5 Contoh Gerak Parabola beserta Pengertian, Ciri-ciri, Rumus, dan Contoh Soal Plus Jawaban
5 Contoh Gerak Parabola beserta Pengertian, Ciri-ciri, Rumus, dan Contoh Soal Plus Jawaban – Gerak dalam fisika adalah salah satu topik yang menarik untuk dipelajari karena ada banyak jenis gerakan yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu jenis gerak yang sering kita temui yaitu gerak parabola.
Gerakan ini merupakan perpaduan dari gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan sehingga menghasilkan lintasan yang melengkung.
Penasaran ingin tahu lebih banyak tentang gerak parabola? Simak artikel Mamikos ini selengkapnya!
Pengertian Gerak Parabola
Daftar Isi
Daftar Isi
Gerak parabola adalah salah satu jenis gerakan yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, ketika melempar bola atau melihat peluru yang ditembakkan, lintasan yang terbentuk merupakan contoh gerak parabola.
Dalam fisika, gerak sering kali digunakan untuk menggambarkan gerak proyektil, yaitu benda yang dilemparkan atau diluncurkan dengan kecepatan awal tertentu. Gerakan tersebut akan membentuk lintasan melengkung menyerupai parabola, yang disebabkan oleh pengaruh dari gaya gravitasi bumi.
Lalu yang menjadi pertanyaan mengapa hal ini bisa terjadi? Yups, singkatnya Gerak parabola terjadi karena adanya dua jenis gerak yang terjadi secara bersamaan yaitu gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).
GLB adalah gerakan dengan kecepatan konstan yang terjadi pada sumbu horizontal (x), sedangkan GLBB adalah gerakan dengan percepatan yang terjadi pada sumbu vertikal (y).
Ketika sebuah benda dilemparkan, kecepatan awal yang diberikan pada arah horizontal akan berpadu dengan efek dari gravitasi bumi yang menarik benda tersebut ke bawah, sehingga akan menciptakan lintasan berbentuk parabola.
Ciri-ciri Gerak Parabola
Dalam fisika, dijelaskan bahwa gerak parabola memiliki beberapa ciri khas yang membedakannya dari jenis gerakan lain, yaitu:
- Pertama, benda yang bergerak dengan pola parabola akan mengikuti lintasan melengkung, mirip seperti huruf U yang terbalik. Gerakan ini merupakan gabungan dari dua jenis gerak, yaitu gerak lurus dengan kecepatan tetap dan gerak lurus dengan kecepatan berubah.
- Ketika bergerak dengan gerak parabola, benda akan membentuk suatu sudut tertentu terhadap permukaan datar. Hal ini juga dikarenakan adanya gravitasi bumi, terutama ketika benda bergerak mulai turun. Ketika benda mencapai titik tertingginya, maka arah gerak dari benda pun akan berbalik dari naik menjadi turun.
- Kecepatan benda selama gerak parabola tidak konstan. Benda akan bergerak paling cepat saat berada di titik terendah lintasannya. Selain itu, arah gerak benda akan berbalik dari naik menjadi turun setelah mencapai puncak lintasan.
- Gerak parabola memiliki kecepatan yang sangat bervariasi, artinya gerak tidak konstan. Kecepatan pada gerak ini dapat berubah seiring dengan posisi di lintasannya. Kecepatan akan mencapai tingkat maksimum jika benda meluncur di titik paling rendah lintasan.
- Gerak parabola merupakan kombinasi ari gerak lurus beraturan atau GLB dan juga gerak lurus berubah beraturan atau GLBB. Dikarenakan kombinasi kedua Gerakan inilah kemudian akan membuat percepatan atau perlambatan dalam satu arah.
Jenis-jenis Gerak Parabola
Gerak parabola bisa kita temukan dalam berbagai bentuk di kehidupan sehari-hari. Secara umum, gerak ini dapat dibagi menjadi beberapa jenis berdasarkan cara benda tersebut memperoleh kecepatan awalnya. Berikut jenis-jenis gerak parabola.
Gerak Parabola dengan Kecepatan Awal pada Sudut Tertentu
Gerakan ini terjadi ketika benda diberi kecepatan awal pada sudut tertentu terhadap garis horizontal. Sehingga lintasan yang dihasilkan akan berbentuk parabola karena adanya perpaduan dari gerakan mendatar dan pengaruh dari gravitasi.
