Judul                         :   Besaran dan Satuan                  Kelas / Semester              :   X / I             ...
= 7 x 0,01 = 0,07 cm. Maka hasil pengkuran adalah :Aturan Angka Penting                                               SU +...
d. [ M ] [ L ]-2 [ T ]2                                                                    e. [ M ] [ L ]-1 [ T ]-1       ...
d. enam               e. empat                                      1                             116. Hasil pengukuran pa...
Besar resultan ketiga vektor tersebut adalah … (Ebtanas                                                                200...
7. Kesimpulan    8. Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari                                    Berguru dahulu sebelum bergura...
Gerak Lurus Beraturan                                             Keterangan :Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak sua...
d.–13 satuan dan 3 satuan                                                                e.13 satuan dan 3 satuan         ...
13.    Anto dan Banu bersepeda dari Solo menuju       Jogjakarta yang berjarak 60 km. Anto berangkat                      ...
t (detik)                                                             Benda 1 mempunyai percepatan terendah               ...
34. Sebuah bola dilemparkan vertical dengan kecepatan       a. 50 m/s2 b. 25 m/s2 c. 10 m/s2 d. 5 m/s2 e.2,5 m/s2         ...
ketinggian ½ h dari tanah ( g = 10 m /s 2) adalah … catu daya             Ticker Timer    (Ebtanas 2002)                  ...
Percayalah pada dirimu lebih dari kau mempercayai  orang lain. Percayalah pada Tuhan lebih dari kau             mempercaya...
R : jari-jari lingkaran (m)Hubungan Roda-Roda pada GMB1.      Seporos                                                     ...
b. mω2/l e.             mω2l - mg                           e. Pengurangan kecepatan yang mendadak      c. mω2l           ...
A.   (1), (2), (3), dan (4)                                Stop watch      B.   (1), (2), dan (3)                         ...
Judul                          :   Hukum Newton                Kelas / Semester               :   X / I                Wak...
dan akan tetap bergerak lurus dengan kecepatan tetap”.Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut ΣF= O.Hukum II New...
Penerapan Hukum Newtona. Gerak Benda Pada Bidang Datar                                                                    ...
percepatan yang dialami benda tersebut. Sesuai           D. 250N       hukum tersebut, hubungan antara percepatan         ...
Lks fisika kelas x
Lks fisika kelas x
Lks fisika kelas x
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Lks fisika kelas x

60,549

Published on

5 Comments
7 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
60,549
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
1,246
Comments
5
Likes
7
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Lks fisika kelas x

  1. 1. Judul : Besaran dan Satuan Kelas / Semester : X / I Waktu : 2 x 45 menit Metode : Studi KepustakaanPetunjuk Belajar : 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah Mengonversi Satuan Massa sebelum Anda melakukan kegiatan 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain yang relevan berkaitan dengan materi besaran dan satuan untuk memperkuat konsep dan pemahaman Anda. 3. Tanyakan pada gurumu jika ada hal-hal yang kurang jelasKompetensi Yang Akan Dicapai 1. Membedakan besaran pokok dengan besaran turunan beserta satuannya. 2. Menentukan Dimensi dari suatu besaran 3. Menentukan Jumlah Angka Penting dari hasil pengukuran Dimensi suatu besaran menunjukan cara besaran ituA. Ringkasan Materi tersusun dari besaran-besaran pokoknya. LambangBesaran didefinisikan dengan dua cara, yaitu definisi dimensi dicirikan dengan menggunakan kurung sikubesaran secara umum dan secara fisika. Definisi besaran ( [ ] ).secara umum adalah segala sesuatu yang dapat diukur, Mengukur adalah kegiatan membandingkan suatu besaranmisalnya warna, indah, cantik, panjang, luas, volume dan dengan satuannya. Alat yang digunakan untuk mengukurlain-lain. disebut alat ukur. Masing-masing alat ukur memilikiDefinisi Besaran secara fisika adalah segala sesuatu yang ketelitian yang berbeda.dapat diukur dan dinyatakan dengan angka eksak, Mengonversi Satuan Waktumisalnya panjang, luas, volume, dan kecepatan sedangkanwarna, indah, cantik bukan termasuk besaran secara fisikakarena ketiganya tidak dapat dinyatakan dengan angkaeksak. Besaran fisika dibagi menjadi dua macam yaitubesaran pokok dan besaran turunan.Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telahditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari Tabel Besaran pokok dan Turunanbesaran lain. Dalam Sistem Internasional (SI) ada 7besaran pokok yang mempunyai satuan dan 2 besaranpokok yang tidak mempunyai satuan.Besaran Turunan adalah adalah besaran yang diturunkandari satu atau lebih besaran pokok. Satuan adalah suatubesaran dengan nilai tertentu yang dijadikan sebagaipembanding dalam pelaksanaan pengukuran.Berdasarkan arahnya, besaran terbagi dua, yaitu: besaranskalar dan besaran vektor.Besaran Vektor adalah besaran yang selain memilikibesar atau nilai, juga memiliki arah, misalnya kecepatan,percepatan, gaya, momentum, momen gaya, medan listrik,medan magnet. Dll.Besaran Skalar adalah besaran yang hanya memilikibesar atau nilai saja. Misalnya panjang, waktu, massa,volum, kelajuan, energi, daya, suhu, potensial listrik dansebagainya.Konversi SatuanMengonversi Satuan Panjang Angka Penting Angka penting adalah bilangan yang diperoleh dari hasil pengukuran yang terdiri dari angka-angka penting yang sudah pasti (terbaca pada alat ukur) dan satu angka terakhir yang ditafsir atau diragukan. Sedangkan angka eksak/pasti adalah angka yang sudah pasti (tidak diragukan nilainya), yang diperoleh dari kegiatan membilang (menghitung). 3
  2. 2. = 7 x 0,01 = 0,07 cm. Maka hasil pengkuran adalah :Aturan Angka Penting SU + SN : 2,4 cm + 0,07 cm = 2,47 .1. Semua angka yang bukan nol merupakan angka Mikrometer Skrup penting. Contoh : 6,89 ml memiliki 3 angka penting. 78,99 m memiliki empat angka penting. 7000,2003 ( 9 angka penting ).2. Semua angka nol yang terletak diantara bukan nol merupakan angka penting. Contoh : 1208 m memiliki 4 angka penting. 2,0067 memiliki 5 angka penting.3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting. Contoh : 7,0000, ( 5 angka penting). Cara membaca :4. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan Tentukan skala utama (SU) : Pada gbr. Terlihat 1.5 mm nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah Tentukan skala nonius (SN) : Perhatikan skala putar, garis angka penting. Contoh: 23,50000 (7 angka penting). yg sejajar dg SU adalah angka 29, maka SN = 29 x 0,015. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan mm = 0,29 mm. Hasil pengukuran adalah : SU + SN = nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal 1,5 mm + 0,29 mm = 1,79 mm adalah angka tidak penting. Contoh : 3500000 (2 Vektor angka penting). Sebuah vektor digambarkan sebagai sebuah ruas garis6. