Pengertian dan Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) – Halo Sobat Grameds, apakah kalian pernah melihat pengendara mobil dan motor di jalan raya? Pastinya kalian sering sekali melihatnya. Sebagai contoh, Pak Muklis hendak berangkat ke kantor dari rumahnya. Jarak antara rumah Pak Muklis ke kantornya adalah 13 kilometer.

Nah, jika kita melihatnya dengan cermat, Pak Muklis awalnya pasti diam dan motornya dapat berjalan saat dia menancapkan gasnya. Salah satu hal yang menarik adalah motornya semakin kencang ketika dia mengendarai motornya. Kira-kira apakah itu artinya?

Jadi, Pak Muklis itu awalnya mempunyai kecepatan nol dikarenakan diam, tetapi dia kemudian mempunyai kecepatan V saat motornya telah berjalan. Selain itu, dikarenakan motor yang dikendarainya semakin kencang, Pak Muklis juga memiliki percepatan.

Keterikatan adanya kecepatan, percepatan, jarak, dan waktu seperti halnya yang dipaparkan dalam contoh di atas merupakan wujud riil dari gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Lantas, apakah itu GLBB?

Artikel kali ini akan memberikan pembahasan mengenai pengertian dari GLBB beserta rumusnya. Silakan simak uraian berikut ini hingga selesai.

Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan

V_t= v₀ + a t
V_t²= v₀²+2gh
X= x₀ + v₀t +  ½ at²

Keterangan:

• V_t = kecepatan akhir (m/s).
• V₀ = kecepatan awal (m/s).
• a = percepatan (m/s²).
• t = waktu (s).
• X = jarak (m).
• X₀ = jarak awal (m).
• g = percepatan gravitasi (m/s²).
• h = tinggi (m).

Selain kecepatan dan percepatan, ada juga keterkaitan antara jarak dengan waktu seperti dipaparkan grafik di bawah ini yang nantinya akan membantu kalian untuk lebih memahami mengenai GLBB.

Catatan:

• Jika rumus GLBB jika dipercepat, nilai percepatan adalah +a.
• Jika rumus GLBB diperlambat, nilai percepatan adalah –a.

Pengertian Gerak Lurus Berubah Beraturan

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah suatu gerakan dalam suatu lintasan lurus dengan percepatan stabil. Sebagai contoh, suatu mobil dipercepat dengan percepatan 5 m/s² yang berarti setiap detik kecepatan mobil itu bertambah 5 m/s².

Berikut ini akan dipaparkan mengenai grafik hubungan antara kecepatan dan percepatan terhadap waktu yang ada dalam GLBB.

Grafik di atas menunjukkan hubungan kecepatan terhadap waktu dalam GLBB selalu berubah-ubah, sedangkan hubungan antara percepatan dengan waktu adalah stabil. Hal ini yang membedakan antara gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dengan gerak lurus beraturan (GLB).

Penerapan Gerak Lurus Berubah Beraturan

GLB dan GLBB begitu erat kaitannya dalam kehidupan kita sehari-hari, seperti halnya contoh berikut ini.

• Motor dan mobil yang bergerak dengan kecepatan stabil atau dipercepat. Namun, harus kalian ketahui jika membuat motor atau mobil bergerak secara stabil sangatlah sulit dikarenakan kenyataanya para pengendara mobil atau moto pastinya akan mengerem dan mempercepat kendaraannya.
• Gerakan pesawat ketika akan melakukan lepas landas. Sebuah pesawat akan mempercepat gerakannya hingga melayang dan setelah berada di ketinggian tertentu geraknya akan menjadi stabil.
• Gerakan kapal laut yang sedang berlayar. Kapal laut cenderung mempunyai lintasan yang lurus dan bergerak dengan kecepatan stabil, tetapi akan diperlambat sampai berhenti ketika sudah mendekati pelabuhan.

