Kumpulan Rumus Lengkap Kinematika Gerak Lurus
Gerak Lurus ialah 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 menurut 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 ialah rangkuman semua rumus besaran fisika pada gerak lurus tersebut.
#1 Rumus Jarak
Jarak ialah panjang lintasan sebenarnya yang ditempuh oleh suatu benda dalam waktu tertentu mulai dari posisi awal dan selesai pada posisi akhir. Jarak merupakan besaran skalar sebab tidak bergantung pada arah. Oleh sebab itu, jarak selalu bernilai positif. Secara matematis, jarak dirumuskan sebagai berikut:
s | = | s1 + s2 + s3 + s4 +…+sn |
Untuk memahami konsep jarak, perhatikan sketsa berikut ini
#2 Rumus Perpindahan
Perpindahan ialah perubahan posisi atau kedudukan suatu benda dari keadaan awal ke keadaan akhirnya. Perpindahan merupakan besaran vektor. Perpindahan hanya mempersoalkan jarak antar kedudukan awal dan simpulan suatu objek. Besar perpindahan sanggup dihitung dengan memakai hukum berikut ini.
∆s | = | Jarak terdekat dari posisi awal ke posisi akhir |
Untuk lebih memahami konsep perpindahan, perhatikan gambar berikut ini.
Jika kalian amati, cara memilih perpindahan di atas seolah-olah dengan cara memilih vektor resultan dengan memakai metode poligon.
#3 Rumus Kelajuan
Kelajuan ialah jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu. Kelajuan merupakan besarnya kecepatan suatu objek. Kelajuan tidak mempunyai 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 dibutuhkan (s) |
#4 Rumus Kecepatan
Kecepatan ialah perpindahan yang terjadi tiap satu satuan waktu. Kecepatan merupakan besaran vektor yang mengatakan seberapa cepat benda berpindah. Kecepatan juga sanggup berarti kelajuan yang mempunyai arah. Misal sebuah kendaraan beroda empat bergerak ke timur dengan kelajuan 50 km/jam. Rumus kecepatan tidak jauh berbeda dengan rumus kelajuan bahkan sanggup dikatakan sama. Rumus kecepatan ialah sebagai berikut.
v | = | ∆s | |
∆t |
Keterangan: | ||
v | = | Kecepatan rata-rata (m/s) |
∆s | = | Perpindahan benda (m) |
∆t | = | Interval waktu yang dibutuhkan (s) |
#5 Rumus Percepatan
Percepatan ialah perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu. Percepatan termasuk besaran vektor. Satuan SI percepatan ialah m/s2. Pecepatan sanggup bernilai faktual 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 ialah 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 ialah 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 ialah sebagai berikut.
st | = | s0 + vt |
Keterangan: | ||
st | = | Jarak simpulan (m) |
s0 | = | Jarak awal (m) |
v | = | Kecepatan (m/s) |
t | = | Waktu (s) |
#7 Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
Gerak lurus berubah beraturan ialah 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 ialah 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 simpulan atau kecepatan pada dikala t detik (m/s) |
a | = | Percepatan (m/s2) |
t | = | Selang waktu (s) |
s | = | Jarak tempuh (m) |
Catatan penting |
Tanda ± mengatakan bahwa percepatan sanggup bernilai faktual atau negatif dengan ketentuan sebagai berikut: |
a faktual (+a) jikalau dipercepat |
a negatif (−a) jikalau diperlambat |
#8 Rumus Gerak Jatuh Bebas (GJB)
Gerak jatuh bebas ialah 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 ialah 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 sehabis t detik (m) |
h | = | Perpindahan benda (m) |
vt | = | Kecepatan benda sehabis 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 ialah 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 ialah 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 sehabis t detik (m) |
h | = | perpindahan benda (m) |
v0 | = | kecepatan awal benda (m/s) |
vt | = | kecepatan benda sehabis 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 ialah 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 ialah 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 sehabis 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 adonan 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 dibutuhkan untuk jatuh kembali (s) |
g | = | percepatan gravitasi bumi (m/s2) |
Demikianlah artikel perihal kumpulan rumus lengkap kinematika gerak lurus yang terdiri atas rumus jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, percepatan, GLB, GLBB, GJB, GVB, GVA dan gerak vertikal. Semoga sanggup bermanfaat untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan hingga jumpa di artikel berikutnya.