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol berarah yang mempunyai titik tangkap (titik pangkal) yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh : sebagai tempat permulaan vektor itu bekerja. Panjang garis 0,0000352 (3 angka penting). menunjukkan nilai vektor dan arah panah menunjukkanAturan Pembulatan arah vektor itu bekerja. Garis yang melalui vektor tersebut• Jika angka pertama setelah angka yang hendak dinamakan garis kerja. Penulisan sebuah simbol besaran dipertahankan adalah 4 atau lebih kecil, maka angka itu vektor dengan menggunakan huruf tegak dicetak tebal, dan seluruh angka disebelah kanannya ditiadakan. misalnya vektor AB ditulis AB. Selain itu, dapat pula Contoh (1) : 75,494 = 75,49 (angka 4 yang dicetak tebal dinyatakan dengan huruf miring dengan tanda panah di ditiadakan). Contoh (2) : 1,00839 = 1,008 (kedua angka atasnya, misalnya vektor AB ditulis AB. yang dicetak tebal ditiadakan) Vektor dalam dua sumbu• Jika angka pertama setelah angka yang akan anda pertahankan adalah 5 atau lebih besar, maka angka tersebut dan seluruh angka di bagian kanannya ditiadakan. Angka terakhir yang dipertahankan bertambah satu.Membaca Alat UkurAlat Ukur PanjangMistar Penjumlahan VektorJangka Sorong Penguraian Vektor Secara Analisis Besar Vektor :Cara membaca :Tentukan dahulu skala utama (SU) : Pada gambar SU =2,4 cm. Tentukan skala nonius (SN) : Pada gambar skalayang berimpit pada angka 7, sedangkan 0,01 cm. Maka SN Arah Vektor : 4
  3. 3. d. [ M ] [ L ]-2 [ T ]2 e. [ M ] [ L ]-1 [ T ]-1 11. Sejumlah massa gas, m, yang keluar dari lubang suatuB. Lembar Kerja Siswa dinding silinder yang luasnya A dalam selang waktuPilihlah Jawaban Yang Paling Tepat m1. Kelompok besaran berikut yang merupakan besaran singkat t dapat dinyatakan sebagai = k px ρ y A z t pokok adalah … dengan k adalah tetapan tak berdimensi, p adalah a. panjang, kuat arus, kecepatan tekanan gas, ρ adalah massa jenis, dan x, y, dan z b. intensitas cahaya, berat, waktu adalah eksponen. Nilai x, y dan z berturut-turut adalah c. jumlah zat, suhu, massa … d. percepatan, kuat arus, gaya 1 1 e. panjang, berat, intensitas cahaya a. 1, 1, 1 b. 1, , −2. Nilai pengukuran volum yang terbesar dari hasil-hasil 2 2 berikut adalah … 1 1 1 1 1 a. 1 L b. 100 dm3 c. 1 mL c. , ,1 d. ,− ,− 3 2 2 2 2 2 d. 100 L e. 1 m 1 13. Berapa m3 terdapat dalam volum 500 cc ? ( e. 1, , 1 cc = mL = 1 cm3) 2 2 a. 5 x 104 b. 5 x 10-4 12. Ketika membandingkan kesalahan sistematis dan c. 5 x 102 d. 5 x 10-6 kesalahan acak, pasangan sifat-sifat kesalahan berikut e. 5 x 10 -2 dalam suatu percobaan pengukuran mungkin sangat4. Di antara ukuran-ukuran jarak berikut, manakah yang berbeda. paling panjang … P1 : kesalahan mungkin dihilangkan a. 2,47 x 103 mm b. 2,47 x 105 cm P2 : kesalahan tidak mungkin dihilangkan c. 2,47 x 103 dm d. 2,47 x 104 m Q1 : kesalahan yang besar dan tandanya tetap e. 2,47 x 10 km 2 Q2 : kesalahan yang besar dan tandanya bervariasi5. Banyaknya sekon dalam satu bulan adalah mendekati R1 : kesalahan akan dikurangi dengan merata-ratakan … pengukuran berulang a. 2,6 x 10 6 b. 2,6 x 10 9 R2 : kesalahan tidak akan dikurangi dengan merata- c. 2,6 x 107 d. 2,6 x 1010 ratakan pengukuran berulang. e. 2,6 x 108 Sifat-sifat manakah yang berkaitan dengan kesalahan6. Jarak suatu planet yang berdekatan dengan pusat acak … galaksi kita dari bumi adalah 20 000 tahun cahaya. a. P1, Q1, R2 Jika cepat rambat cahaya adalah b. P1, Q2, R2 -1 300 000 000 m s , jarak planet itu dari bumi, dalam c. P2, Q2, R1 kilometer, adalah … d. P2, Q1, R1 a. 2 x 1015 b. 2 x 1020 e. P2, Q2, R2 c. 2 x 10 17 d. 3 x 10 20 13. Di bawah ini adalah pengukuran panjang benda e. 3 x 1017 dengan menggunakan jangka sorong. Hasil7. Energi kinetik suatu benda yang dalam system SI pengukuran ini sebaiknya dilaporkan sebagai … dinyatakan joule, tidak lain adalah … a. kg m2 s-2 b. kg m-2s Skala utama c. kg m s -2 -1 d. kg m s 2 -2 1 2 -1 2 e. kg m s8. Perhatikan tabel berikut ! Besaran Rumus Dimensi 5 Nonius No 1 Momentum P = mv [MLT-1] a. (0,27 ± 0,01) cm 2 Gaya F = ma [MLT-2] b. (0,25 ± 0,01) cm 3 Daya Fs c. (0,270 ± 0,005) cm P= [ML2T-3] t d. (0,250 ± 0,005) cm Dari tabel di atas yang mempunyai dimensi yang benar e. (0,250 ± 0,001) cm adalah besaran nomor … 14. Untuk mengetahui tebal sebuah balok kayu digunakan a. 1 saja b. 1 dan 2 saja jangka sorong seperti gambar. Tebal balok kayu itu c. 1, 2, dan 3 d. 1 dan 3 saja adalah ... e. 2 dan 3 saja9. Daya adalah usaha per satuan waktu. Dimensi dari daya adalah … a. [ M ] [ L ] [ T ]-3 b. [ M ] [ L ] [ T ]-2 c. [ M ] [ L ] [ T ]-1 d. [ M ] [ L ]2 [ T ]-3 e. [ M ] [ L ]-2 [ T ]-2 a. 0, 31 cm b. 0,13 cm c. 0,68 cm10. Momentum adalah hasil kali massa dan kecepatan. d. 0, 86 cm e. 0, 55 cm Dimensi momentum adalah … 15. Pada pengukuran panjang benda diperoleh hasil a. [ M ] [ L ] [ T ] -2 pengukuran 0,07060 m. Banyak angka penting hasil -1 b. [ M ] [ L ] [ T ] -1 pengukuran tersebut adalah … c. [ M ] [ L ] [ T ] -1 a. satu b. lima c. tiga 5
  4. 4. d. enam e. empat 1 116. Hasil pengukuran panjang dan lebar suatu lantai a. b. 5 2 adalah 12,61 m dan 5,2 m. Menurut aturan angka penting, luas lantai tersebut adalah … 1 1 c. d. 2 a. 65 m2 b. 65,572 m2 3 2 c. 65,5 m 2 d. 66 m2 1 e. 65,57 m 2 e. 5 517. Sebuah hambatan yang tidak diketahui ditentukan 22. Dua vektor A dan B sebesar 40 dan 20 satuan. Jika dengan menggunakan rangkaian jembatan sudut antara kedua vektor itu adalah 60 o, besar dari A Wheatstone. Besar hambatan tersebut diperoleh dari – B adalah … Rx = R1R2/R3. Jika R1 = 400 Ω ± 1%, R2 = 600 Ω ± a. 20 b. 40 3 c. 20 3 1% dan R3 = 100 Ω ± 0,5% maka ketidakpastian d. 60 e. 30 mutlak hambatan itu (∆Rx) dalam ohm adalah … 23. Jika dua vektor P dan Q sama panjang dan tegak lurus a. 72 b. 36 c. 60 satu sama lain ( P ⊥ Q ), sudut apit antara P + Q dan P d. 20 e. 48 – Q adalah …18. Empat siswa, masing-masing membuat sederetan a. 30o b. 900 c. 45o pengukuran untuk percepatan jatuh bebas g. Tabel d. 1200 e. 60o menunjukkan hasil yang mereka peroleh. Siswa 24. Dua buah vektor memiliki besar yang sama. Jika hasil manakah yang memperoleh sekumpulan hasil bagi selisih dan resultan antara kedua vektor tersebut pengukuran yang dapat dikatakan sebagai presisi tetapi tidak akurat … 1 adalah 2 , cosinus sudut apit antara kedua vektor Muri Hasil, g (m s-2) 2 d tersebut adalah … a 9,81 9,79 9,84 9,83 1 1 1 b 9,81 10,12 9,89 8,94 a. b 3 c. 3 2 2 c 9,45 9,21 8,99 8,76 1 d 8,45 8,46 8,50 8,41 d. 2 e. 1 e 8,81 9,25 9,64 8,32 219. Percepatan gravitasi suatu planet hendak diukur 25. Kelompok besaran berikut yang merupakan besaran dengan percobaan bandul sederhana. Dua puluh kali turunan adalah …. pengukuran periode bandul menghasilkan nilai rata- a. momentum, waktu, dan kuat arus rata 5,00 sekon, dengan simpangan baku nilai rata-rata b. kecepatan, usaha, dan massa sampel 0,10 sekon. Sedangkan 10 kali pengukuran c. energi, usaha, dan waktu panjang bandul menghasilkan nilai rata-rata 100,0 cm d. berat, panjang , dan massa dengan simpangan baku nilai rata-rata sampel 3,0 cm. e. percepatan, usaha, dan massa jenis 26. Pasangan besaran fisika berikut yang memiliki satuan L sama adalah …. Jika rumus periode adalah, T = 2π maka 8 a. usaha dan gaya ketidakpastian relatif percepatan gravitasi, dalam b. usaha dan energi persen adalah … c. momentum dan gaya a. 1 b. 4 c. 2 d. momentum dan usaha d. 5 e. 3 e. energi