Gerak Parabola dengan Kecepatan Awal Sejajar dengan Garis Horizontal
Jenis gerakan ini terjadi ketika benda diberi kecepatan awal yang sejajar dengan garis horizontal, biasanya dari ketinggian tertentu. Meskipun arah geraknya mendatar, namun gravitasi akan tetap berpengaruh lalu menarik benda tersebut ke bawah, sehingga lintasannya tetap membentuk parabola.
Gerak Parabola dengan Kecepatan Awal pada Sudut dari Ketinggian Tertentu
Pada jenis ini, benda mendapatkan kecepatan awal dari posisi yang lebih tinggi dengan sudut tertentu terhadap garis horizontal. Karena adanya kombinasi gerakan horizontal dan vertikal serta pengaruh gravitasi, lintasan benda tersebut pun berbentuk parabola.
Rumus Gerak Parabola
Agar kamu dapat memahami gerak parabola, maka kamu juga perlu mengenal rumus-rumus yang berlaku pada kedua sumbu gerakan, yaitu sumbu vertikal (sumbu-y) dan sumbu horizontal (sumbu-x). Berikut adalah rumus-rumus yang digunakan untuk menganalisis komponen gerak parabola.
Gerak pada sumbu-y :
V0 y = V0 Sin
Vy = V0 y- gt
= V0 Sin
y = V0 y t – 12 gt2
Gerak pada sumbu -x :
Vx= V0 x=V0 Cos
x = Vx. t(V0 Cos ) t
Keterangan :
V0 = kecepatan awal (m/s)
Vy= kecepatan pada sumbu-y (m/s)
V0 y = kecepatan awal pada sumbu-y (m/s)
Vx = kecepatan pada sumbu-x (m/s)
V0 x= kecepatan awal pada sumbu-x (m/s)
x = Jarak horizontal (m)
y = jarak vertikal (m)
α = sudut deviasi
t = waktu tempuh (s)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
Besar kecepatan benda di sembarang titik parabola :
V= vx2+vy2
Contoh Gerak Parabola di Kehidupan Sehari-hari
Kamu mungkin sering melihat gerak parabola di sekitar kamu. Gerak parabola adalah jenis gerakan di mana suatu objek dilempar ke udara dengan sudut tertentu, dan kemudian mengikuti lintasan melengkung yang berbentuk parabola.
Gerakan ini sering terjadi dalam berbagai situasi sehari-hari. Beberapa contoh gerak parabola dapat ditemukan dalam aktivitas sehari-hari yaitu sebagai berikut.
Melempar Bola Baseball
Ketika kamu bermain baseball, sering kali kamu melemparkan atau memukul bola ke udara. Bola baseball yang dilempar atau dipukul akan mengikuti lintasan yang membentuk gerak parabola. Lintasan ini dipengaruhi oleh sudut lemparan atau pukulan serta kecepatan awal bola.
Dengan kata lain, posisi di mana bola akan jatuh ditentukan oleh seberapa tajam sudut dan seberapa cepat bola dilontarkan.
Menembak Bola Basket
Saat bermain basket, kamu akan melempar atau menembakkan bolanya ke dalam ring. Ketika kamu melemparkan bola basket ke arah ring, bola tersebut mengikuti lintasan gerak parabola.
Jika kamu melempar bola dengan sudut yang tepat dan kekuatan yang sesuai, bola akan bergerak dalam lintasan melengkung sebelum jatuh ke dalam ring. Sudut lemparan dan kecepatan awal bola mempengaruhi seberapa tinggi dan jauh bola akan terbang.
Melemparkan Batu ke Dalam Air
Ketika kamu melemparkan batu ke dalam air, batu akan mengikuti lintasan parabola sebelum akhirnya menyentuh permukaan air. Gerak ini tentu saja juga disebabkan oleh kecepatan dan gaya gravitasi yang menarik batu tersebut ke bawah.
Lompatan Atlet Lompat Jauh
Dalam olahraga lompat jauh, atlet akan mengambil ancang-ancang kemudian berlari secepat mungkin dan melompat dengan sudut tertentu. Tubuh atlet akan mengikuti jalur parabola selama di Udara sebelum mendarat di pasir.
Tendangan Ketika Bermain Sepak Bola
Pemain dalam sepak bola akan memainkan bolanya dengan menendang ke gawang atau mengoper nya ke teman. Bola yang ditendang akan melambung jauh dan bergerak dalam lintasan parabola. Hal ini sering terlihat ketika pemain melakukan tendangan sudut ataupun free kick.
