"Gerak" Fisika

Assalamualaikum wr.wb

Hallo sobat-sobat Fisika, apa kabarnya? Semoga selalu baik-baik saja ya..

Selamat datang di blog “Fisika Gerak” miliknya anak fisika, mimin ini baru gabung di komunitas blogger nih, jadi masih muka baru. Hehehe, blog.nya juga masih sederhana :D semoga bermanfaat aj y buat semua...

Langsung aja yach, untuk mengisi materi pembuka ini, mimin mau berbagi ilmu nih, sesuai dengan nama blog.nya, yang kita bahas semuanya tentang salah satu ilmu fisika yang sering kali kita alami sendiri dalam kehidupan sehari-hari, bahkan setiap saat, yaitu “GERAK”.

Yuukkk... kita ikutin dan simak., jangan lupa untuk diambil ilmunya dan diamalkan y sobat.

Bismillah :)

1.     Pendahuluan

Dalam fisika, gerak adalah perubahan posisi suatu benda terhadap waktu. Gerak biasanya dijelaskan dalam hal kecepatan, perpindahan percepatan, dan waktu. Suatu gerak diamati dengan melampirkan kerangka acuan suatu objek dan mengukur perubahan dalam posisi relatif terhadap kerangka acuan lain.

Sebuah objek yang tidak bergerak dikatakan diam dalam posisi tak bergerak, tak bergerak, diam, atau konstan (time-invariant). Gerakan obyek tidak dapat diubah kecuali ditindaklanjuti oleh kekuatan, seperti yang dijelaskan oleh hukum pertama Newton. Momentum suatu objek secara langsung berkaitan dengan massa benda dan kecepatan, dan momentum total semua objek dalam sistem tertutup (tidak dipengaruhi oleh kekuatan eksternal) tidak berubah dengan waktu, seperti yang dijelaskan oleh hukum kekekalan momentum. Karena tidak ada kerangka acuan mutlak, gerak absolut tidak dapat ditentukan. Dengan demikian,. Segala sesuatu di alam semesta dapat dianggap bergerak.

Lebih umum, gerakan jangka menandakan perubahan terus-menerus dalam konfigurasi dari sistem fisik. Sebagai contoh, tentang gerakan gelombang atau partikel kuantum (atau apapun lainnya) di mana konfigurasi terdiri dari probabilitas menempati posisi tertentu.

Dalam mekanika, gerak adalah perubahan fisik yang didefinisikan sebagai perubahan posisi dalam ruang yang dialami oleh objek dalam sistem fisik terhadap diri sendiri atau objek lain yang dijadikan bagai referensi. Setiap benda yang bergerak digambarkan seperti berjalan

Deskripsi tentang gerak suatu objek dijelaskan untuk menentukan posisinya dalam ruang terhadap waktu. Hal ini membutuhkan referensi atau patokan.

     Ø  Hukum Gerak

Dalam fisika, gerak di alam semesta digambarkan melalui dua set hukum yang bertentangan dengan mekanika. Gerakan yang berskala besar dan benda sehari di alam semesta (seperti proyektil, planet, sel, dan manusia) dijelaskan oleh mekanika klasik. Sedangkan gerak benda atom dan sub-atom yang sangat kecil dijelaskan oleh mekanika kuantum.

Mekanika klasik digunakan untuk menggambarkan gerak benda makroskopik, dari proyektil ke bagian mesin, juga obyek astronomi, seperti pesawat ruang angkasa, planet, bintang, dan galaksi.  Mekanika klasik secara fundamental berdasarkan Hukum Newton tentang Gerak.Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada objek dan gerakan objek tersebut. Pertama kali disusun oleh Sir Isaac Newton dalam karyanya Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada tanggal 5 Juli 1687. Tiga hukum tersebut adalah:

1. Dengan tidak adanya gaya eksternal total, suatu objek diam atau bergerak dengan kecepatan tetap.
2. Gaya eksternal pada objek sama dengan massa benda yang kali percepatan, F = ma. Atau, percepatan berbanding lurus dengan kekuatan menyebabkan itu, dan berbanding terbalik dengan massa.
3. Setiap kali satu tubuh memberikan sebuah gaya F ke tubuh kedua, tubuh kedua diberikannya kekuatan-F pada tubuh pertama. F dan-F adalah sama dalam besar dan berlawanan.

Tiga hukum Newton tentang gerakan, bersama dengan hukum gravitasinya, menjelaskan hukum Kepler tentang gerak planet, yang pertama secara akurat memberikan model matematika atau memahami suatu objek yang mengorbit di luar angkasa. Penjelasan ini menyatukan gerak benda langit dan gerakan benda di bumi.

Mekanika klasik kemudian lebih ditingkatkan dengan relativitas khusus Albert Einstein dan relativitas umum. Relativitas khusus menjelaskan gerak benda dengan kecepatan tinggi, mendekati kecepatan cahaya, relativitas umum digunakan untuk menangani gerak gravitasi pada tingkat yang lebih dalam.

2. Pembagian Gerak

      Ø     Bedasarkan lintasannya gerak dibagi menjadi 7

a.       Gerak semu atau relative

Gerak bersifat relatif artinya gerak suatu benda sangat bergantung pada titik acuannya. Benda yang bergerak dapat dikatakan tidak bergerak, sebgai contoh meja yang ada dibumi pasti dikatakan tidak bergerak oleh manusia yang ada dibumi. Tetapi bila matahari yang melihat maka meja tersebut bergerak bersama bumi mengelilingi matahari.

