Halaman
A. Gerak, Jarak, danPerpindahanB. Kelajuan danKecepatanC. PercepatanD. Gerak LurusBeraturanE. Gerak LurusBerubahBeraturanGerak Lurus'3?</69/6 <2/ 03>3?57/< ;3<55B</9/< /:/A A?/<@>=?A/@7 93?3A//>7)3@B/79/6D/9AB9303?/<59/A/<2/<932/A/<5/<93?3A//>7A3?@30BA23<5/< 8/2D/:<F/"3?3A//>7;3?B>/9/</:/AA?/<@>=?A/@7F/<5:7<A/@/<53?/9<F/?3:/A74:B?B@ 5/? 2/>/A 03?53?/9 2/?7 @/AB @A/@7B< 93 @A/@7B< :/7<<F/ 23<5/<A3>/A D/9AB 27 /<A/?/<F/ ;/@7<7@ 6/?B@ ;3;>3?67AB<59/< >3?B0/6/<93:/8B/< 53?/9 93?3A/ />7 F/<5 2793;B279/<<F/ @3A7/> D/9AB)/:/6 @/AB >3?@/7<5/< <35/?/<35/?/ ;/8B 27 072/<5 A?/<@>=?A/@7/2/:/6;3<17>A/9/<A39<=:=5793?3A//>7F/<5<F/;/<2/<03?9313>/A/<A7<557 /5/? 2/>/A ;3<53439A749/< D/9AB */6B9/6 <2/ 0/5/7;/</6B0B<5/< /<A/?/ 9313>/A/< D/9AB >3?B0/6/< 9313>/A/< 2/< 8/?/9A3;>B6 +<AB9 ;3<8/D/0<F/ <2/ 6/?B@ ;3;>3:/8/?7 0/0 7<7 23<5/<@/9@/;/45menganalisis besaran Fisika pada gerak dengan kecepatan dan percepatankonstanSetelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.Hasil yang harus Anda capai:Pengaturan kecepatan yang tepat pada sebuah kereta api akanmengefektifkan waktu tempuh yang diharapkan.Bab3Sumber: www.google-images.com
46Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XA. Gerak, Jarak, dan Perpindahan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erpindahan Sepanjang Sumbu-x'/2/ & *
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;)3A3:/6@/;>/727 A7A79
; >3<53<2/?/ @3>32/ 7AB 03?63<A7Gambar 3.1Pesawat bergerak terhadaplandasan. Dapatkah pesawattersebut dikatakan diam?Sumber: www.portalbrasil.com %-&& &) % # *"$('+ ) * $-*-+$ *# $ '% !+( %+( % *"$-, % & -$-% ,"! 'Tes Kompetensi Awal
>/9/6>3?032//</<A/?/8/?/92/<>3?>7<2/6/< >/F/<527;/9@B223<5/<9313>/A/< >/F/<527;/9@B223<5/<93:/8B/<
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47Gerak LurusGambar 3.3Perpindahan sepanjang sumbu-xnegatif.Contoh 3.1'3?6/A79/<5/;0/?27@/;>7<5)3@3=?/<503?8/:/<2/?7A7A79;3<B8BA7A79"3;B27/<7/93;0/:793A3;>/A@3;B:/F/7ABA7A79*3<AB9/<:/6/8/?/9@F/<527A3;>B6=?/<57AB0>3?>7<2/6/<=?/<5A3?@30BAPerpindahan merupakan besaranvektor, dan jarak merupakan besaranskalar.IngatlahGambar 3.2Perpindahan sepanjang sumbu-xpositif.0 2 4 6 8 10 1214161820A(m)Barah gerak'=@7@7/D/:27A7A79>/2/A7A79"L
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48Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X)30B/60=:/A3<7@2/?7932B2B9/</D/:27A7A79;3<553:7<27<5@3>/<8/<5:7<A/@/<67<55/93A7A79F/<503?8/?/9;93;B27/<8/AB62/?793A7<557/<;@/;>/727A7A792/<03?63<A7@3>3?A7>/2/5/;0/?03?79BA*3<AB9/<:/6/ 8/?/9 F/<527A3;>B60=:/0 03@/?>3?>7<2/6/<0=:/Tes Kompetensi Subbab A *# $ '% ! % & -$-% ,"! '