dan gaya20. Empat buah vektor A,B,C dan D memiliki arah dan 27. Dimensi dari usaha adalah …. besar seperti pada gambar di bawah. Pernyataan yang benar adalah … C D B A 28.Seorang siswa mengukur diameter sebuah lingkaran hasilnya adalah 8,50 cm. Keliling lingkarannya a. A + B + C = D dituliskan menurut aturan angka penting adalah ... b. A + B + D = C c. A + C + D = B (π= 3,14). d. B + C + D = A a. 267 cm b. 26,7 cm c. 2,67 cm e. A + B + C + D = 0 d. 0.267 cm e. 0,0267 cm21. Perhatikan gambar berikut. Dua buah vektor masing- 29.Tiga buah vektor F1=18N, F2=10N, dan F3=3N masing sebesar 10 N dan F newton menghasilkan disusun seperti gambar. Jika tan α = ¾ maka besar vektor resultan dengan besar 20 N dan dalam arah OA. resultan ketiga vektor adalah ... Jika θ adalah sudut antara F dengan arah OA, nilai sin a. 3 N b. 12 N c. 13 N θ adalah … d. 15 N e. 18 N 30. Dua buah vektor yang besaranya F1 dan F2 memiliki F titik tangkap sama. Jika F1 = F2 = R (dengan R resultan kedua vektor tersebut), maka besarnya sudut apit antara dua vektor tersebut adalah …. O θ A a. 30° b. 45° c. 60° d. 90° e. 120° 10 N 6
  5. 5. Besar resultan ketiga vektor tersebut adalah … (Ebtanas 2000) A. 30 satuan B. 40 satuan C. 50 satuanC. Soal UN dan Olimpiade D. 90 satuan E. 110 satuan1. Hasil pengukuran diameter sebuah kelereng dengan 9. Momentum mempunyai dimensi yang sama dengan menggunakan mikrometer sekrup, ditunjukkan oleh dimensi besaran … (Ebtanas 1999) gambar di bawah, tentukan besar dari diameter A. impuls B. energi C. gaya kelereng tersebut! (UAN 2006) D. tekanan E. percepatan A. 4,78 mm 10. Sebuah pita diukur, ternyata lebarnya 12,3 mm dan B. 5,28 mm panjangnya 125,5 cm., maka luas mempunyai angka C. 5,70 mm penting sebanyak … (Ebtanas 1995) D. 8,50 mm A. 6 B. 5 C. 4 E. 9,28 mm D. 3 E. 2 2. Daya adalah besarnya usaha atau energi tiap satuan D. Kegiatan Ilmiah waktu, dimensi dari daya adalah ....(UAN 2006) BESARAN DAN SATUAN A. M L T A. Tujuan B. M L T-1 1. Mampu C. M L T-2 mengoperasikan alat ukur panjang D. M L2 T-2 2. Mampu E. M L2 T-2 mengoperasikan alat ukur massa3. Dua buah vektor gaya F 1 dan F2 masing-masing B. Alat dan Bahan besarnya 15 N dan 9 N, bertitik tangkap sama dan - Penggaris saling mengapit sudut 60°, nilai resultan dari kedua - Jangka Sorong vektor tersebut ... (UAN 2006) - Mikrometer Sekrup A. 15 N B. 20 N C. 21 N - Neraca Ohaus, Neraca Lengan D. 24 N E. 30 N - Balok Kayu, Pulpen4. Dibawah ini adalah besaran-besaran dalam fisika. - Spidol Broad Marker 1. panjang - Potongan Kardus, Kertas 2. massa - Beban Pemberat, Buku 3. kuat arus C. Prosedur Kerja 4. gaya 1. Mengukur Menggunakan Penggaris Yang termasuk ke dalam besaran pokok adalah .... a. Ukurlah panjang meja praktikum, balok kayu, (UAN 2005) dan pulpen A. 1 dan 3 B. 1, 2 dan 3 C. 2 dan 4 b. Lakukan pengukuran oleh semua anggota D. 3 dan 4 E. 2, 3 dan 4 kelompok yang bebeda (bergantian)5. Resultan ketiga gaya pada gambar di bawah adalah … c. Carilah rata-rata hasil pengukuran yang telah (UAN 2004) dilakukan oleh anggota kelompok A. 0 N 2. Mengukur Menggunakan Jangka Sorong B. 2 N a. Ukurlah diameter luar dan dalamnya dari C. 2 √ 3 N ujung spidol D. 3 N b. Ukurlah kedalaman ujung spidol E. 3 √ 3 N c. Lakukan pengukuran oleh semua anggota kelompok yang bebeda (bergantian) d. Carilah rata-rata hasil pengukuran yang telah dilakukan oleh anggota kelompok6. Perhatikan tabel berikut ini ! 3. Mengukur Menggunakan Mikrometer Sekrup a. Ukurlah tebal kertas dan tebal potongan kardus b. Lakukan pengukuran oleh semua anggota kelompok yang bebeda (bergantian) Dari tabel di atas yang mempunyai satuan dan dimensi c. Carilah rata-rata hasil pengukuran yang telah yang benar adalah besaran nomor … (UAN 2003) dilakukan oleh anggota kelompok A. 1 saja B. 1 dan 2 saja C. 1, 2 dan 3 4. Mengukur Menggunakan Neraca Ohaus, Neraca D. 1 dan 3 saja E. 2 dan 3 saja Lengan7. Dua buah gaya (setitik tangkap) saling tegak lurus, a. Timbanglah beban pemberat dan balok kayu besarnya masing-masing 12 N dan 5 N. Besar resultan b. Lakukan pengukuran oleh semua anggota kedua gaya tersebut adalah … (Ebtanas 2002) kelompok yang bebeda (bergantian) A. 17 N B. 15 N C. 13 N c. Carilah rata-rata hasil pengukuran yang telah D. 9 N E. 7 N dilakukan oleh anggota kelompok8. Tiga buah vektor setitik tangkap terlihat seperti gambar. D. Format Laporan Besar masing-masing vektor: Buat laporan percobaan dengan format sebagai |V1| = 30 satuan berikut: |V2| = 30 satuan 1. Judul Percobaan |V3| = 40 satuan 2. Tujuan Percobaan 3. Alat dan Bahan 4. Landasan Teori 5. Prosedur Kerja 6. Analisis Data 7
  6. 6. 7. Kesimpulan 8. Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari Berguru dahulu sebelum bergurau, 9. Daftar Pustaka Belajar dahulu sebelum melakukan perjalanan Judul : Gerak Lurus Kelas / Semester : X / I Waktu : 2 x 45 menit Metode : Studi KepustakaanPetunjuk Belajar : mengukur jarak tempuh dalam selang waktu (∆t) yang 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah sangat singkat, misalnya 1/10 sekon atau 1/50 sekon. sebelum Anda melakukan kegiatan Secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut. 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain yang relevan berkaitan dengan materi besaran dan satuan untuk memperkuat konsep dan pemahaman Anda. 3. Tanyakan pada gurumu jika ada hal-hal yang kurang jelasKompetensi Yang Akan Dicapai Kelajuan adalah cepat lambatnya perubahan jarak terhadap 1. Menjelaskan pengertian gerak. waktu dan merupakan besaran skalar yang nilainya selalu 2. Menjelaskan perbedaan Gerak lurus Beraturan positif, sehingga tidak memedulikan arah. Kelajuan diukur (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dengan menggunakan spidometer. serta Gerak Vertikal (GV) Secara matematis ditulis dalam bentuk : 3. Memahami Konsep GLB, GLBB dan GV s melalui soal-soal. v = , s = Jarak (m) t Kelajuan rata-rata didefinisikan sebagai hasil bagi antaraA. Ringkasan Materi jarak total yang ditempuh dengan waktu untukPengertian Gerak menempuhnya.Suatu benda dikatakan bergerak apabila mengalamiperubahan kedudukan (letak) terhadap suatu titik yangditetapkan sebagai acuan atau patokan.Jarak dan Perpindahan PercepatanJarak diartikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh Percepatan adalah perubahan kecepatan dan atau araholeh suatu benda dalam selang waktu tertentu, dan dalam selang waktu tertentu. Percepatan merupakanmerupakan besaran skalar. besaran vektor. Percepatan berharga positif jika kecepatanPerpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda suatu benda bertambah dalam selang waktu tertentu.dalam selang waktu tertentu dan merupakan besaran Percepatan berharga negatif jika kecepatan suatu bendavektor. berkurang dalam selang waktu tertentu. Jika benda bergerak dari A-B- − Percepatan rata-rata a adalah hasil bagi antara C maka :   Jarak : AB + BC perubahan kecepatan (∆v ) dengan selang waktu yang Perpindahan : AC digunakan selama perubahan kecepatan tersebut ( ∆t ). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut  −  ∆v v 2 − v1 a = =Kecepatan dan Kelajuan   ∆ t t 2 − t1Kecepatan adalah cepat lambatnya perubahan kedudukansuatu benda terhadap waktu dan merupakan besaranvektor, sehingga memiliki arah. Kecepatan diukur denganmenggunakan velocitometer.Secara matematiks ditulis dalam bentuk : sv = , s = Perpindahan (m) tKecepatan rata-rata adalah hasil bagi antara perpindahandengan selang waktunya. Secara matematis dapat ditulissebagai berikut.. Percepatan sesaat adalah perubahan kecepatan dalam waktu yang sangat singkat. Seperti halnya menghitung kecepatan sesaat, untuk menghitung percepatan sesaat, Anda perlu mengukur perubahan kecepatan dalam selang waktu yang singkat (mendekati nol). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut  −  ∆v a = , ∆t sangat kecil ∆tKecepatan sesaat suatu benda merupakan kecepatan benda  pada suatu waktu tertentu. Untuk menentukannya perlu 8