Contoh lain gerak relatif adalah B menggedong A dan C diam melihat B berjalan menjauhi C. Menurut C maka A dan B bergerak karena ada perubahan posisi keduanya terhadap C. Sedangkan menurut B adalah A tidak bergerak karena tidak ada perubahan posisi A terhadap B. Disinilah letak kerelatifan gerak. Benda A yang dikatakan bergerak oleh C ternyata dikatakan tidak bergerak oleh B. Lain lagi menurut A dan B maka C telah melakukan gerak semu.

Gerak semu adalah benda yang diam tetapi seolah-olah bergerak karena gerakan pengamat. Contoh yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita naik mobil yang berjalan maka pohon yang ada dipinggir jalan kelihatan bergerak. Ini berarti pohon telah melakukan gerak semu. Gerakan semu pohon ini disebabkan karena kita yang melihat sambil bergerak.

Gerak semu adalah gerak yang sifatnya seolah-olah bergerak atau tidak sebenarnya (ilusi). Contoh : - Benda-benda yang ada diluar mobil kita seolah bergerak padahal kendaraanlah yang bergerak. - Bumi berputar pada porosnya terhadap matahari, namun sekonyong-konyong kita melihat matahari bergerak dari timur ke barat.

Contoh :

- Benda-benda yang ada diluar mobil kita seolah bergerak padahal kendaraanlah yang bergerak.

- Bumi berputar pada porosnya terhadap matahari, namun sekonyong-konyong kita melihat matahari bergerak dari timur ke barat.

b.       Gerak  ganda

Gerak Ganda Gerak ganda adalah gerak yang terjadi secara bersamaan terhadap benda-benda yang ada di sekitarnya. Contoh : Seorang bocah kecil yang kurus dan dekil melempar puntung rokok dari atas kereta rangkaia listrik saat berjalan di atap krl tersebut. Maka terjadi gerak puntung rokok terhadap tiga  benda di sekitarnya, yaitu : - Gerak terhadap kereta krl - Gerak terhadap bocah kecil yang kurus dan dekil - Gerak terhadap tanah / bumi

Contoh :

Seorang bocah kecil yang kurus dan dekil melempar puntung rokok dari atas kereta rangkaia listrik saat berjalan di atap krl tersebut. Maka terjadi gerak puntung rokok terhadap tiga (3) benda di sekitarnya, yaitu :

 - Gerak terhadap kereta krl

 - Gerak terhadap bocah kecil yang kurus dan dekil

 - Gerak terhadap tanah / bumi

c.       Gerak lurus

Gerak Lurus Gerak lurus adalah gerak pada suatu benda melalui lintasan garis lurus. Contohnya seperti gerak rotasi bumi, gerak jatuh buah apel, dan lain sebagainya.

          1.      Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kocepatan v tetap  (percepatan a = 0), sehingga jarakyang ditempuh S hanya ditentukan oleh kecepatan yang tetap dalam waktu tertentu.

             2.       Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= -). GLBB ini ada dua macam, yaitu GLBB yang dipercepat dan GLBB yang diperlambat.

d.       Gerak menggelinding

Bola yang menggelinding di atas bidang akan mengalami dua gerakan sekaligus, yaitu rotasi terhadap sumbu bola dan translasi bidang yang dilalui. Oleh karena itu, benda yang melakukan gerak menggelinding memiliki persamaan rotasi dan persamaan translasi. Besarnya energi kinetik yang dimiliki benda mengelinding adalah jumlah energi kinetik rotasi dan energi kinetik translasi. Anda disini akan  mempelajari bola mengelinding pada bidang datar dan bidang miring

e.       Gerak karena pengaruh gravitasi

       1.     Gerak Jatuh Bebas

      Gerak jatuh bebas adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0),

       2.     Gerak Vertikal Keatas

        Gerak vertical keatas adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi).

f.        Gerak berbentuk parabola

Perpaduan antara dua gerak GLB (arah horizontal) dan GLBB (arah vertikal). Gerak ini terdiri dari dua jenis, yaitu :

1.     gerak setengah parabola

2.     gerak parabola/peluru

g.       Gerak melingkar

Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:

       1.      Gerak melingkar beraturan (GMB)

GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.Arah kecepatan linier v selalu menyinggung lintasan, jadi sama dengan arah kecepatan tangensial sedanghan besar kecepatan v selalu tetap (karena w tetap). Akibatnya ada percepatan radial ar yang besarnya tetap tetapi arahnya berubah-ubah. ar disebut juga percepatan sentripetal/sentrifugal yang selalu | v.

 

       2.      Gerak melingkar berubah beraturan (GMBB)

 GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap. Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).

           Ø  Berdasarkan percepatannya gerak dibagi menjadi 2

a.    Gerak beraturan adalah gerak yang percepatannya sama dengan nol (a = 0) atau gerak yang kecepatannya konstan.

b.   Gerak berubah beraturan adalah gerak yang percepatannya konstan (a = konstan) atau gerak yang kecepatannya berubah secara teratur

Cukup disini dulu ya sobat fisika untuk materi pendahuluannya, tengang !! materinya nggak sesingkat ini koq, mimin bakal ngupas materi tentang “GERAK” ini satu persatu koq dan akan berisi banyak pembahasan didalamnya tentunya. J sampai bertemu kembali.

Salam semangat Fisika untuk masa depan yang lebih baik !!!

Daftar pustaka
Damari, Ari. 2007. kupas fisika sma. jakarta : wahyumedia

Tim. 2004. Fisika Dasar 1 . Bandung : ITB

http://mulkymaurival.blogspot.com/2012/02/macam-macam-gerak-dalam-ilmu-fisika.html