!3:/@9/<>3?032//</<A/?/8/?/92/<>3?>7<2/6/< ;>/A=?/<5@7@D/03?8/:/<27:7<A/@/<@3>3?A7>/2/5/;0/?03?79BA #/>/<5/<@3>/90=:/03?B9B?/<>/<8/<5
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;00022(6)(8)
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;Contoh 3.26 m8 mABCxKata Kunci•jarak•perpindahan
49Gerak Lurus/5/7;/</ 23<5/< 93:/8B/< "3:/8B/< A72/9 03?6B0B<5/< 23<5/<>3?>7<2/6/<;3:/7<9/<03?6B0B<5/<23<5/<8/?/9)/:/6@/AB/:/AF/<5275B</9/<B<AB9;3<5B9B?93:/8B/</2/:/6 >/2/93<2/?//<03?;=A=? @3>3?A7 & *
;3<B<8B99/< 93:/8B/< ;=A=?>/2/@B/ABD/9AB&:369/?3</8/?/9;3?B>/9/<03@/?/<@9/:/?;/9/93:/8B/< ;3?B>/9/< 03@/?/< @9/:/?1.Kelajuan Rata-Rata (Besar Kecepatan Rata-Rata)'/2/B;B;<F/@30B/693<2/?//<F/<5@32/<503?53?/9;3<5/:/;793:/8B/< F/<5 03?032/ @3A7/> @//A /: 7<7 03?5/<AB<5 >/2/ A7<59/A93;/13A/< 27 8/:/< ?/F/ <2/ /9/< ;3?/@/ <F/;/< 93A79/ </79 93<2/?//< 27 8/:/< 030/@ 6/;0/A/< /<27<59/< 93A79/ <2/ </7993<2/?//<272/:/;9=A/F/<5@3;>7A2/<?/;/7!/:/<@3;>7A2/<?/;/7;3<F30/09/< 93:/8B/< 93<2/?//< A3?5/<55B "/2/<59/2/<5 93:/8B/<93<2/?/< A7<557 ?3<2/6 0/69/< 03?63<A7 ;7@/:<F/ @//A A3?6/:/<5 >7<AB:7<A/@/< 93?3A/ />7$7@/:<F/ 2/:/; >3?8/:/</< A3?@30BA <2/ ;3<3;>B6 8/?/9
9;2/:/; D/9AB 8/; ;/9/ 93:/8B/< ?/A/?/A/<F/ /2/:/6"3:/8B/< ?/A/?/A/ 8/?/9 A3;>B6
9;D/9AB A3;>B6 8/; 9;8/;"3:/8B/<?/A/?/A//2/:/68/?/9A=A/:F/<527A3;>B6@3A7/>@3:/<5D/9ABA3?A3<AB !79/ 93:/8B/< ?/A/?/A/ 27:/;0/<59/< 23<5/< 8/?/9 F/<527A3;>B6 27:/;0/<59/< 23<5/< 2/< D/9AB A3;>B6 @31/?/ ;/A3;/A7@>3?@/;//<<F/ 2/>/A 27AB:7@ "3:/8B/< ?/A/?/A/ A3?;/@B9 03@/?/< @9/:/? 9/?3</ A72/9 03?5/<AB<5>/2/ /?/6 >3?>7<2/6/< 2/?7 @30B/6 03<2/ 2/< 6/<F/ 03?5/<AB<5 >/2/8/?/9 F/<5 27A3;>B6<F/ & *
/2/:/6 5?/479 8/?/9 A3?6/2/> D/9AB L 2B/ 03<2/F/<5 03?53?/9 23<5/< 9313>/A/< 9=<@A/<3<5/< ;3:76/A 93;7?7<5/< 5/?7@ <2/ 2/>/A ;3<3<AB9/< 0/6D/03<2/ :3076 13>/A 2/?7>/2/ 03<2/ L
Gambar 3.4Alat ukur kelajuan (speedometer)pada sepeda motor.Gambar 3.5Grafik jarak s terhadap waktu tdari benda A dan benda B.)3=?/<5/A:3A03?:/?7;3<3;>B68/?/9 ;-/9ABF/<5270BAB69/<<F/ ;3<7A3?/>/93:/8B/<?/A/?/A//A:3AA3?@30BA / 793A/6B7 ; ;3<7A ; ;3<7A
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03<2/F/<503?53?/9@3?A/AB:7@9/<9313>/A/<<F/)30/5/71=<A=69313>/A/<;=07:278/:/<A=:2/>/A;3<1/>/7 9;8/;Mari Mencari TahuJarak (s)Benda ABenda BWaktu( t)Contoh 3.3
50Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XG7G/6>3?5793@39=:/6;3<53<2/?/7@3>32/23<5/<93:/8B/<A3A/> ;@@3:/;/@>3?A/;/#7;/03:/@@39=<03?79BA<F/93:/8B/<@3>32/<F/