  7. 7. Gerak Lurus Beraturan Keterangan :Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda a = percepatan (m/s2)dengan kecepatan tetap. Kecepatan tetap artinya baik besar v = kecepatan pada saat t (m/s)maupun arahnya tetap. Kecepatan tetap yaitu benda v0 = kecepatan awal (m/s)menempuh jarak yang sama untuk selang waktu yang x = jarak yang ditempuah (m)sama. Misalnya sebuah mobil bergerak dengan kecepatan x0 = jarak mula-mula benda (m)tetap 75 m/s, berarti setiap detik mobil itu menempuh jarak t = waktu selama benda bergerak (s)75 m. Karena kecepatan benda tetap, maka kata kecepatan Grafik v – t (dipercepat)pada gerak lurus beraturan dapat diganti dengan katakelajuan.Persamaan pada GLB adalah : S = S0 + v.tKeterangan : S = jarak benda yang ditempuh (m) S0 = jarak mula-mula benda (m) v = kecepatan benda (m/s) t = waktu benda bergerak (s) Grafik v – t (diperlambat)Grafik perpindahan terhadap waktu (s-t) S (m) t (s) Gerak Jatuh Bebas t (s) Galileo menemukan bahwa semua benda akan jatuh dengan percepatan konstan yang sama jika tidak ada udaraGrafik Kecepatan terhadap Waktu (v-t) atau hambatan lainnya. Gerak ini disebut gerak jatuh bebas. v (m/s) Galileo juga menyatakan : “Pada suatu lokasi tertentu di Bumi dan dengan tidak adanya hambatan udara, semua benda jatuh dengan percepatan konstan yang sama”. t (s) Persamaan pada Gerak Jatuh Bebas adalah :Hubungan jarak, kecepatan, dan selang waktu v (m/s) Ketarangan : t (s)Gerak Lurus Berubah BeraturanGLBB adalah gerak suatu benda pada lintasan garis lurusyang percepatannya tetap. Percepatan tetap menunjukkanbahwa besar dan arahnya sama.Persamaan pada GLBB : Gerak Vertikal ke Atas Gerak vertikal ke atas adalah gerak benda yang dilempar ke atas. Persamaan pada gerak vertical ke atas adalah : Keterangan : 9
  8. 8. d.–13 satuan dan 3 satuan e.13 satuan dan 3 satuan 7. Hasil bagi Jarak lintasan yang ditempuh dan selang waktu disebut. … a. Kecepatan rata-rata b. Kelajuan rata-rata c. Kecepatan sesaat d. Kelajuan sesaat e. PercepatanB. Lembar Kerja Siswa 8. Perhatikan gambar dibawah ini:1. Pernyataan yang benar untuk benda bergerak adalah. a. Benda tidak memiliki kedudukan s1 = 10 km s2 = 30 km s3 = 20 km b. Benda menempati ruang o o c. Benda diberi gaya t1 = 1 jam t2 = 1 jam t3 = 1 jam d. Benda kedudukannya tetap e. Benda berubah kedudukannya terhadap titik acuan Menunjukkan jarak tempuh sebuah sepeda motor2. Perhatikan gambar dibawah ini: terhadap waktu. Kelajuan rata-rata sepeda motor adalah. … km/jam Kedudukan W dan Y terletak pada posisi. … a. 1/20 a. –4 dan 3 b. 0,2 b. –2 dan –4 c. 2 c. –2 dan 3 d. 20 d. 3 dan –2 e. 60 e. 4 dan 3 9. Perhatikan gambar di bawah ini;3. Dalam waktu 10 menit, Schumacher berhasil Melukiskan perjalanan dari A ke C melalui B. Jarak AB adalah 40 km ditempuh dalam waktu 0,5 jam. Jarak mengendarai mobil Formula One hingga menempuh BC 30 km ditempuh dalam jarak 4 lapangan. Apabila sejauh 1 lapangan sejauh waktu 2 jam. Kecepatan 5300 m, maka perpindahan yang ditempuh rata-rata perjalan itu adalah. … a. 95 km/jam b. 48 km/jam c. 35 km/jam Schumacher sejauh. …. km. d. 28 km/jam a. 18,550 e. 20 km/jam b. 21,200 10. Seseorang berada dalam kereta api. Orang tersebut c. 23,850 berjalan berlawanan dengan arah gerak kereta api. d. 26,500 Kecepatan orang tersebut 5 km/jam relatif terhadap e. 0 kereta api. Jika kecepatan kereta api 40 km/jam4. Perhatikan gambar di bawah ini: relatif terhadap orang yang diam di tanah. Titik O di gunakan sebagai titik acuan, besar Kecepatan orang tersebut menurut orang yang diam perpindahan dari P ke R adalah. …. di tanah. ….. a. 1 a. 5 km/jam b. –1 b. 40 km/jam c. 7 c. 35 km/jam d. –7 d. 45 km/jam e. 12 e. 200 km/jam5. Perhatikan gambar dibawah ini: 11. Sebuah Bis Pariwisata antar kota berangkat dari kota P menuju kota Q pada pukul 06,.00. Bus itu tiba di kota Q pukul 07.30. Jika jartak antara kota P dan Q Perpindahan nol jika benda bergerak dari. … adalah 105 km. Kecepatan rata-rata bus adalah. …. a. M ke N ke O Km/jam. b. N ke O ke N a. 72 c. N ke P ke M b. 70 d. O ke M ke N c. 60 e. O ke P ke O d. 556. Koordinat titik A, B, C, D, dan E adalah (-6,0), (-1,0), e. 50 (2,0), (7,0), dan (9,0). Jarak yang ditempuh dari B ke 12. Sebuah sepeda bergerak di jalam lurus dengan titik C melalui lintasan BABC dan lintasan lansung persamaan perpindahan x = 4t2 – 2t + 2. Diketahui x BC adalah. … diukur dalam meter dan t dalam detik. Kecepatan a. 7 satuan dan 3 satuan sepeda pada selang waktu antara t = 1 s dan t = 2 s b. 3 satuan dan 7 satuan adalah. ……m/s. c. 13 satuan dan –3 satuan a. 14 b.10 c. 4 d. 2 e.1 10
  9. 9. 13. Anto dan Banu bersepeda dari Solo menuju Jogjakarta yang berjarak 60 km. Anto berangkat I pukul 09.30 dengan kecepatan rata-rata 20 km/jam. Banu berangkat 30 menit kemudian dengan t (s) kecepatan rata-rata 25 km/jam. Pada jarak berapa 5 dari Solo Anto dan Banu bertemu. II a. 0,5 km dari Solo -20 b. 5 km dari Solo Dari gambar tersebut masing-masing jarak yang c. 30 km dari Solo ditempuh dalam waktu 5 detik d. 50 km dari Solo a. 40 m dan 20 m e. 80 km dari Solo b. 50 m dan 100 m14. Sebuah mobil berjalan dengan kecepatan yang c. 100 m dan 50 m mengalami perubahan seperti ditunjukkan grafik d. 200 m dan 100 m kecepatan v terhadap waktu t di bawah ini; e. 100 m dan 200 m 20. Percepatan yang dialami benda yang bergerak dengan grafik kelajuan sebagai fungsi waktu seperti pada gambar di bawah. V (m/s) 20 15 Percepatan rata-rata mobil selama bergerak dari 10 A ke B adalah. … km/jam. a. 20 b. 30 c. 40 d. 60 e. 80 515. Sepeda motor bergerak dengan kecepatan 36 km/jam ke barat. Pengendara sepeda motor t (s) melihat ada rintangan di depan sehingga dia 0 5 10 15 20 25 30 menginjak rem dan sepeda motor berhenti 5 detik sejak pengereman, Besar dan arah percepatan Interpretasi yang benar adalah adalah. … a. Pada interval waktu antara 0 sampai 10 detik. a. 2 m/s2 ke timur b. 2 m/s2 ke barat merupakan gerak lurus beraturan dengan c. 2 m/s2 ke utara d. 4 m/s2 ke timur percepatan konstan 2 e. 4 m/s ke barat b. Pada interval waktu 10 sampai 15 detik16. Kecepatan sebuah mobil dinyatakan dalam merupakan gerak lurus berubah beraturan persamaan v(t) = 2t2 – t, v dalam m/s dan t dalam dengan percepatan 2 m/s 2 detik. Percepatan rata-rata mobil tersebut pada c. Pada interval waktu 15 sampai 20 detik selang waktu t = 2s sampai t = 5s adalah. … merupakan gerak lurus beraturan dengan a. 6 m/s2 b. 13m/s2 perceptyan berubah-ubah 2 c. 45 m/s d. 54 m/s2 d. Pada interval waktu 20 sampai 25 detik 2 e. 60 m/s merupakan gerak lurus dipercepat beraturan17. Pada suatu