Home BAHAN BELAJAR FISIKA Menentukan Posisi Jarak Dan Ketinggian Gerak Parabola

Menentukan Posisi Jarak Dan Ketinggian Gerak Parabola

by CerdaskanKita

Ketika membahas perihal gerak parabola, maka ada sedikit besaran yang akan dibahas yakni kecepatan, jarak tempuh, ketinggian maksimum, waktu tempuh, dan sudut elevasi. Sebagaimana yang telah dibahas pada sedikit artikel sebelumnya, gerak parabola merupakan perpaduan antara gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). salah satu kondisi yang menjadi ciri khas gerak parabola merupakan adanya sudut elevasi yakni sudut kemiringan yang dibuat oleh vektor kecepatan awal dengan bidang datar. Kemiringan yang timbul akhir sudut elevasi inilah yang menyebabkan lintasan gerak benda mirip kurva parabola. Karena terdiri dari GLB dan GLBB, maka sesudah bergerak benda akan mengalami perpindahan dalam dua arah yakni perpindahan dalam arah mendatar atau dikenal sebagai jarak tempuh dan perpindahan dalam arah vertikal yang lebih dikenal sebagai ketinggian. Pada hari ini kali ini, bahanbelajarsekolah.blogspot.com akan membahas cara memilih posisi benda sesudah bergerak selama t detik.

Posisi benda yang bergerak parabola sanggup dinyatakan dalam korodinat cartesian (x,y) dengan x menyatakan jarak yang ditempuh dalam arah mendatar dan y menyatakan ketinggian benda. Beberapa buku memakai simbol h untuk menyatakan ketinggian dan simbol s untuk menyatakan jarak. Meski berbeda simbol intinya maksudnya merupakan sama.

Sebagai pengantar, mari kita ingat kembali konsep penting dalam gerak parabola. Pada gerak parabola, terdapat dua jenis gerak lurus yang harus kita kenali kembali, yaitu:
1. GLB : pada arah horizontal atau sumbu-x
2. GLBB : pada arah vertikal atau sumbu-y

Dari kedua jenis gerak tersebut maka sanggup kita tarik sebuah kesimpulan perihal posisi benda dalam gerak parabola. Ingat bahwa dikala benda bergerak parabola, maka benda bergerak dalam arah horizontal dan vertikal secara bersamaan sesampai lalu posisi benda sanggup dinyatakan dalam besaran jarak atau ketinggian.

Baca Juga:   Cara Menguraikan Gerak Parabola Menjadi Glb Dan Glbb

Menentukan Jarak Tempuh (x)

Untuk menyatakan posisi benda dalam besaran jarak, maka prinsip yang harus kita gunakan merupakan prinsip gerak lurus beraturan (GLB). Ingat bahwa kecepatan benda pada GLB merupakan konstan sesampai lalu jarak tempuh benda sesudah t detik sanggup dihitung dengan rumus berikut:

x = vx . t = vox . t

Keterangan :
x = jarak tempuh (m)
vx = kecepatan dalam arah sumbu-x sesudah t detik (m/s)
vox = kecepatan awal dalam arah sumbu-x (m/s)
t = waktu tenpuh (s)

Selanjutnya, ingat bahwa kecepatan awal pada sumbu-x (Vox) berbeda dengan kecepatan awal benda (Vo). Hubungan antara kecepatan awal pada sumbu-x dengan kecepatan awal sanggup dilihat dari rumus berikut:

vox = vo. cos θ

Keterangan :
vo = kecepatan mula-mula benda (m/s)
vox = kecepatan awal dalam arah sumbu-x (m/s)
θ : sudut elevasi

Dengan demikian, maka rumus untuk menghitung jarak tempuh pada gerak parabola sanggup kita ubah menjadi:

x = vox. t = vo cos θ . t

Menentukan Ketinggian (y)

Untuk menyatakan posisi benda dalam besaran ketinggian, maka prinsip yang harus kita gunakan merupakan prinsip gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Ingat bahwa pada GLBB, kecepatan benda berubah secara teratur akhir dampak percepatan gravitasi sesampai lalu ketinggian benda sesudah t detik sanggup dihitung dengan rumus berikut:

y = voy.t − ½ g.t2

Keterangan :
y = ketinggian benda (m)
voy = kecepatan awal dalam arah sumbu-y (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
t = waktu tempuh (s)

Selanjutnya, ingat kembali bahwa kecepatan awal pada sumbu-y (Voy) berbeda dengan kecepatan awal benda (Vo). Hubungan antara kecepatan awal pada sumbu-y dengan kecepatan awal benda sanggup dilihat dari rumus berikut:

voy = vo. sin θ

Keterangan :
vo = kecepatan mula-mula benda (m/s)
voy = kecepatan awal dalam arah sumbu-y (m/s)
θ : sudut elevasi

Dengan demikian, maka rumus untuk menghitung ketinggian benda pada gerak parabola sanggup kita ubah menjadi:

Baca Juga:   Perbandingan Berpengaruh Medan Gravitasi Di Dua Titik Berbeda
y = vo sin θ .t − ½ g.t2

 maka ada sedikit besaran yang akan dibahas yakni kecepatan MENENTUKAN POSISI JARAK DAN KETINGGIAN GERAK PARABOLA

Contoh Soal :
Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 40 m/s dan sudut elevasi 53o. Jika percepatan gravitasi di daerah itu 10 m/s2, maka tentukanlah posisi peluru tersebut pada detik ke-1!

Pembahasan :
Dik : Vo = 40 m/s, θ = 53o, g = 10 m/s2, t = 1
Dit : posisi benda, x = … dan y = …?

Jarak yang ditempuh:
⇒ x = vo cos θ . t
⇒ x = 40 cos 53o . (1)
⇒ x = 40 (3/5) (1)
⇒ x = 24 m

Ketinggian benda:
⇒ y = vo sin θ .t + ½ g.t2
⇒ y = 40 sin 53o .(1) − 1/2 (10).(1)2
⇒ y = 40 (4/5).(1) − 5
⇒ y = 32 − 5
⇒ y = 27 m

Jadi, posisi peluru sesudah 1 detik merupakan x = 24 m dan y = 27 m. Jika dinyatakan dalam koordinat, maka posisi peluru tersebut sesudah 1 detik merupakan (24, 27).

Baca juga : Kumpulan Contoh Soal dan Jawaban Gerak Parabola.

You may also like