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51Gerak Lurus 0.Contoh 3.54.Kecepatan Sesaat)30B/6 03<2/ F/<5 03?53?/9 23<5/< 9313>/A/< A3A/> @B:7A 278B;>/79/?3</ >/2/ B;B;<F/ 9313>/A/< 53?/9 03<2/ @3:/:B 03?B0/6 "313>/A/<@3@//A/2/:/69313>/A/<53?/9@30B/603<2/27@B/ABA7A79>/2/:7<A/@/<<F/>/2/ @//A A3?A3<AB +<AB9 ;3<53A/6B7 9313>/A/< @3@//A @30B/6 03<2/ F/<503?53?/9 >3?6/A79/< 5?/479 932B2B9/< A3?6/2/> D/9AB & *
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Gambar 3.6Grafik kecepatan sesaatWaktu (t)Kedudukan (y)yTes Kompetensi Subbab B *# $ '% ! % & -$-% ,"! '
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;)3A3:/603?53?/9@3:/;/ @932B2B9/<>/?A793:" ; 7AB<5 >3?>7<2/6/< 2/<9313>/A/<?/A/?/A/>/2/@3:/<5D/9ABA3?@30BA'/2/(',(!
>3?>7<2/6/<2/<9313>/A/<?/A/?/A/03?<7:/7<35/A74L7@9B@79/<23<5/<A3;/<<2/;/9</A/<2/A3?@30BAMari Mencari Tahu L Kata Kunci•speed•velocity•kelajuan rata-rata 7AB<5:/6>3?>7<2/6/<2/<9313>/A/<?/A/?/A/:/?7*3B9B / /LL;L;L
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;@Seekor semut berjalan di lintasanlurus yang dianggap sebagaisumbu-x.Persamaan perpindahan semutpada sumbu-x adalahx = 4t2 + 10t – 2, dengan x dalammm dan t dalam sekon.Hitung kecepatan rata-rata semuttersebut pada selang waktu antarat = 1s dan t = 2 s.Tantanganuntuk Anda )339=? 93:7<17 03?8/:/< @3>/<8/<5 5/?7@ :B?B@ 23<5/<>3?@/;//<"
L L23<5/<?/A/?/A/E2/:/;;2/<A2/:/;@ 7AB<59313>/A/<?/A/?/A/93:7<17>/2/@3:/<5D/9AB/ /<A/?/
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52Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XC. Percepatan$/@76 7<5/A9/6 <2/ >3<53?A7/< >3?13>/A/< #/9B9/< 9357/A/<03?79BA 7<73?2/@/?9/<$,".", +"+"$
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53Gerak Lurus"3A3?/<5/< >3?B0/6/< 9313>/A/< >3?13>/A/< ?/A/?/A/t @3:/<5 D/9AB+<AB9 ;3:76/A >3?13>/A/< @30B/6 03<2/ 2/>/A 275B</9/< @30B/6A?=:7 F/<5 276B0B<59/< =:36 A/:7 23<5/< 030/<! ;3:/:B7 @30B/6 9/A?=:A3A/> '3?6/A79/< & *
/5/7;/</ 53?/9 A?=:7 879/ 030/<27:3>/@9/<*?=:7 A3?:3A/9 27 /A/@ 072/<5 2/A/? :717< 23<5/< >=@7@7 /D/: 2/:/;93/2//< 27/; )3A3:/6 030/< 27:3>/@9/< 030/<! /9/< ;3</?79 A?=:7;3:/:B7 A/:7 @31/?/ >3?:/6/< /F/ A/?79 A/:7 ;3<F30/09/< 93?3A/ ;B:/703?53?/9 2/< @3;/97< :/;/ @3;/97< 13>/A /:/; 6/: 7<7 A3?8/27>3?B0/6/< 9313>/A/< @3A7/> @3:/<5 D/9AB A3?A3<AB @31/?/ 03?/AB?/<'3?B0/6/< 9313>/A/< 270/57 @3:/<5 D/9AB 27@30BA >3?13>/A/< B0B<5/< /<A/?/ >3?B0/6/< 9313>/A/< A3?6/2/> >3?B0/6/< D/9AB@31/?/5?/47@03?B>/5/?7@:B?B@:7<3/?@3>3?A7>/2/ & *
/;0/?A3?@30BA;3;>3?:76/A9/<5?/4799313>/A/<A3?6/2/>D/9AB2/?7A?=:7F/<503?53?/9 $B:/;B:/ A?=:7 27/; "3;B27/< 03?53?/9 23<5/<9313>/A/< F/<5 03?B0/6 @37?7<5 D/9AB '3?6/A79/< & *