lintasan lurus kereta bergerak dengan percepatan 4 m/s2 meninggalkan stasiun. Setelah selang waktu 20 e. Jarak yang ditempuh pada 10 detik pertama 10 detik kecepatannya mencapai 36 km/jam. Besar meter dan arah percepatan rata-rata kereta tersebut. … 21. Berikut gambar grafik-grafik s-t benda-benda yang a. 720 m/s2 searah gerak kereta melakukan GLB. Pernyataan yang benar adalah. … b. 720 m/s2 berlawanan arah gerak kereta c. 5 m/s2 searah gerak kereta d. 0,5 m/s2 searah gerak kereta e. 5 m/s2 berlawanan arah gerak kereta18. Gambar berikut adalah titik – titik yang dibuat setiap detik pada suatu pita yang bergerak menurut arah anak panah a. Kecepatan terendah dimiliki benda I ●●●● ● ● ● ● b. Kecepatan terendah dimiliki benda V 1234 5 6 7 8 c. Kecepatan tertinggi dimiliki benda II Pada gambar terlihat titik ke 1, 2, 3, dan 4 d. Kecepatan tertinggi dimiliki benda III berjarak sama, hal ini berarti. … e. Kecepatan tertinggi dimiliki benda V a. Pita mengalami kecepatan 22. Grafik di bawah ini meruipakan grafik kecepatan b. Mengalami percepatan terhadap sebuah kereta api yang bergerak menurut c. Percepatan yang tetap garis lurus dalam waktu 5 detik. Dari grafik tersebut d. Kecepatan yang berubah-ubah jarak yang ditempuh dalam waktu 4 detik adalah. e. Percepatan nol ….m.19. Perhatikan gambar berikut ini: V (m/s) 40 11
  10. 10. t (detik) Benda 1 mempunyai percepatan terendah a. Benda 1 mempunyai percepatan tertinggi b. Benda 5 mempunyai percepatan terendah c. Benda 5 mempunyai percepatan tertinggi d. Semua benda mempunyai percepatan nol e. 28. Pada suatu saat dua pembalap sepeda Nurhayati dan Nuraini memacu sepedanya pada lintasan lomba yang lurus. Kelajuan Nuraini 45 km/jam dam berada 600 a. 60 meter sebelum garis finish, sedangkan Nurhayati b. 140 berada pada jarak 400 meter dibelakang Nuraini. c. 170 Kelajuan Nurhayati agar sampai di garis finish lebih d. 200 cepat daripada Nuraini. e. 260 a. 50 km/jam23. Grafik di bawah ini menunjukkan perpindahan (s) b. 60 km/ jam terhadap waktu (t) dari gerak sebuah benda. c. 75 km/jam Kecepatan rata-rata benda tersebut adalah…. m/s. d. 80 km/jam e. 90 km/jam 29. Sebuah mobil balap bergerak lurus dengan grafik kecepatan terhadap waktu sebagai berikut. Pada waktu sebagai berikut. Pada interval waktu 15 hingga 22,5 detik, mobil bergerak. …. a. 0 b. 20 c. 30 d. 40 e. 6024. Grafik di samping menyatakan hubungan antara a. Lurus diperlambat dengan perlambatan 6,67 m/s 2 kelajuan (v) dan waktu (t) dari benda yang bergerak. b. Lurus dipercepat dengan percepatan 6,67 m/s 2 Bila s dalam meter, dan t dalam detik, maka kecepatan c. Lurus beraturan dengan kecepatan tetap 15 m/s rata-rata benda adalah. … m/s. d. Lurus beraturan dengan kecepatan tetap 50 m/s a. 0,60 e. Tidak menentu b. 1,67 30. Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak lurus c. 2,50 dengan. …. d. 3,0 a. Percepatan tetap e. 4,6 b. Percepatan berubah-ubah c. Kecepatan selalu bertambah d. Kecepatan berubah-ubah e. Kecepatan tetap 31. Sebuah benda melakukan GLBB dengan grafik v-t25. Gerak suatu benda digambarkan dengan grafik seperti gambar dibawah ini. Benda tersebut memiliki kedudukan (x) terhadap t. Bagian grafik yang percepatan terendah pada selang waktu. …. menunjukkan kecepatan nol adalah. … a. A b. B c. C d. D e. E26. Hadi tiap pagi selalu jogging mengelilingi tanah Benda tersebut memiliki percepatan terendah pada lapangan yang berukuran 100 m x 400m sebanyak 12 selang waktu. … kali dalam 1 jam. Kecepatan rata-rata serta kelajuan a. 0 – t1 b. t1 – t2 rata-rata dari gerak Hadi adalah. … c. t2 – t3 d. t3 – t4 a. 0 km/jam dan 12 km/jam e. t4 – t5 b. 0 km/jam dan 6 km/jam 32. Sebuah bus bergerak ke utara dari keadaan diam c. 6 km/jam dan 12 km/jam dengan percepatan 5 m/s 2. Jarak yang ditempuh truk d. 6 km/jam dan 6 km/jam setelah 6 detik adalah. … m e. 12 km/jam dan 12 km/jam a. 270 b. 18027. Perhatikan grafik dibawah ini: c. 120 d. 90 v (m/s) e. 36 33. Sebuah batu jatuh bebas dari lereng tebing. Jika 1 hambatan udara diabaikan, perbandingan jarak yang 2 ditempuh selama 3 detik dengan jarak yang ditempuh 3 selama 6 detik adalah. … 4 a. 4 : 1 b. 2 : 1 5 c. 1 : 2 d. 1 : 3 e. 1 : 4 12
  11. 11. 34. Sebuah bola dilemparkan vertical dengan kecepatan a. 50 m/s2 b. 25 m/s2 c. 10 m/s2 d. 5 m/s2 e.2,5 m/s2 2 awal 20 m/s. Jika percepatan gravitasi 10 m/s . Waktu 5. Di bawah ini tertera 5 grafik v – t pita rekaman gerak yang dibutuhkan sampai di titik tertinggi. … lurus berubah beraturan. Grafik yang menunjukkan a. ½ s b. 2 s percepatan terbesar adalah grafik nomor … (Ebtanas c. 10 s d. 20 s 1995) e. 200 s35. Seorang tukang kayu melemparkan potongan kayu vertical ke bawah dari atap sebuah rumah yang sedang diperbaiki dengan kecepatan 2,5 m/s. Pada selang 2 detik kemudian, ia melihat kayu mengenai tanah. Jika g = 9,8 m/s2, kecepatan kayu saat menumbuk tanah adalah. … m/s. a. 21,1 b. 20 c. 19,6 d. 9,8 e. 2,5 a. (1) b. (2) c. (3) d. (4) e. (5)C. Soal UN dan OlimpiadeSoal UN1. Sebuah benda bergerak dengan lintasan seperti grafik berikut : (UN 2011) 6. Dari grafik di atas, yang menunjukkan benda dalam Perpindahan yang dialami benda sebesar … keadaan diam adalah … (UAN 2003) a. 23 m b. 21 m c. 19 m d. 17 m e. 15 m a. (1) b. (2) c. (3) d.(4) e. (5)2. Seorang anak berjalan lurus ke barat, kemudian belok ke 7. Sebuah perahu motor menyeberangi sungai dengan arah selatan sejauh 6 m, dan belok lagi ke timur sejauh 10 perahu tegak lurus terhadap arus sungai. Kecepatan m. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari perahu motor dan kecepatan arus sungai berturut-turut posisi awal …. (UN 2010) 0,4 m /s dan 0,3 m /s. Bila lebar sungai 60 m, maka a. 12 m arah barat daya perahu mencapai seberang dalam waktu … (Ebtanas b. 10 m arah selatan 1999) c. 10 m arah tenggara A. 120 sekon d. 4 m arah timur B. 150 sekon e. 3 m arah tenggara C. 200 sekon3. Keecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap D. 300 sekon waktu (t) seperti diperlihatkan pada grafik v – t. Jarak E. 400 sekon yang ditempuah benda dalam waktu 10 detik adalah 8. Gambar di samping melukiskan perjalanan dari A ke C ……. (UN 2010) melalui B. Jarak AB 40 km ditempuh dalam waktu 0,5 jam, jarak BC 30 km ditempuh dalam waktu 2 jam. v (m/s) Besar kecepatan rata-rata perjalanan itu adalah … 20 (Ebtanas 1997) A. 95 km /jam B. 48 km /jam C. 35 km /jam 0 4 t (s) D. 28 km /jam a. 5 m b. 24 m c. 80 m d. 250 m e. 500 m E. 20 km /jam4. Grafik di bawah ini merupakan grafik GLBB, v menyatakan kecepatan, dan t menyatakan waktu. Besar percepatan benda dari grafik tersebut adalah … 9. Hadi tiap pagi selalu joging mengelilingi tanah lapang (UAN 2006) yang berukuran 100 m × 400 m sebanyak 12 kali dalam waktu 1 jam. Kecepatan rata-rata serta kelajuan rata- rata dari gerak Hadi adalah … (Ebtanas 2000) A. 0 km/jam dan 12 km/jam B. 0 km/jam dan 6 km/jam C. 6 km/jam dan 12 km/jam D. 6 km/jam dan 6 km/jam E. 12 km/jam dan 12 km/jam 10. Sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian h di atas tanah. Setelah sampai di tanah kecepatannya 10 m/s, maka waktu yang diperlukan untuk mencapai 13
