Kinematika merupakan bagian dari ilmu mekanika, yang membahas mengenai bagaimana benda bergerak. Kinematika dibedakan menjadi dua jenis yaitu, kinematika gerak lurus (translasi) dan kinematika gerak berputar (rotasi). Mekanika sendiri merupakan cabang ilmu fisika yang mempelajari gerak benda.
Kinematika gerak lurus ada dua jenis, yaitu translasi dalam satu dimensi dan translasi dalam dua (tiga) dimensi. Biasanya hal-hal yang dibahas dalam gerak translasi berupa jarak dan perpindahan, kecepatan, percepatan, gerak dengan percepatan kostan, gerak jatuh bebas, gerak peluru, dsb.
Jarak vs Perpindahan
Banyak diantara kita yang sulit membedakan antara jarak dan perpindahan. Untuk mempermudah membedakannya, kita dapat menggunakan sebuah ilustrasi.
Contoh:
Seseorang berjalan ke arah timur sejauh 70 m, kemudian ia berbalik ke arah barat sejauh 30 m. Karena jarak merupakan besaran skalar (hanya memperhitungkan besarnya saja) maka, jarak yang ditempuh oleh orang tersebut adalah 100 m sedangkan perpindahan merupakan besaran vektor (memperhitungkan besar dan arah) sehingga perpindahannya adalah 40 m.
Atau dengan kata lain, jarak merupakan panjang total lintasan yang dilalui orang tersebut, sedangkan perpindahan menunjukkan seberapa jauh ia dari titik awal dia bergerak.
Kecepatan
Kecepatan merupakan perbandingan antara perpindahan (m) terhadap waktu (s). Kecepatan menunjukkan seberapa cepat posisi berubah.
Percepatan
Percepatan merupakan perbandingan antara perubahan kecepatan (m/s) terhadap waktu (s). Percepatan menunjukkan seberapa cepat kecepatan berubah.
Gerak dengan percepatan konstan
Setelah paham mengenai jarak dan perpindahan, kecepatan, serta percepatan biasanya pembahasan akan dilanjutkan pada gerak dengan percepatan konstan. Intinya gerak dengan percepatan konstan terletak pada persamaan-persaman berikut:
INGAT!! Persamaan (1) s.d (4) hanya berlaku jika a = konstan dan hambatan udara diabaikan
Gerak Jatuh Bebas
Dengan mengabaikan hambatan udara, gerak jatuh bebas pada prinsipnya merupakan gerak dengan percepatan konstan, yaitu percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2). Jadi persamaan (1) s.d (4) dapat dipakai dengan a = g = 9,8 m/s2.
Gerak Peluru
Gerak peluru merupakan contoh gerak translasi dalam dua dimensi (melibatkan komponen x dan komponen y). Sehingga dalam mengerjakan soal gerak peluru kita harus menguraikan komponen (biasanya) kecepatan menjadi kompone.
Perlu diingat bahwa jika tidak ada hambatan udara:
- waktu yang dibutuhkan untuk naik dan turun menempuh jarak yang sama adalah sama
- kecepatan saat naik di satu titik sama dengan kecepatan saat turun di titik sama tetapi dengan arah berlawanan.
Untuk lebih memahami mengenai kinematika gerak lurus, perbanyaklah latihan soal. Beberapa contoh soal kinemetika gerak lurus dapat dilihat disini. Jika ada kesulitan, jangan ragu-ragu untuk bertanya melalui kolom komentar :)
Referensi:
Giancoli, Douglas C., Physics Fifth Edition, Prentice-Hall, Inc., 1998
Halliday, David., Physics, 3rd Edition, John Wiley & Sons, Inc., 1978
Selamat belajar,
0 komentar:
Posting Komentar