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;@ 9313>/A/< >/2/ ;@Gambar 3.9Kecepatan sesaat sebagai fungsi waktu. L)3=?/<5>3<53<2/?/@3>32/>/2/23A79>3?A/;/;3;7:7979313>/A/<
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22121att2m/s 10m/s2s 1sL;@Contoh 3.6OWaktu (s)Kecepatan v (m/s) v3v1t1t2t3ABv2C
54Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X:7; 0t2.Percepatan Sesaat'3?13>/A/< @3@//A 03?6B0B<5/< 23<5/< 03@/? 2/< /?/6 9313>/A/<@3@//A '3?13>/A/< /2/:/6 6/@7: 0/57 >3?B0/6/< 9313>/A/< 23<5/<>3?B0/6/< D/9AB &:36 9/?3</ 9313>/A/< ;3?B>/9/< 03@/?/< C39A=?>3?13>/A/< @3@//A 8B5/ A3?;/@B9 03@/?/< C39A=?+<AB9 ;3<567AB<5 03@/? >3?13>/A/< @3@//A 53?/9 @B/AB 03<2/270BAB69/<D/9ABF/<5@/<5/A@7<59/AF/7AB<7:/7t;3<239/A7<=:)31/?/;/A3;/A7@>3?@/;//<>3?13>/A/<@3@//A;3;7:797>3</:/?/<F/<5@/;/23<5/< 9313>/A/< @3@//A F/<5 2/>/A 27AB:7@ @30/5/7 03?79BA L!/27>3?13>/A/<?/A/?/A/@3>32/A3?@30BA/2/:/6L;@'3?13>/A/<03?6/?5/<35/A74L/?A7<F/@3>32/A3?@30BA;3<5/:/;753?/927>3?:/;0/AGambar 3.10Grafik kecepatan terhadap waktu.Waktu (t)KecepatanBAtv"3A3?/<5/< >3?13>/A/< @3@//A ;@ >3?B0/6/< 9313>/A/< ;@t @3:/<5 D/9AB @3.Besar Percepatan'3<53?A7/<03@/?>3?13>/A/<A72/9@/;/23<5/<>3?13>/A/<'3?13>/A/<2/?7 @30B/6 03<2/ F/<5 03?53?/9 ;3;7:797 03@/? 2/< /?/6 &:36 9/?3</7AB>3?13>/A/<A3?;/@B903@/?/<C39A=?@32/<59/<03@/?>3?13>/A/<6/<F/03?5/<AB<5 >/2/ >3?B0/6/< :/8B 03<2/ F/<5 03?53?/9 270/57 23<5/<>3?B0/6/< D/9AB 2/< A72/9 03?5/<AB<5 >/2/ /?/6 &:36 9/?3</ 7AB <7:/703@/? >3?13>/A/< @30B/6 03<2/ F/<5 03?53?/9 @3:/:B 03?6/?5/ >=@7A74 3@/? >3?13>/A/< @30B/6 03<2/ F/<5 03?53?/9 2/>/A 27?B;B@9/<@30/5/7 03?79BA>3?B0/6/< 03@/?9313>/A/<3@/?>3?13>/A/< @3:/<5 D/9AB+<AB9;3;032/9/</<A/?/03@/?>3?13>/A/<2/<>3?13>/A/<@30B/603<2/F/<503?53?/9>3?6/A79/< & *
$=07:03?53?/923<5/<9313>/A/< 9;8/; 03?53?/9 93 9/</< @32/<59/< ;=07: 03?53?/923<5/<9313>/A/<L 9;8/;03?53?/99397?7"313>/A/<932B/;=07:A3?@30BA 03?032/ 9/?3</ /?/6 53?/9<F/ 03?032/ A3A/>7 03@/? 9313>/A/<932B/;=07:7AB@/;/F/7AB 9;8/; LGambar 3.11Perlajuan berbedadengan percepatan.Av = 60 km/jamv = –60 km/jamBTes Kompetensi Subbab C *# $ '% ! % & -$-% ,"! '
!3:/@9/<F/<527;/9@B223<5/</9313>/A/<093:/8B/<193:/8B/<?/A/?/A/2 93:/8B/<@3@//A39313>/A/<?/A/?/A/ !3:/@9/<>3<53?A7/</>3?13>/A/<0>3?13>/A/<?/A/?/A/1>3?13>/A/<@3@//A2 >3?:/8B/< )30B/60B@03?53?/923<5/<93:/8B/< 9;8/;A70/A70/27?3;67<55/03?63<A72/:/;D/9AB
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55Gerak LurusD. Gerak Lurus Beraturan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t(s)x(m)AB9201832 L