  12. 12. ketinggian ½ h dari tanah ( g = 10 m /s 2) adalah … catu daya Ticker Timer (Ebtanas 2002) Pita kertas A. ½ √2 sekon Bidang miring B. 1 sekon C. √ 2 sekon 3. Dengan kemiringan tertentu luncurkan troli dan D. 5 sekon catat waktunya E. 5 √2 sekon 4. Ulangi langkah 2 beberapa kali untuk kemiringan yang berbeda.Soal Olimpiade H. Format Laporan1. Sebuah elevator naik ke atas dengan percepatan ae. Buat laporan percobaan dengan format sebagai Saat ketinggian elevator terhadap tanah adalah h dan berikut: kecepatannya adalah ve (anggap t = 0), sebuah bola 1. Judul Percobaan dilempar vertikal ke atas dengan laju vbe relatif 2. Tujuan Percobaan terhadap elevator. Percepatan gravitasi adalah g. (OSN 3. Alat dan Bahan Tingkat Kabupaten 2008) 4. Landasan Teori a) Hitung waktu yang diperlukan bola (t1) untuk 5. Prosedur Kerja mencapai ketinggian maksimum relatif terhadap 6. Analisis Data bumi! (1 poin) b) Hitung ketinggian maksimum bola relatif terhadap tanah! (2 poin) Menentukan kecepatan rata – rata No Panjang pita ( cm) Waktu (detik) c) Hitung percepatan bola relatif terhadap 1 kerangka elevator! (1 poin) 2 d) Hitung waktu yang diperlukan bola (t2) untuk 3 mencapai ketinggian maksimum relatif terhadap 4 elevator!(2 poin) 5 e) Hitung ketinggian maksimum bola relatif terhadap elevator! (1 poin) Menentukan percepatan f) Kapan bola kembali menyentuh elevator? (2 No Selisih Panjang pita Waktu (detik) poin) (tiap 20 cacah)2. Sebuah talang berbentuk selinder berjari-jari R di isi air 1 setinggi h. Diujung bawah selinder terdapat sebuah 2 lubang berjari-jari r. Hitung berapa lama air dalam 3 talang akan habis? (TOFI 1998) 4 5 7. Kesimpulan 8. Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari 9. Daftar PustakaD. Kegiatan Ilmiah GERAK LURUS BERUBAH BERATURANE. Tujuan • Menentukan kecepatan rata-rata. • Menentukan percepatan suatu bendaF. Alat dan Bahan Sumber tegangan ( Catu Daya ) Stop Watch Ticker timer Kabel Papan peluncur Troli Mistar Pita kertas Kertas karbon Selotif ( lem )G. Prosedur Kerja 1. Susunlah alat seperti gambar dibawah ini. 2. 14
  13. 13. Percayalah pada dirimu lebih dari kau mempercayai orang lain. Percayalah pada Tuhan lebih dari kau mempercayai dirimu sendiri. Judul : Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Melingkar Berubah Beraturan Kelas / Semester : X / I Waktu : 2 x 45 menit Metode : Studi KepustakaanPetunjuk Belajar : v : kelajuan linier (m/s) 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah T : Perioda (s) sebelum Anda melakukan kegiatan R : Jari-jari Lingkaran 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain 2. Posisi Sudut yang relevan berkaitan dengan materi besaran dan satuan untuk memperkuat konsep dan pemahaman Anda. s θ : Posisi sudut (rad) 3. Tanyakan pada gurumu jika ada hal-hal yang kurang θ= R s : Busur Lintasan jelas R : Jari-jari (m)Kompetensi Yang Akan Dicapai 1. Mendefinisikan besaran-besaran fisika dalam gerak melingkar 2. Memformulasikan hubungan antara 3. Kecepatan Sudut atau Kecepatan Anguler besaran fisika dalam gerak melingkar dan gerak lurus 3. Menyimpulkan karakteristik gerak melingkar beraturan melalui percobaan dan pengukuran besaran-besaran terkait ω = kecepatan sudut (rad/s) 4. Menentukan kelajuan benda dan gaya T = perioda (s) sentripetal benda yang bergerak melingkar. f = frekuensi (Hz) Hubungan Besaran-Besaran Sudut dan Besaran –A. Ringkasan Materi Besaran TangensialGerak melingkar beraturan (GMB) adalah gerak yang 1. Posisi Sudut θ dan Panjang Lintasan Slintasannya berbentuk lingkaran dengan laju konstan dan θ : Posisi sudut (rad)arah kecepatan tegak lurus terhadap arah percepatan. Arah s : Busur Lintasankecepatan terus berubah sementara benda bergerak dalam R : Jari-jari (m)lingkaran tersebut. (Lihat gambar di bawah) 2. Kecepatan Sudut ω dan Kecepatan Tangensial/ Linier V v : kecepatan linier ω : kecepatan sudut R : jari-jari lingkaan 3. Percepatan SentripetalBesaran Fisis pada Gerak Melingkar Beraturan1. Periode, Frekuensi dan Kelajuan Linier T : Perioda (s) f : Frekuensi (Hz) as : Percepatan sentripetal (m/s2) v : kecepatan linier (m/s) 15
  14. 14. R : jari-jari lingkaran (m)Hubungan Roda-Roda pada GMB1. Seporos Dari gambar di atas diperoleh persamaan nilai dari percepatan total, yaitu :2. Bersinggungan Sedangkan arahnya adalah B. Lembar Kerja Siswa 1. Di antara ketentuan berikut ini : (1) Kecepatan sudutnya tetap, kecepatan liniernya berubah. (2) Kecepatan sudut dan kecepatan liniernya tetap. (3) Kecepatan sudut berubah, kecepatan linier tetap. Yang berlaku pada gerak melingkar beraturan adalah3. Dengan Sabuk/Rantai … a. (1) saja d. (2) dan (3) b. (1) dan (2) e. (3) saja c. (2) saja 2. Suatu benda berputar dengan kecepatan sudut 10 rad/s. Kecepatanya linier suatu titik pada benda berjarak 0,5m dari sumbu putar adalah … a. 20 m/s d. 9,5 m/s b. 10,5 m/s e. 5,0 m/s. c. 10 m/s 3. Sebuah sepeda motor berbelok mengelilingi suatuGerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB) adalah lintasan melingkar dengan diameter 40 m denganGMBB adalah gerak suatu benda pada lintasan melingkar kelajuan tetap 10 m/s. Percepatan sentripetal sepedadengan percepatan tetap. motor adalah …Ciri-Ciri GMBB adalah :1. Besar kecepatan / kelajuan linear adalah tetap, a. nol tetapi vector kecepatan linearnya setiap saat berubah b. 5 m/s2 menuju pusat arahnya c. 5 m/s2 menjauhi pusat2. Besar vector kecepatan sudutnya setiap saat tetap d. 10 m/s2 menuju pusat3. Percepatan sudut dan percepatan tangensialnya e. 10 m/s2 menjauhi pusat sama dengan nol. 4. Jarum speedometer sebuah mobil menunjukkanPada GMBB benda mengalami dua macam percepatan, angka 1200 rpm, ini berarti kecepatan sudutyaitu percepatan sentripetal (as) dan percepatan tangensial perputaran mesin mobil tersebut adalah…(as). Percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat a. 20 rad/s d. 40 π rad/slingkaran, sedangkan percepatan tangensial menyinggung b. 20 π rad/s e. 60 π rad/slingkaran. Percepatan total dalam GMBB adalah jumlah c. 40 rad/svektor dari kedua percepatan tersebut. 5. Sebuah bola bermassa 0,5 kg diikatkan pada pada ujung seutas tali yang panjangnya 1,2 m dan kemudian diputar dalam suatu lingkaran mendatar. Jika tali hanya mampu menahan tegangan maksimum 60 N, maka kelajuan maksimum bola dan tersebut sebelum tali pitus adalah…at : percepatan tangensial (m/s2) a. 3 m/s d. 12 m/sα : percepatan sudut (rad/s2) b. 6 m/s e. 15 m/sr : jari-jari lingkaran (m) c. 9 m/s 6. Sebuah benda bermassa m diikat dengan seutas taliPerhatikan gambar di bawah ini ! yang panjangnya l, kemudian diputar sehingga benda dan tali berputar pada bidang horizontal yang licin, dengan kecepatan sudut ω, jika percepatan grafitasi g maka tegangan tali adalah … a. Mg d. mω2/l - mg 16
