Materi Gerak Parabola šŸ“š

šŸ  Simulasi šŸŽÆ Kuis

Definisi dan Konsep Dasar

Apa itu Gerak Parabola?

Gerak parabola adalah gerak benda yang dilemparkan dengan sudut tertentu terhadap horizontal dan hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Gerak ini merupakan gabungan (superposisi) dari dua jenis gerak:

  • Gerak Lurus Beraturan (GLB) pada sumbu horizontal (sumbu-x), karena tidak ada gaya yang bekerja secara horizontal (gesekan udara diabaikan). Kecepatannya selalu konstan.
  • Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) pada sumbu vertikal (sumbu-y), karena ada percepatan gravitasi (g) yang arahnya selalu ke bawah. Kecepatannya berubah-ubah.

Rumus-Rumus Kunci

Dengan kecepatan awal $v_0$ dan sudut elevasi $\theta$:

Analisis Sumbu X (Horizontal)

  • Kecepatan Horizontal (selalu konstan): $v_x = v_0 \cos(\theta)$
  • Posisi Horizontal: $x = v_x \cdot t$

Analisis Sumbu Y (Vertikal)

  • Kecepatan Awal Vertikal: $v_{0y} = v_0 \sin(\theta)$
  • Kecepatan Vertikal pada waktu t: $v_y = v_{0y} - g \cdot t$
  • Posisi Vertikal pada waktu t: $y = v_{0y} \cdot t - \frac{1}{2}gt^2$

Rumus Turunan Penting

  • Waktu Mencapai Puncak ($t_p$): $t_p = \frac{v_0 \sin(\theta)}{g}$
  • Tinggi Maksimum ($H_{max}$): $H_{max} = \frac{(v_0 \sin(\theta))^2}{2g}$
  • Jangkauan Terjauh ($R$): $R = \frac{v_0^2 \sin(2\theta)}{g}$

Contoh Soal dan Pembahasan

Contoh 1: Mencari Tinggi Maksimum

Soal: Sebuah bola ditendang dengan kecepatan awal 20 m/s dan sudut elevasi 30°. Tentukan tinggi maksimum yang dicapai bola! (g = 10 m/s²)

Diketahui:
$v_0 = 20$ m/s
$\theta = 30^\circ$
$g = 10$ m/s²

Ditanya: Tinggi Maksimum ($H_{max}$)

Jawab:
Pertama, cari komponen kecepatan awal vertikal:
$v_{0y} = v_0 \sin(\theta) = 20 \cdot \sin(30^\circ) = 20 \cdot 0.5 = 10$ m/s

Gunakan rumus tinggi maksimum:
$H_{max} = \frac{v_{0y}^2}{2g} = \frac{10^2}{2 \cdot 10} = \frac{100}{20} = 5$ meter.
Jadi, tinggi maksimum bola adalah 5 meter.

šŸ¤– Tanya Tutor Fisika

Punya pertanyaan tentang gerak parabola? Tanya saja!

Halo! Saya tutor fisika Anda. Silakan tanyakan apa saja tentang gerak parabola! šŸš€