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56Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X / / ?/479;3;=A=<5@B;0B#>/2/A7A79
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8/; /;0/? 03?79BA ;3;>3?:76/A9/< 5?/479 >3?8/:/</</9?793@39=:/623<5/<93:/8B/<A3A/>60t (menit)v (m/s)402090180270t (sekon)v (m/s)s12!79/:B/@2/3?/6F/<527/?@7?
;03?/>/93:/8B/</9?7A3?@30BAJarak kota Banda Aceh ke kotaMedan adalah 360 km. Sebuahmobil bergerak dari kota BandaAceh ke kota Medan dengankecepatan rata-rata 20 km/jam.Satu jam kemudian, mobil lainbergerak dari kota Medan ke kotaBanda Aceh dengan kecepatan20 km/30 menit. Setelah berapakilometerkah dari kota Medankedua mobil itu bertemu?Tantanganuntuk AndaTentukan:a.kecepatan gerak benda;b.besarnya perpindahan bendasetelah bergerak selama 10 s.Gambar berikut menunjukkangrafik (s – t) dari sebuah benda yangbergerak lurus beraturan.15180t (s)s (m)o)Tantanganuntuk AndaContoh 3.8
57Gerak Lurust (s)s (m)624
/;0/? 03?79BA ;3;>3?:76/A9/< 5?/479 >3?8/:/</<@30B/6;=07:F/<503?53?/9:B?B@03?/AB?/<*3<AB9/</9313>/A/<;=07:0>3?>7<2/6/<;=07:@3A3:/603?53?/9@3:/;/ @B/ >3;0/:/> @3>32/ 03?53?/9 27 :7<A/@/< :B?B@'3;0/:/>>3?A/;/03?53?/92/?723<5/<93:/8B/< 9;8/;)3>B:B6;3<7A93;B27/<>3;0/:/>932B/03?53?/92/?723<5/<93:/8B/<
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Gambar 3.14Grafik v – t pada gerak lurusberubah beraturan."3A3?/<5/< 03@/? 9313>/A/< >/2/ @39=< ;@ 03@/? 9313>/A/< /D/: ;@ 03@/? >3?13>/A/<;@ D/9AB @/?7 & *
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58Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X L
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!79/ >3?13>/A/< >/2/ 53?/9 :B?B@ 03?B0/6 03?/AB?/< 03?6/?5/ <35/A7453?/97AB27@30BA8B5/53?/9:B?B@27>3?:/;0/A03?/AB?/</:/;93672B>/<@36/?76/?7 8/?/<5 278B;>/7 53?/9 @3;/1/; 7AB A3A/>7 2/:/; >3<239/A/<<F/ <2/ 2/>/A ;3<5/;07: 1=<A=6 53?/9 C3?A79/: 93 /A/@'3?@/;//< 53?/9 27>3?:/;0/A 03?/AB?/< 2/>/A 27AB:7@ @30/5/7 03?79BA L L L %7:/7 27;/@B99/<932/:/; *+ & '
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@367<55/27>3?=:36
Gambar 3.16Grafik v – t gerak lurusdiperlambat beraturan.t (s)v (m/s)v00Sebutkan contoh-contoh gerakyang termasuk GLB dan GLBB,masing-masing tiga buah. L
L
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Tantanganuntuk Anda