Contoh Soal Gerak Parabola
Dalam pelajaran fisika, tidak hanya penting untuk memahami materi, tetapi kamu juga biasanya akan diuji untuk mengukur pemahaman kamu terhadap materi yang telah diajarkan, termasuk tentang gerak parabola.
Sebelum menghadapi ujian di sekolah, kamu bisa mempersiapkan diri dengan melihat contoh soal dan jawaban mengenai gerak parabola berikut ini.
- Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 100 m/s dan sudut elevasi 53°. Jika g = 10 m/s2, berapakah perbandingan antara tinggi maksimum dan jarak terjauh yang dicapai peluru?
Pembahasan :
Diketahui :
V0 = 100 m/s
α = 53°
g = 10 m/s2
Ditanyakan : Hx =…?
Dijawab :
Hx = Tan 4
Hx = Tan 53°4
Hx = 4/34 = 13
Jadi, perbandingan antara tinggi maksimum dan jarak terjauh yang dicapai peluru adalah 1 : 3.
- Dari titik P di atas tanah, sebuah bola dilemparkan dengan kecepatan awal 20 m/s dan sudut elevasi 37° (sin 37° = 0,6). Jika g = 10 m/s2, berapakah kecepatan bola saat t = 0,4 sekon?
Pembahasan :
Diketahui :
V0 = 20 m/s
α = 37°
sin 37° = 0,6
g = 10 m/s
t = 0,4 s
Ditanya : |v| = … ?
Dijawab :
Mula-mula, tentukan komponen kecepatan pada sumbu-x dan sumbu-y.
Komponen kecepatan pada sumbu-x :
Vx= V0 xCos
= 20 cos37
= 20(0,8)
= 16 m/s
Komponen kecepatan pada sumbu-y :
Vy = V0 y- gt
= V0 Sin – gt
= 20 sin37- 10(0,4)
= 20(0,6)- 4
= 12- 4
= 8 m/s
Dengan demikian, diperoleh :
V= vx2+vy2
= 162+82
= 256+64
=320
=85m/s
Jadi, kecepatan bola saat t = 0,4 sekon adalah = 85m/s.
Penutup
Demikianlah pembahasan mengenai 5 contoh gerak parabola beserta pengertian, ciri-ciri, rumus, dan contoh soal plus jawaban. Dengan memahami berbagai contoh dan rumus gerak parabola yang telah dijelaskan di atas, diharapkan kamu dapat lebih mudah menguasai materi ini dalam pelajaran fisika.
Latihan dengan contoh soa jugal akan membantu kamu untuk memahmi dan mempersiapkan diri dengan baik sebelum menghadapi ujian.
Semoga artikel ini bermanfaat dan memberikan wawasan yang jelas tentang gerak parabola. Jika kamu ingin mendapatkan informasi atau tips menarik lainnya, jangan lupa untuk kunjungi blog Mamikos.
FAQ
Dinamika gerak partikel adalah cabang dari fisika yang mempelajari pergerakan objek atau partikel dan penyebabnya. Dinamika gerak partikel membahas bagaimana gaya atau interaksi memengaruhi pergerakan partikel dan bagaimana perubahan kecepatan dan posisi terjadi seiring waktu.
Diketahui, besaran dalam fisika dapat didefinisikan dengan sesuatu yang dapat diukur atau yang memiliki nilai dan memiliki satuan. Sedangkan, satuan merupakan nama atau istilah yang diberikan untuk mengukur besaran tersebut.
Dalam ilmu fisika, vektor merupakan besaran yang memiliki nilai dan juga arah. Ini artinya, vektor tidak hanya menunjukkan besaran nilai sesuatu melainkan juga arah ke mana sesuatu tersebut bekerja.
Energi kinetik merupakan energi yang dimiliki oleh suatu objek karena objek tersebut melakukan gerakan. Objek yang bergerak, tidak peduli seberapa lambat atau cepat, memiliki energi kinetik karena memiliki massa dan kecepatan.
Pada ilmu fisika, daya menjadi kecepatan untuk bisa melakukan kerja. Daya juga dapat disamakan dengan besaran jumlah energi yang bisa dihabiskan per satuan waktu. Jika dilihat dari cara pemerolehannya, daya didapatkan dari besaran pokok yaitu waktu (usaha : waktu). Satuan besaran turunan ini adalah watt (W) = kg m2/s3 .
Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: