g. Rumus-rumus pada gerak vertikal ke bawah adalah sebagai berikut.

h	=	v0t − ½ g.t2
vt	=	v0 − gt
vt2	=	v02 − 2gh
hmax	=	v02
		2g
tmax	=	v0
		g

Keterangan:
h	=	Ketinggian atau perpindahan benda (m)
hmax	=	Ketinggian maksimum (m)
v0	=	kecepatan awal benda (m/s)
vt	=	kecepatan benda setelah t detik (m/s)
g	=	percepatan gravitasi bumi (m/s2)
tmax	=	Waktu untuk mencapai titik tertinggi (s)
t	=	selang waktu (s)

#11 Rumus Gerak Vertikal (GVA + GJB)

Gerak vertikal ini merupakan kombinasi atau gabungan dari gerak vertikal ke atas dan gerak jatuh bebas. Sebagai contoh, sebuah benda yang dilempar ke atas dari titik terendah kemudian kembali lagi menuju titik terendah tersebut. Berikut ini beberapa rumus penting dalam gerak vertikal.

hmax	=	v02
		2g
tmax	=	v0
		g
ta	=	2v0
		g

Keterangan:
v0	=	kecepatan awal benda (m/s)
hmax	=	Ketinggian maksimum (m)
tmax	=	Waktu untuk mencapai titik tertinggi (s)
ta	=	Lama benda melayang di udara/waktu yang diperlukan untuk jatuh kembali (s)
g	=	percepatan gravitasi bumi (m/s2)

Demikianlah artikel tentang kumpulan rumus lengkap kinematika gerak lurus yang terdiri atas rumus jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, percepatan, GLB, GLBB, GJB, GVB, GVA dan gerak vertikal. Semoga dapat bermanfaat untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan sampai jumpa di artikel berikutnya.