Selain berbagai contoh yang dipaparkan di atas, masih banyak lagi contoh dari penerapan GLBB yang ada di sekitar kita. Cobalah perhatikan dan lihat dengan saksama jika ilmu fisika merupakan ilmu alam. Berbagai kejadian dan gejala alam dapat ditelurusi dengan logis.

Fisika dasar adalah mata kuliah yang termasuk ke dalam cabang ilmu pengetahuan alam. Mata kuliah ini adalah salah satu mata kuliah dasar teknik. Materi mata kuliah fisika dasar terdiri atas besaran dan satuan, gerak relatif, dinamika benda titik, gerak rotasi, elastisitas dan osilasi, gravitasi, mekanika fluida, kalor, gelombang mekanik, hukum gauss, medan dan gaya listrik, energi potensial, listrik dan potensial listrik, kapasitor, GGL induksi magnetik, arus bolak-balik, fisika modern.

Buku ini dimaksudkan sebagai buku pegangan mahasiswa peserta mata kuliah Fisika Dasar di Jurusan Ilmu Komputer dan Informatika tahun pertama. Diharapkan pemakai buku ini dapat menguasai materi pemaparan fisika dasar, walaupun pada satuan kredit semester (sks) sedikit secara efektif pada kualitas hasil pembelajaran yang memadai. Materi dan urutan pemaparan di setiap pokok bahasannya disesuaikan dengan Springer-Physics for Computer Science Students, tetapi ditulis dan disesuaikan dengan suasana yang lebih mengindonesia.

Contoh Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan

Soal 1

Suatu mobil bergerak di Jalan Tol Bawen. Mobil itu lantas bergerak dengan kecepatan tetap 90 kilometer/jam sampai dengan 15 menit pada arah 10 kilometer dari pintu gerbang tol. Hitunglah posisi mobil setelah bergerak selama 15 menit! Hitunglah juga jarak yang ditempuh oleh mobil selama 15 menit!

Pembahasan

Diketahui:

• X₀ = s = jarak awal = 10 kilometer.
• V = 90 kilometer/jam.
• t = 15 menit = 1/4 jam.

Ditanyakan:

• Jarak selama 15 menit.
• Jarak total.

Jawab:
s = V x t
s = 90 kilometer/jam x 1/4 jam
s = 22,5 kilometer atau 22.500 meter

Jarak total = jarak awal + jarak kedua
= 10 + 22, 5 kilometer
= 32,5 kilometer

Soal 2

Dua sepeda R dan S awalnya berjarak sekitar 1.200 meter satu sama lain. Sepeda R dan S masing-masing bergerak dengan kecepatan 10 m/s dan 5 m/s. Kapan dan di mana kedua sepeda tersebut saling bertemu jika keduanya bergerak saling berhadapan dan berangkat pada waktu yang beriringan?

Pembahasan

Sepeda R dan S bergerak saling mendekat dan jaraknya akan berkurang setiap detiknya sebesar 15 meter. Keduanya akan bertemu setelah 1.200/15 = 80 detik. Posisi ketika bertemu adalah 10 m/s x 80 s = 800 meter dari posisi awalnya. Kalian dapat memakai tabel berikut ini untuk memudahkan memahaminya.

Besaran	A	B
X0	0	1.200
t	tp	tq = tp
V	10 m/s	-5 m/s

Hasilnya adalah sebagai berikut.

X_p =X_q
(x₀)_p + v_p t_p = (x₀)_q + v_qt_q
0 + 10t_p = 1200 – 5t_q
15t_p =1200
t_p = 80 s
x_p = (x₀)_p + v_p t_p
x_p = 0 + 10 (80)
x_p = 800 meter (posisi sepeda dihitung dari titik awal).

Soal 3

Suatu motor bergerak dengan kecepatan sebesar 27 kilometer/jam, kemudian motor dipercepat dengan percepatan sebesar 2 meter/s². Tentukanlah kecepatan dan jarak yang ditempuh oleh mobil setelah dipercepat selama 5 detik!

