Gerak Parabola : Pengertian, Jenis, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap

Posted on

Gerak Parabola : Pengertian, Jenis, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap – Tahukah anda apa yang dimaksud dengan Gerak Parabola ??? Jika anda belum mengetahuinya anda tepat sekali mengunjungi gurupendidikan.com. Karena pada kesempatan kali ini akan membahas tentang pengertian Gerak Parabola, jenis Gerak Parabola, dan rumus Gerak Parabola beserta contoh soalGerak Parabola secara lengkap. Oleh karena itu marilah simak ulasan yang ada dibawah berikut ini.

gerak parabola

Pengertian Gerak Parabola

Gerak Parabola/Gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan benda yang pada awalnya diberi kecepatan awal lalu menempuh lintasan yang arahnya sepenuhnya dipengaruhi oleh gravitasi.

Karena gerak peluru termasuk dalam pokok bahasan kinematika (ilmu fisika yang membahas tentang gerak benda tanpa mempersoalkan penyebabnya), maka pada pembahasan ini, Gaya sebagai penyebab gerakan benda diabaikan, demikian juga gaya gesekan udara yang menghambat gerak benda. Kita hanya meninjau gerakan benda tersebut setelah diberikan kecepatan awal dan bergerak dalam lintasan melengkung di mana hanya terdapat pengaruh gravitasi.

Mengapa dikatakan gerak peluru ? kata peluru yang dimaksudkan di sini hanya istilah, bukan peluru pistol, senapan atau senjata lainnya. Dinamakan gerak peluru karena mungkin jenis gerakan ini mirip gerakan peluru yang ditembakkan.


Jenis-Jenis Gerak Parabola

Dalam kehidupan sehari-hari terdapat beberapa jenis gerak parabola.

  • gerak benda berbentuk parabola, ketika dierikan kecepatan awal dengan sudut teta terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah. Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak gerakan benda yang berbentuk demikian. Beberapa diantaranya adalah gerakan bola yang ditendang oleh pemain sepak bola, gerakan bola basket yang dilemparkan ke dalam keranjang, gerakan bola tenis, gerakan bola volly, gerakan lompat jauh, dan gerakan peluru atau rudal yang ditembakan dari permukaan bumi.
  • gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal pada ketinggian tertentu dengan arah sejajar horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah. Beberapa contoh gerakan jenis ini yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari, meliputi gerakan bom yang dijatuhkan dari pesawat atau benda yang dilemparkan ke bawah dari ketinggian tertentu.
  • gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal dari ketinggian tertentu dengan sudut teta terhadap garis horisontal.

Rumus Gerak Parabola

Persamaan -Persamaan Gerak Peluru
Kecepatan awal diuraikan menjadi komponen horizontal v0x dan voy yang besarnya :

v0x = v0 cos θ , dan
v0y = v0 sin θ

Karena komponen kecepatan horizontal konstan, maka pada setiap saat t akan diperoleh :

vtx = v0x + at = v0x + (0)t = vox = v0 cos θ

dan

x = v0xt + ½at2 = voxt + ½(0)t2 = v0xt

Sementara itu, percepatan vertikal adalah –g sehingga komponen kecepatan vertikal pada saat t adalah :

vty = voy – gt = vo sin θ – gt

y = voyt – ½gt2

v2ty =v20y – 2gy

Persamaan diatas berlaku jika peluru ditembakkan tepat pada titik awal dari sistem koordinat xy sehingga x0 = y0 = 0. Tetapi jika peluru tidak ditembakkan tepat pada titik awal koordinat (x0 ≠ 0 dan y0 ≠ 0), maka kedua persmaan tersebut menjadi :

x = x0 +v0xt = x0 + (v0 cos θ)t

y = y0 +voyt – ½gt2

Pada titik tertinggi artinya pada posisi y maksimum, maka kecepatannya adalah horizontal sehingga vty = 0. Sehingga persamaan diatas menjadi :

vty = voy -gt

0 = voy – gt

t = Voy/g

t = VoSinO/g

Persamaan diatas menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian maksimum. Kemudian subtitusikan ke persamaan (y) sehingga diperoleh persamaan ketinggian maksimum sebagai berikut :

persamaan ketinggian

Subtitusi persamaan (t) ke persamaan (x) akan menghasilkan posisi x pada saat y maksimum, yaitu :

rumus gerak parabola

Sedangkan pada titik terjauh dari titik awal artinya posisi x maksimum, maka waktu yang dibutuhkan untuk mencapai x maksimum adalah :

rumus gerak parabola1

Dan posisi terjauh atau x maksimum adalah :

xm


Contoh Soal Gerak Parabola

Sebuah peluru ditembakkan dari moncong sebuah meriam dengan kelajuan 50 m/s arah mendatar dari atas sebuah bukit, ilustrasi seperti gambar berikut.

Diketahui

  •  percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2
  • ketinggian bukit = 100 m

Tentukan :
a. Waktu yang diperlukan peluru untuk mencapai tanah
b. Jarak mendatar yang dicapai peluru (S)

Pembahasan

a) Waktu yang diperlukan peluru untuk mencapai tanah

Tinjau gerakan sumbu Y, yang merupakan gerak jatuh bebas. Sehingga Voy = O dan ketinggian bukit namakan Y (di soal dinamakan h)

Y = 1/2 g t2

100 = (1/2)(10) t2

t = √20 = 2√5 sekon

Jadi, waktu yang diperlukan peluru mencapai tanah yaitu 2√5 sekon

b) Jarak mendatar yang dicapai peluru (S)

Jarak mendatar gerakan berupa GLB karena sudutnya nol terhadap horizontal langsung saja pakai rumus:

S = V t

S = (50)( 2 √5) = 100 √5 meter

Jadi,  Jarak mendatar yang dicapai peluru (S) yaitu 100 √5 meter

Itulah ulasan tentang  Gerak Parabola : Pengertian, Jenis, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap Semoga apa yang diulas diatas bermanfaat bagi pembaca. Sekian dan terimakasih.

Baca juga refrensi artikel terkait lainnya disini :