59Gerak Lurus)30B/60=:/;B:/;B:/2/:/;93/2//<27/;93;B27/<>/2/0=:/A3?@30BA2703?79/<>3?13>/A/< ;@*3<AB9/<:/6/9313>/A/<0=:/@3A3:/603?53?/9 @08/?/9F/<527A3;>B60=:/@3:/;/ @ / 793A/6B7 ;@ @/ ;@ ;@;@!/27@3A3:/6 @9313>/A/<0=://2/:/6;@0 A ;@ @;!/27@3:/;/ @8/?/9F/<527A3;>B60=://2/:/6;1.Gerak Jatuh Bebas 3?/9 8/AB6 030/@ /2/:/6 53?/9 @30B/6 03<2/ F/<5 8/AB6 2/?793A7<557/< A3?A3<AB A/<>/ 9313>/A/< /D/: =<A=6 0B/6 2B?7/< 8/AB62/?7 >=6=<<F/ 9/< :3076 @3;>B?</ 879/ 53?/9 8/AB6 030/@ A/<>/27>3<5/?B67 5/F/ 53@39/< B2/?/ ?A7<F/ A72/9 /2/ 5/F/ :B/? F/<5;3<2=?=<5 /A/B ;3<56/;0/A 53?/9 8/AB6 @30B/6 03<2/ =<A=6 53?/98/AB6 030/@ F/<5 27>3<5/?B67 5/F/ />B<5 2/< 53@39/< B2/?/ 27>3?:76/A9/< >/2/ & *
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2 '/2/9/@B@7<7 A?B903?63<A7 L L L
;@ L ; L ; @L
; @ ;Contoh 3.9Contoh 3.10Sebuah mobil bergerak dengankelajuan 10 m/s. Tiba-tiba mobiltersebut direm sehinggamengalami perlambatan 5 m/s. Jarakyang ditempuh mobil sampaiberhenti adalah ....A.10 mD.25 mB.15 mE.30 mC.20 mUMPTN, 1999PembahasanDiketahui:v0= 10 m/sa = 5 m/s2Mobil direm hingga berhenti,berartivt = 0vt2 = v02 – 2 a ss = 22210 m/s025m/ss = 222100 m /s25 m/s = 10 mJadi, jarak yang ditempuh mobilsampai berhenti adalah 10 m.Jawaban: aPembahasan Soal)30B/6A?B9@32/<503?53?/993;B27/<27?3;@367<55/93:/8B/<<F/03?9B?/<5@31/?/03?/AB?/<2/?7
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60Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X L
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2 27AB?B<9/< >3?@/;//< @30/5/7 03?79BA L "3A79/ 03<2/ ;3<1/>/7 A/</6 ;/9/L Gambar 3.18(a) Bulu ayam dan batu dijatuhkan didalam tabung berisi udara.(b) Bulu ayam dan batu dijatuhkan didalam tabung hampa udara.(a)(b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61Gerak Lurus L
"3A3?/<5/< D/9AB A3;>B6 @ 93A7<557/< 03<2/ ;B:/;B:/ ; >3?13>/A/< 5?/C7A/@7 ;@?/69313>/A/<03<2/>/2/53?/98/AB6030/@@3:/:B;3<B8B>B@/AB;7)30B/6;/<55/8/AB6030/@2/?7>=6=<<F/*7<557>=6=<;/<55/A3?@30BA/2/:/6 ;!79/>3?13>/A/<5?/C7A/@727A3;>/A7AB
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;@ @ ;@!/279313>/A/<@//AA70/27A/</6 ;@h0vshtair kolamContoh 3.11Contoh 3.12 L Informasiuntuk AndaKonon, Galileo menjatuhkanbenda-benda yang beratnyaberbeda-beda dari puncak MenaraCondong Pisa, kemudianmembandingkan gerak jatuhnya.Galileo menemukan bahwa benda-benda yang beratnya berbeda-bedatersebut, ketika dilepaskan padasaat yang sama, jatuh bendabersamaan dan mengenai tanahpada saat yang sama.Galileo is said to have droppedobjects of various weight from thetop of the Leading Tower of Pisa andcompared their falls. He found thatobjects of various weights, whenreleased at the same time, falltogether and hit the ground at thesame time.Sumber: Conceptual Physics, 1998Information for You
62Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X L 2.Gerak Vertikal ke Atas)30B/60=:/27:3;>/?9/<C3?A79/:93/A/@@3>3?A7>/2/ & *