Pembahasan

Diketahui:

• v₀ = 27 km/jam = 27.000 m/ 3.600 s = 7,5 m/s
• a = 2 m/s²
• t = 5 s
• x₀ = 0

Ditanyakan:

• Kecepatan v saat 5 detik?
• Jarak yang ditempuh oleh x?

Jawab:

V_t = v₀+at
V_t = 7,5 + 2 (5) = 17,5 m/s
x = x₀ + v₀t + ½ at²
x = 0 +7,5 (5) + ½ (2) (5²)
x = 62,5 meter

Kecepatan mobil menjadi 17,5 m/s dan jarak yang ditempuh 62,5 meter.

Soal 4

Suatu motor bergerak dengan kecepatan sebesar 54 km/jam. Namun, motor itu tiba-tiba mengerem secara mendadak dan berhenti setelah 2 detik. Tentukanlah jarak yang ditempuh oleh motor tersebut selama pengereman!

Pembahasan

Diketahui:

• v₀ = 54 kilometer/jam = 54.000 meter/3600 sekon = 15 m/s
• t = 2 s
• x₀ = 0; v = 0

Ditanyakan:
x?

Jawab:

v_t = v₀ +at
a = v-v₀/t = -7.5 m/s²
x = x₀ + v₀t + ½ at²
x = 0 + v₀t + ½ (v-v0/t) t²
x = ½ (v+v₀) t = ½ (0+15) 2
x = 15 meter

---

Itulah artikel terkait “rumus GLBB dalam fisika” yang bisa kalian gunakan untuk referensi dan bahan bacaan. Bagikan juga tulisan ini di akun media sosial supaya teman-teman kalian juga bisa mendapatkan manfaat yang sama.

Untuk mendapatkan lebih banyak informasi, Grameds juga bisa membaca buku yang tersedia di Gramedia.com. Sebagai #SahabatTanpaBatas kami selalu berusaha untuk memberikan yang terbaik. Untuk mendukung Grameds dalam menambah wawasan dan pengetahuan, Gramedia selalu menyediakan buku-buku berkualitas dan original agar Grameds memiliki informasi #LebihDenganMembaca. Semoga bermanfaat!

Penulis: Fandy Aprianto Rohman

Rujukan

• Indrajit, Dudi (2007). Mudah dan Aktif Belajar Fisika. Depok: PT Grafindo Media Pratama.
• Sapta, Bayu (2021). Hal-Hal yang Pelu Kamu Ketahui tentang Listrik. Jakarta: Bee Project.
• Sutria, Yuna; Marwiyah, Masringgit (2022). Fisika Terapan. Bandung: Penerbit Media Sains Indonesia.
• Trigonggo (2019). Sumber-Sumber Tegangan Listrik: Sejarah Penemuan, Prinsip Kerja, dan Penerapannya. Yogyakarta: UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.

Rekomendasi Buku dan E-Book Terkait

1.  Pengenalan Elektronika Daya, Penyearah AC-DC

Pengenalan Elektronika Daya, Penyearah AC-DC merupakan salah satu buku yang dapat digunakan sebagai bahan belajar untuk para akademisi studi teknik. Buku ini dituliskan oleh Didi Istardi. Elektronika daya adalah suatu cabang keilmuan dalam teknik elektro yang mempelajari tentang aplikasi komponen elektronika dalam sistem kontrol dan peralatan listrik.

Elektronika daya umum digunakan untuk konversi energi listrik. Hasil konversi energinya memberikan kualitas daya yang sangat baik. Dalam bidang konversi energi, prinsip elektronika daya banyak digunakan dalam rangkaian penyearah. Elektronika daya dapat diterapkan dalam dioda maupun tiristor. Sistem kontrol elektronika daya ini digunakan untuk mengontrol berbagai macam peralatan industri seperti motor listrik, pemanas, pendingin, kompresor, pompa, conveyor, dan peralatan industri lainnya. Tak hanya di industri elektronika daya ini juga digunakan untuk mengontrol peralatan listrik rumah tangga seperti televisi, air conditioner (AC), kulkas, blender, dan peralatan lainnya.

