Analisis Perpaduan Gerak Antara Glb Dan Gerak Jatuh Bebas

Perpaduan antara gerak lurus beraturan dengan gerak jatuh bebas intinya sama dengan gerak setengah parabola yakni gerak parabola pada bab dikala benda kembali turun. Jika diumpamakan gerak parabola , maka perpaduan antara gerak lurus beraturan dan gerak jatuh bebas dimulai dari titik tertinggi dikala kecepatan benda dalam arah vertikal bernilai sama dengan nol sampai benda meraih permukaan tanah. Karena sama dengan gerak setengah parabola , maka prinsip-prinsip gerak parabola sanggup kita pakai untuk menganalisis perpaduan gerak antara GLB dan gerak jatuh bebas.

Analisis Perpaduan GLB dan Gerak Jatuh Bebas 

Perpaduan antara GLB dan gerak jatuh bebas sanggup terjadi dikala sebuah benda dilempar dengan kecepatan tertentu dalam arah mendatar dari ketinggian h di atas permukaan tanah. Benda dilempar secara mendatar sehingga sudut antara kecepatan dan bidang datar sama dengan nol.

Karena kecepatan permulaan tidak membentuk sudu kepada bidang datar , maka kecepatan permulaan benda pada sumbu-x sama dengan kecepatan permulaan benda sedangkan kecepatan permulaan benda pada sumbu-y sama dengan nol mirip halnya gerak jatuh bebas.

Karena gerak benda ialah perpaduan antara dua jenis gerak , maka kita mesti menguasai rancangan dasar dari masing-masing jenis gerak tersebut. Pada pembahasan kali ini , gerak yang dipadu yakni gerak lurus beraturan dengan gerak jatuh bebas , sehingga kita mesti mengingat kembali rancangan dasar GLB dan gerak jatuh bebas.

Jika digambarkan dalam bentuk skema , maka pergerakan benda kurang lebih akan mirip gambar di bawah ini.

Pada gambar di atas terdapat simbol h yang digunakan untuk menyatakan besaran ketinggian. Karena ketinggian kawasan benda (titik permulaan benda dijatuhkan) ialah titik tertinggi lintasan , maka besar perpindahan benda dalam arah vertikal (biasa disebut dengan ketinggian) sama dengan ketinggian tempatnya. Makara , pada pembahasan kali ini kita cuma akan menggunakan besaran h untuk menyatakan jarak yang diraih benda dalam arah vertikal dan ketinggian tempat.

Konsep penting yang mesti kita ingat pada gerak ini yakni kecepatan permulaan benda sama dengan vo. Kecepatan benda pada sumbu-x sama dengan kecepatan permulaan benda sedangkan kecepatan benda pada sumbu y mula-mula nol kemudian meningkat dengan pertambahan sebesar percepatan gravitasi.

Rumus Untuk Perpaduan GLB dan GJB

Poin penting yang mesti kita ketahui yakni kapan benda bergerak lurus beraturan dan kapan benda jatuh bebas. Ingat bahwa benda bergerak lurus beraturan pada sumbu-x mendatar dan bergerak jatuh bebas pada sumbu-y vertikal.

Pada Sumbu-x (GLB)
Karena bergerak lurus beraturan , maka kecepatan benda dalam arah mendatar senantiasa tetap. Dari rancangan GLB kita sanggup menyeleksi beberapa hal selaku berikut :

1. Kecepatan Pada sumbu-x 

   vx = vox = vo

   Dengan :
   v_o = kecepatan permulaan benda (m/s)
   v_ox = kecepatan permulaan pada sumbu-x (m/s)
   v_x = kecepatan pada sumbu-x pada detik ke-t (m/s)
2. Jarak Mendatar yang Dicapai benda

   x = vox.t = vx.t = vo.t

   Dengan :
   x = jarak mendatar yang diraih benda (m)
   t = waktu tempuh (s)

Pada sumbu-y (GJB)
Karena bergerak jatuh bebas , maka kecepatan permulaan benda dalam arah vertikal sama dengan nol. Kecepatan benda berubah secara terstruktur dengan percepatan positif sebesar percepatan gravitasi. Dari rancangan GJB kita sanggup menyeleksi beberapa hal selaku berikut :

1. Kecepatan Pada sumbu-y

   vy = g.t = √2gh

   Dengan :
   v_y = kecepatan pada sumbu-y pada detik ke-t (m/s)
   t = waktu tempuh (s)
   g = percepatan gravitasi (m/s²)
   h = ketinggian atau perpindahan yang diraih benda (m)
2. Waktu untuk Mencapai Permukaan Tanah
   Sebelumnya sudah ketahui bahwa hubungan antara waktu dan ketinggian yakni selaku berikut :

   h = voy.t − ½g.t2

   Karena kecepatan permulaan pada sumbu-y sama dengan nol , maka :

   2h = g.t2

   Dengan demikian , waktu untuk meraih jarak tertentu yakni :

   t = √2h/g

Karena waktu sanggup dinyatakan dalam bentuk ketinggian dan percepatan gravitasi mirip rumus di atas , maka jarak mendatar maksimum yang sanggup diraih benda sanggup kita hitung dengan rumus berikut :