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63Gerak LurusF/<5 03?:/D/</< /?/6 23<5/< /?/6 >3?53?/9/< 03<2/ '/2/ @B/AB @//A9313>/A/< 03<2/ F/<5 03?53?/9 C3?A79/: 93 /A/@ /9/< @/;/ 23<5/<<=:'/2/@//A7AB279/A/9/<0/6D/03<2/A3:/6;3<1/>/793A7<557/<;/9@7;B;/5/7;/</ ;3<567AB<5 93A7<557/< ;/9@7;B; 03<2/ F/<5 03?53?/9C3?A79/: 93 /A/@'3?6/A79/< *+ & '
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64Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas X/?7>3?;B9//<A/</6@30B/603<2/03?53?/9C3?A79/:93/A/@23<5/<9313>/A/</D/: ;@
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03<2/@B2/603?53?/9930/D/6Contoh 3.14Benda a dan B masing-masingmassanya mA dan mB. Pada saatbersamaan, dilepaskan dariketinggian yang sama. Jika waktuuntuk sampai di tanah masing-masing tA dan tB, pernyataan yangbenar adalah ....a.tA > tB, jika mA > mBb.tA < tB, jika mA < mBc.tAtB, tidak dipengaruhi massad.tA > tB, jika mA < mBe.tA < tB, jika mA > mBUMPTN , 1997PembahasanPersamaan umum gerak jatuh bebasadalahy = 12gt2sehinggay= 2ygDari persamaan tersebut, jelasbahwa waktu yang diperlukanbenda untuk sampai di tanah tidakdipengaruhi oeh massa, tetapi hanyabergantung pada ketinggiandengan menganggap gesekan udaradiabaikan.Jawaban: cPembahasan SoalTes Kompetensi Subbab E *# $ '% ! % & -$-% ,"! '
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65Gerak Lurus "3:/8B/< @30B/6 @3>32/ ;=A=? 03?9B?/<5 @31/?/03?/AB?/<2/?7 9;8/;;3<8/27
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66Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XPeta Konsep27032/9/< ;3<8/27 3?/9#B?B@3?/AB?/< #03@/?/< F/<5 A3?9/7AJ !/?/9J '3?>7<2/6/<J "313>/A/<J '3?13>/A/<J 3@/?"313>/A/<J 3@/?'3?13>/A/< * $-*-+3<AB9:7<A/@/<<F/03?B>/5/?7@:B?B@17?7<F/17?7<F/ 3?/9#B?B@F/<53?B0/617?7<F/9=<@A/<A3?27?7/A/@ 3?/9#B?B@3?B0/6*72/93?/AB?/< #*17?7<F/9=<@A/<9=<@A/< 3?/9#B?B@3?B0/63?/AB?/< #17?7<F/J 3?/9!/AB630/@J 3?/9,3?A79/:93A/@Setelah mempelajari bab ini, tentu Anda memperolehmanfaat, di antaranya Anda mengetahui besaran-besaran yang terdapat pada sebuah benda yangsedang bergerak. Ceritakan di depan kelas manfaatyang Anda peroleh setelah mempelajari bab ini. BagianRefleksimanakah dari materi bab ini yang Anda anggap sulit?Diskusikan dengan teman Anda atau tanyakan kepadaguru Anda materi yang Anda anggap sulit tersebut.Lengkapilah rangkuman jika Anda menganggap adamateri yang belum terangkum.1=<A=6
67Gerak Lurusv (m/s)t (s)03413 "%"!% !+ % !+ ,-# / '1 ' ) %"' , ) , '$ *# $ '% !) -$-% ,"! '
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