Elektronika daya dinilai dapat memberikan solusi terhadap permasalahan di dunia industri untuk dapat melakukan pengaturan terhadap peralatan industri yang mempunyai arus dan tegangan yang besar. Beberapa aplikasi dan peralatan di industri bekerja pada arus yang sangat tinggi mencapai ratusan bahkan ribuan ampere dan tegangan tinggi antara 220 V, 380 V, 600 V, 3,8 KV, bahkan ada yang lebih tinggi lagi. Sistem elektronika merupakan dasar keilmuan aplikasi elektronika daya. Sistem elektronika akan membahas tentang peralatan elektronika yang terdiri atas resistor, semikonduktor, kapasitor, dan komponen lainnya yang dapat menyusun suatu rangkaian elektronika.

Buku ini membahas mengenai konsep dasar pengenalan elektronika daya, pengenalan komponen saklar daya, terminologi dan konsep sirkuit daya, tegangan, arus dan daya dalam sirkuit tiga fase, rangkaian pendukung elektronika daya, rangkaian penyearah tidak dikontrol, DC-DC konverter, dan pengendali tegangan bolak-balik (AC-AC controller).

Terdapat contoh-contoh sederhana dalam penerapan sistem elektronikaa daya itu, sendiri sehingga penerapan konsep, teori, dan metodenya dapat dengan mudah diaplikasikan. Setelah selesai membaca buku ini diharapkan mahasiswa dapat memahami pentingnya konsep dan metode sistem elektronika daya bekerja, kemudian mengaplikasikannya dengan benar.

2. Energi, Ketenagalistrikan, dan Elektronika Daya

Buku ini merupakan kumpulan pemikiran-pemikiran pendek dari penulis selama berkecimpung di bidang energi, ketenagalistrikan, dan elektronika daya. Pemikiran tersebut banyak tersebar dalam Whatsapp Group, Facebook, Blog, maupun Twitter. Pemikirannya sangat bervariasi, mulai dari yang populer sampai yang serius penuh dengan rumus.

Berdasarkan usulan dari banyak kawan, alangkah bergunanya kalau pemikiran tersebut dibukukan, sehingga bisa banyak memberikan manfaat bagi yang memerlukan. Sampai saat ini, memang penulis belum pernah menerbitkan buku karena merasa ilmu yang dimiliki masih jauh dari cukup. Penulis mohon maaf seandainya ada rujukan yang terlupakan atau ada beberapa pihak yang tidak setuju dengan pendapat penulis.

3. Fisika Kuantum: Sejarah dan Kisah Inspiratif Para Tokohnya

Fisika kuantum adalah bidang fisika yang luas yang meliputi setiap mata pelajaran bersangkutan dengan sistem-sistem yang menunjukkan efek mekanis kuantum yang terkenal. Mekanika kuantum sangat penting dipelajari untuk memahami atom-atom secara individual bergabung menjadi ikatan kovalen untuk membentuk molekul-molekul. Aplikasi mekanika kuantum untuk kimia dikenal sebagai kimia kuantum.

Keberanian untuk mendobrak paradigma yang ada merupakan kunci dalam menciptakan perubahan. Sebagai seorang yang memiliki latar belakang dalam bidang teknik dan memilih terjun dalam dunia startup bisnis, Maryana sudah lama tidak menyentuh dunia fisika.

Namun, setelah membaca buku ini Maryana kembali menyadari bahwa perkembangan yang terjadi dalam dunia fisika sebenarnya ikut memberikan dampak dan dapat kita ambil hikmahnya dalam multidimensi keilmuan yang lain, termasuk dalam dunia bisnis startup.