  15. 15. b. mω2/l e. mω2l - mg e. Pengurangan kecepatan yang mendadak c. mω2l 14. Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan7. Sebuah benda melakukan 150 kali putaran selama mempunyai … . 0,25 jam, besar periode putarannya adalah … a. kelajuan tetap a. 60 sekon d. 1/6 sekon b. kecepatan tetap b. 6 sekon e. 12 sekon c. percepatan tetap c. 1/60 sekon d .sud ut simpangan tetap8. Dari keadaan diam, benda tegar melakukan gerak e. percepatan sud ut tetap rotasi dengan percepatan sudut 15 rad/s 2. Titik A 15. Sebuah bend a mengalami gerak melingkar beraturan berada pada benda tersebut berjarak 10 cm dari dengan jari-jari lintasan 1 m. Jika dalam waktu 10 s sumbu putar. Tepat setelah benda berotasi selama mengalami perpin dahan su dut sebesar 20 putaran, 0,4 sekon, A mengalami percepatan total sebesar … maka periode gerak ben da itu a dalah … . a. 1,5 m/s2 b. 3,9 m/s2 c. 2,1 m/s2 a. 0, 2 s d. 5,1 m/s 2 e. 3,6 m/s 2 b. 0,5 s9. Sebuah benda bermassa 0,2 kg diikat dengan tali c. 2 ,0 s sepanjang 0,5 m, kemudian diputar sehingga d . 5,0 s melakukan gerak melingkar beraturan dalam bidang e. 10,2 s vertical. Jika pada saat mencapai titik terendah laju16. Percepatan sentripetal d ipengaruhi oleh beberapa benda adalah 5 m/s dan g = 10 m/s 2, maka tegangan faktor, kecuali … . talinya adalah … a. laju linier a. 2 N b. 12 N c. 8 N b. kecepatan anguler d. 10 N e. 18 N c. jari-jari lintasan10. Sebuah titik materi bergerak melingkar dengan d . massa benda kecepatan sudut awal 20 rad/s, setelah menempuh e. perio d e putarannya sudut 100 rad, kecepatan sudutnya menjadi 60 rad/s. 17. Perban dingan kecepatan sudut jarum penunjuk jam, Besar percepatan sudutnya adalah… menit, dan detik pada jam dinding adalah … . a. 8 rad/s2 d. 32 rad/s2 a. 1 : 6 : 12 b. 10 rad/s 2 e. 40 rad/s2 b. 1 : 1 2 : 18 c. 16 rad/s 2 c. 1 : 1 2 : 3611. Tiga buah roda dihubungkan seperti tampak pada d .1 : 12 : 360 gambar. A dan B menyatu dan sepusat A dan C e. 1 : 1 2 : 72 0 dihubungkan dengan rantai. Jika R A = 4cm, RB = 18. D ua buah rod a A d an B saling bersinggungan. Jika 2cm dan RC = 10cm, maka perbandingan kecepatan kecepatan sudut roda B sebesar 25 rad /s dan jari-jari sudut roda B dan C adalah … roda A adalah ¼ kali jari-jari ro d a B, maka a. 1 : 5 b. 2 : 1 c. 2 : 5 kecepatan sudut roda A adalah … . d. 5 : 1 e. 5 : 2 a. 25 rad /s b. 50 rad /s c. 75 rad /s d . 100 rad /s e. 200 rad /s 19. Terdapat tiga buah roda A, B, dan C yang memiliki jari-jari berturut-turut 25 cm, 15 cm, dan 40 cm. Roda A dab B dihubungkan oleh rantai, sedangkan roda B12. Sebuah batu diikatkan pada seutas benang yang dan C seporos. Jika roda C memerlukan waktu 2 menit dipegang di O (lihat gambar). Batu itu melakukan untuk menem-puh 120 putaran, maka kecepatan sudut gerak melingkar vertical. Tegangan dalam benang roda A dan B adalah …. … a. 2π rad/s dan 1,2π rad/s b. 2π rad/s dan 2π rad/s c. 1,2π rad/s dan 2π rad/s d. 1,2π rad/s dan 1,2π rad/s e. 2π rad/s dan 2,2π rad/s 20. Sebuah elektron bergerak mengelilingi proton dalam orbit melingkar dengan kecepatan 2,18 × 106. Jika jari-jari orbit elektron sebesar 5,29 × 10 -11 m, maka percepatan yang dialami elektron tersebut adalah …. a. 7,98 × 1022 m/s2 b. 8,98 × 1012 m/s2 12 2 a. Paling kecil ketika batu berada di P c. 7,98 × 10 m/s d. 7,98 × 1032 m/s2 22 2 b. Paling kecil ketika batu berada di Q e. 8,98 × 10 m/s c. Paling kecil ketika batu berada di R d. Paling kecil ketika batu berada di S C. Soal UN dan Olimpiade e. Sama bagi setiap kedudukan batu itu Soal UN13. Pada Saat kita naik mobil yang sedang bergerak, jika 1. Sebuah benda yang massanya 10 kg bergerak tiba-tiba mobil direm mendadak, maka akan melingkar beraturan dengan kecepatan 4 m.s -1. Jika terdorong ke depan. Hal ini terjadi karena… jari-jari lingkaran 0,5 meter, maka : a. Gaya dorong mobil (1) Frekuensi putarannya 4/π Hz b. Gaya pengeremen mobil (2) Percepatan sentripetalnya 32 m.s -2 c. Gaya tarik mobil (3) Gaya sentripetalnya 320 N d. Sifat kelembaman tubuh kita (4) Periodenya 4π s. Pernyataan yang benar adalah … (UN 2011) 17
  16. 16. A. (1), (2), (3), dan (4) Stop watch B. (1), (2), dan (3) Pipa C. (1), dan (3) saja Benang D. (2), dan (4) saja K. Prosedur Kerja E. (3), dan (4) saja  Rangkailah alat seperti gambar.2. Sebuah bandul ayunan digetarkan dalam ruang hampa, maka  Putarlah beban sebanyak 10 putaran. Tentukan lama getaran itu berlangsung adalah....(UAN 2006) waktu untuk melakukan 10 putaran dan ukur jari- A. antara 1 – 60 detik jari dari benda yang bergerak melingkar. B. antara 1 – 60 menit  Ulangi langkah ke 2 beberapa kali untuk beberapa C. antara 1 – 24 jam kelajuan benda yang berbeda D. antara 1 – 30 hari L. Format Laporan E. tak terhingga (~) Buat laporan percobaan dengan format sebagai3. Sebuah sepeda motor membelok pada tikungan yang berikut: berbentuk busur lingkaran dengan jari-jari 10 m. Jika 1. Judul Percobaan koefi-sien gesek antara roda dan jalan 0,25 dan g = 10 2. Tujuan Percobaan m/s2 maka kecepatan motor terbesar yang diizinkan 3. Alat dan Bahan adalah … (Ebtanas 1990) 4. Landasan Teori A. 5 m/ s 5. Prosedur Kerja B. 2,5 m/ s 6. Analisis Data C. 2,0 m /s 7. Kesimpulan D. 1,5 m/ s 8. Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari E. 12 m/s 9. Daftar Pustaka4. Seorang anak memutar sebuah batu yang diikatkan pada ujung seutas tali. Batu diputar secara horizontal, seperti gambar di bawah. Jika laju berputarnya batu dijadikan 2 kali semula, maka gaya sentripetalnya menjadi … (UAN 2008) A. 6 kali semula B. 5 kali semula C. 4 kali semula D. 3 kali semula E. 2 kali semula5. Sebuah mesin penggiling padi menggunakan dua buah roda yang dihubungkan dengan sabuk seperti pada gambar di bawah ini Jika jari-jari roda A dua kali jari- jari roda B, maka perbandingan kecepatan sudut roda A dan roda B adalah……(UAN 2005) A. 4 : 1 B. 2 : 1 C. 1 : 1 D. 1 : 2 E. 1 : 46. Dua roda A dan B dihubungkan dengan pita (lihat gambar). Apabila jari-jari A dua kali jari-jari B, maka yang terjadi adalah … (UAN 2004) A. vA = 2 vB B. vA = ½ vb C. vA = vB D. ωA = ωB E. ωA = 2 ωBD. Kegiatan Ilmiah GERAK MELINGKAR BERATURANI. Tujuan Menentukan kelajuan benda Menentukan gaya sentripetal benda yang bergerak melingkar.J. Alat dan Bahan Beban kuningan Beban karet Jangan iri atas kesuksesan orang lain, ketahuilah bahwa Penggaris Neraca/timbangan mereka berada di sana karena tekad dan kerja keras 18
  17. 17. Judul : Hukum Newton Kelas / Semester : X / I Waktu : 2 x 45 menit Metode : Studi KepustakaanPetunjuk Belajar : mengukur besar atau kekuatan gaya, dapat di lakukan 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah dengan menggunakan neraca pegas, seperti sebelum Anda melakukan kegiatan yangditunjukkan. 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain yang relevan berkaitan dengan materi besaran dan satuan untuk memperkuat konsep dan pemahaman Anda. 3. Tanyakan pada gurumu jika ada hal-hal yang kurang jelasKompetensi Yang Akan Dicapai 1. Menjelaskan hukum Newton sebagai konsep dasar dinamika dan mengaplikasikannya dalam persoalan-persolana dinamika sederhana 2. Mendiskripsikan pengertian hukum- hukum newton tentang gerak dan menggunakan gambar ( diagram ) gaya dan memberikan contoh serta aplikasinya Hukum-Hukum NewtonA. Ringkasan Materi Hukum I Newton Gaya Hukum I Newton menyatakan Gaya adalah sesuatu yang menyebabkan perubahan “jika gaya total yang bekerja kecepatan, wujud, dan arah suatu benda. Gaya dapat pada suatu benda sama dengan berupa tarikan atau dorongan. Gaya termasuk besaran nol, maka benda tersebut sedang vektor ,yaitu besaran yang memiliki besar dan arah. diam dan akan tetap diam atau Gaya dapat mengakibatkan benda diam manjadi benda tersebut sedang bergerak bergerak, benda bergerak menjadi diam, mengubah lurus dengan kecepatan tetap arah gerak benda, dan perubahan bentuk. Untuk 19
  18. 18. dan akan tetap bergerak lurus dengan kecepatan tetap”.Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut ΣF= O.Hukum II NewtonHukum II Newtonmenyatakan “percepatansuatu benda sebandingdengan gaya total (resultangaya) yang bekerja padabenda tersebut, danberbanding terbalik denganmassanya”, di tulis dalamfungsi matematik sebagaiberikut: m = F/A atauΣF = m.a. 3. Gaya GesekHukum III NewtonHukum III Newton Gaya gesek adalah gaya yang arahnya melawanmenyatakan “jika suatu dengan gerak benda atau arah kecenderunganbenda mengerjakan gaya benda akan bergerak. Gaya gesek muncul apabilapada benda lain, maka benda dua buah benda bersentuhan. Benda-benda yangyang dikenai gaya akan dimaksud di sini tidak harus berbentuk padat,mengerjakan gaya yang melainkan dapat pula berbentuk cair, ataupun gas.besarnya sama dengan gaya Gaya gesek antara dua buah benda padat misalnyayang di terima dari benda adalah gaya gesek statis ( fs ) dan kinetis ( fk ),pertama, tetapi arahnya sedangkan gaya antara benda padat dan cairanberlawanan”. Faksi = – Freaksi . serta gas adalah gaya Stokes.Hukum ketiga Newtonmenjelaskan bahwa tidak adagaya yang timbul di alamsemesta ini, tanpa keberadaan gaya lain yang sama danberlawanan dengan gaya itu. Jika sebuah gaya bekerja padasebuah benda (aksi) maka benda itu akan mengerjakan gayayang sama besar namun berlawanan arah (reaksi). Dengankata lain gaya selalu muncul berpasangan. Tidak pernah adagaya yang muncul sendirian.Jenis-Jenis Gaya Gaya dorong F mengakibatkan benda bergerak1. Gaya Berat dengan kecepatan V ke kanan tetapi dihambat oleh Berat (w) merupakan gaya gravitasibumi yang gaya gesekan f ke kiri. Kekasaran lantai atau bekerja pada suatu benda. Satuan berat adalah permukaan suatu benda dinyatakan dengan Newton (N). gaya berat (w) yang dialami benda koefisien gesekan. Besarnya koefisien gesekan besarnya sama dengan perkalian antara massa (m) sangat tergantung pada kekasaran dari permukaan benda tersebut dengan percepatan gravitasi (g) di kedua benda yang saling bersentuhan. Selain itu tempat itu. Secara matematis dapat ditulis sebagai gaya penghambat atau gaya gesekan juga berikut. W = m.g. bergantung terhadap gaya normal yang bekerja Keterangan : w = gaya berat (N), m = massa benda pada suatu benda. Kg), g = percepatan gravitasi. Secara matematis di tulis dalam bentuk Koefisien gesekan dibagi atas dua bagian yaitu : a. Koefisien gesekan statis (µs) Koefisien gesekan untuk menunjukkan benda w siap bergerak/mulai bergerak/tidak bergerak. w ( fgesekan = µs . N)2. Gaya Normal b. Koefisien gesekan kinetis (µk) Gaya normal (N) adalah gaya yang bekerja pada Koefisien gesekan untuk menunjukkan benda bidang yang bersentuhan antara dua permukaan yang sedang bergerak. ( fgesekan = µk . N) benda, yang arahnya selalu tegak lurus dengan Berikut grafik perubahan gesekan statis menuju bidang sentuh. gesekan kinetik. f fmaks = µs . N ΣF = 0 f = µs . N ΣF = m.a fk = µk . N F Statis Kinetis KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN AKIBAT GAYA GESEKAN Silahkan anda cari ! 20
  19. 19. Penerapan Hukum Newtona. Gerak Benda Pada Bidang Datar N – mg = ma N = ma + mg Fcos α = m.a - Lift dalam keadaan turun mg – N = mab. Gerak Dua Benda Yang Bersentuhan N = mg - maF = (ma + mb) . a - Gerak Menikung di Jalan Komponen sb x : Komponen sb y :c. Gerak Benda Pada Bidang Miring Kecepatan Mobil (coba buktikan) - Gerak Melingkar Vertikal a = g Sin θ (coba buktikan)d. Gerak Benda Yang Dihubungkan dengan Katrol (coba buktikan)e. Gaya Tekan Kaki Pada Lantai Lift 4. Gaya Sentripetal - Lift dalam keadaan diam N–W=0 N=W Benda yang mengalami gerak melingkar beraturan - Lift dalam keadaan naik mengalami percepatan sentripetal. Arah percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat lingkaran dan tegak lurus dengan vektor kecepatan. Menurut hukum II Newton, percepatan ditimbulkan karena adanya gaya. Oleh karena itu, percepatansentripetal ada karena adanya gaya yang meni mbulkannya, yaitu gaya sentripetal. Pada hukum II Newton dinyatakan bahwa gaya merupakan perkalian antara massa benda dan 21
  20. 20. percepatan yang dialami benda tersebut. Sesuai D. 250N hukum tersebut, hubungan antara percepatan E. 280N sentripetal, massa benda, dan gaya sentripetal 6. Balok I massanya kg dan balok IL massanya 2 kg dapat dituliskan sebagai berikut : terletak di atas lantai licin seperti pada gambar. Jika gaya F = 6 N maka gaya kontak antara kedua balok adalah. Keterangan : A. 0N Fs = gaya sentripetal (N) B. 1N m = masa benda (kg) C. 2N v = kecepatan linear (m/s) D. 6N r = jari-jari lingkaran (m) E. 18 N ω = kecepatan sudut (rad/s) 7. Balok-balok A, B, dan C terletak dibidang mendatar yang licin. Jika massa A = 5 kg, massa B = 3 kg, massa C = 2 kg dan F = 10 N, maka perbandingan besarnya tegangan tali antara A dan B dengan besarnya tegangan tali antara B dan C adalahB. Lembar Kerja Siswa 1. Gaya F bekerja pada sebuah benda yang rnassanya A. 5:3 m, sehingga bergerak dengan percepatan a. Jika B. 8:5 rnassanya menjadi 1/2 kali semula dan gaya yang C. 1:1 bekerja tetap maka percepatan menjadi D. 58 A. 1/8 a E. 3:5 B. 1/4 a C. 1/2 a 8. Sebuah truk dengan berat W bergerak lurus dengan D. 2a percepatan konstan a. Untuk mengukur percepatan a E. 4a ini maka sebuah tongkat dengan massa m 1 2. Koefisien gesek statik antara lemari kayu dengan digantungkan pada badan truk tersebut seperti Lantai dasar suatu bak truk sebesar 0,75. Berapakah terlihat pada gambar, sehingga hubungan antara a percepatan yang masih boleh dimiliki truk agar dengan θ adalah almari tetap tak bergerak terhadap bak truk itu A. nol A. sin θ = 1/m1 B. 0,75 m/s2 B. cosθ = a/m1 C. 7,5 m/s2 C. tanθ = a/g D. 75 m/s2 D. tanθ = g/a E. 10 m/s2 E. sinθ = a/g 3. Benda dengan rnassa 10 kg berada di bidang mendatar kasar μs= 0,40; μk = 0,35) g =10 m/s2. Bila 9. Balok A massanya 2 kg, balok B massanya.1 kg, benda di beri gaya horisontal yang tetap sebesar 30 mula-mula diam dan bergerak ke bawah sehingga N, besarnya gaya gesekan yang bekerja pada benda menyentuh lantai setelah selang waktu: tersebut adalah A. 20N B. 25N A. 2 sekon C. 30N B. 5 sekon D. 35N C. 5sekon E. 40N D. 4 sekon 4. Sebuah balok mula-mula diam, lalu ditarik dengan E. 3 sekon gaya T ke atas sejajar dengan bidang miring (lihat garnbar). Massa balok 10 kg, koefisien gesekan μs= 10. Penghapus papan tulis yang beratnya 2 N dipakai 0,5 dan μk = 0,1, tg θ= 3/4. Agar balok tepat akan untuk menghapus papan tulis yang letaknya vertikal. bergerak ke atas, besar gaya T haruslah Siswa yang menggunakan. penghapus tadi menekankannya tegak lurus ke papan tulis dengan A. 100N gaya 10 N. Bila koefisien gesekan kinetik antara B. 70N perighapus dengan papan tulis adalah 0,4, maka C. 50N untuk menggerakkan dengan kecepatan tetap, siswa D. 40N tadi harus menariknya dengan gaya (dalam N). E. 10N A. 0,8 B. 3,2 5. Sebuah peti bermassa 50 kg, mula-mula diam di atas C. 40 lantai horisontal yang kasar μ k = 0,1;μs = 0,5). D. 4,8 Kemudian peti itu didorong dengan gaya F = 100 N E. 25,0 yang arahnya seperti pada gambar. 11. Seorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang A. 50N sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 B. 56N F m/s2. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s 2, maka C. 80N desakan kaki orang pada lantal lift adalah (dalam N) 22

×