Dalam buku ini dijabarkan secara sangat lengkap dan menarik mengenai sejarah pendobrakan paham fisika klasik menuju fisika kuantum yang sangat panjang dan berliku. Setidaknya semangat para ilmuan fisika kuantum dalam mendobrak paradigma “klasik” inilah yang bisa diadopsi secara langsung dalam bidang keilmuan lain.

Perjalanan para ilmuan fisika kuantum dalam menggali rasa penasaran mereka dan kegigihan untuk tidak pernah puas pada akhirnya membuahkan hasil yang berdampak besar bagi manusia dijabarkan dengan sangat menarik dalam buku ini, dan dikemas agar dapat dipahami bukan hanya oleh para fisikawan, namun juga untuk orang umum seperti saya.

4. Tujuh Pelajaran Singkat Fisika

Tujuh Pelajaran Singkat Fisika adalah terjemahan dari judul aslinya Sette Brevi Lezionidi Fisica pada 2014 dan diterjemahkan dalam bahasa Inggris pada 2015 dengan judul Seven Brief Lessons on Physics. Hak cipta terjemahan Indonesianya sendiri terbit pada 2018. Buku ini adalah buku best seller di negara aslinya, Italia dan Britania Raya.

Buku ini adalah kumpulan esai Carlo Rovelli yang tadinya diterbitkan pada edisi Minggu di salah satu koran di Italia, Il Sole 24 Ore. Seperti judulnya, buku ini terdiri dari tujuh bab yang membahas tujuh tema berbeda dalam fisika, yaitu relativitas umum, mekanika kuantum, zarah-zarah dasar, gravitasi, lubang hitam, arsitektur jagat raya, hingga peranan manusia dalam dunia yang terhampar luas ini. Semua itu dirangkum hanya dalam 70 halaman buku berbahasa Indonesia.

Pelajaran-pelajaran di buku ini ditulis untuk mereka yang tak tahu atau hanya sedikit mengetahui tentang sains modern. Kesemuanya memberikan rangkuman singkat aspek-aspek paling mengagumkan dari revolusi besar yang telah terjadi dalam fisika pada abad ke-20 dan ke-21, juga pertanyaan dan misteri yang ditimbulkannya. Sains menunjukkan kepada pembaca cara memahami dunia dengan lebih baik.

Ini sebuah buku tentang sukacita penemuan. Sebuah pengantar fisika modern yang memengaruhi pikiran, menghibur, dan menyenangkan, serta telah menjadi buku terlaris di Italia dan Inggris Raya. Carlo Rovelli menawarkan penjelasan yang mengejutkan—dan secara mengejutkan mudah ditangkap—tentang relativitas umum, mekanika kuantum, zarah-zarah dasar, gravitasi, lubang hitam, arsitektur rumit jagat raya, dan peranan manusia di dalam dunia yang menakjubkan dan aneh ini. Dia membawa kita menuju batas-batas pengetahuan kita: ke sudut-sudut terkecil tatanan penting ruang, kembali ke asal-usul jagat raya, dan ke dalam proses pemikiran kita.

Rovelli mengajak kita semua menjelajahi fisika lewat tulisan-tulisannya dengan cara yang jauh lebih sederhana agar bisa dinikmati dan dipahami oleh siapa saja. Tidak melulu soal angka dan rumus. Nyatanya, fisika ada di sekitar kita, dialami oleh diri kita sendiri dan menjadi salah satu hal yang tidak bisa terpisahkan dalam kehidupan manusia.

Rovelli di akhir buku ini mengungkapkan sebagai berikut.

“Sudah menjadi sifat kita untuk mencintai dan bersikap jujur. Sudah menjadi sifat kita untuk ingin mengetahui lebih banyak dan terus belajar. Pengetahuan kita mengenai dunia terus tumbuh” (halaman 70).