Konsep Gerak – Benda dapat dikatakan bergerak apabila mengalami perubahan posisi dari suatu titik acuan. Benda yang bergerak akan melalui suatu lintasan tertentu. Lintasan dapat berupa lintasan yang lurus, melingkar atau parabola, ataupun tidak beraturan.
Namun, pada modul online interaktif ini kita akan mempelajari bagaimana gerak benda pada lintasan lurus. Benda yang bergerak pada suatu lintasan yang lurus, melibatkan waktu, jarak, dan kecepatan.
Bagaimana hubungan antara jarak dengan waktu? Bagaimana pula hubungan antara kecepatan dengan waktu? Untuk mengetahuinya silakan simak dan ikuti modul BDR online IPA SMP Kelas 8 sub bab Konsep Gerak ini.
Gerak Lurus
Ada perbedaan makna antara jarak dan perpindahan. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh, sedangkan perpindahan adalah jumlah lintasan yang ditempuh dengan memperhitungkan posisi awal dan akhir benda, atau dengan kata lain perpindahan merupakan jarak lurus resultan dari posisi awal sampai posisi akhir.
Seorang atlet yang bergerak lurus beraturan mampu menempuh jarak 30 meter dalam waktu 6 sekon. Dengan kata lain, atlet tersebut mampu menempuh jarak 5 meter setiap sekonnya. Kemampuan atlet dalam menempuh jarak (s) tertentu setiap sekonnya (t) disebut sebagai kelajuan atau secara matematis dapat ditulis: v = s/t
Ternyata, speedometer yang ada di kendaraan tidak mengukur kecepatan gerak, tetapi mengukur kelajuan. Angka yang ditunjukkan pada speedometer selalu berubah-ubah. Hal ini menunjukkan kelajuan sesaat mobil yang sedang bergerak.
Jika kelajuan mengukur jarak tempuh, maka kecepatan mengukur perpindahan (Δs, dengan Δ adalah perubahan/selisih) gerak benda tiap satuan waktu (t).
Meskipun kelajuan dan kecepatan memiliki definisi konsep yang berbeda, namun pada Gerak Lurus Beraturan (GLB) besar kecepatan dan kelajuan memiliki nilai, simbol (v), serta satuan yang sama (m/s).
Saat melakukan perjalanan dari rumah ke sekolah, kendaraan yang kamu tumpangi akan bergerak dengan kecepatan yang berubah-ubah tiap waktu. Percepatan atau perlambatan mobil tersebut dengan mudah dapat diamati dari adanya perubahan besar kelajuan mobil yang ditunjukkan oleh jarum speedometer.
Secara matematis, percepatan dapat dirumuskan sebagai berikut.
dengan:
- a = percepatan (m/s2 )
- Δv = perubahan kecepatan (m/s)
- Δt = perubahan waktu (s)
- vt = kecepatan akhir (m/s)
- v0 = kecepatan awal (m/s)
Bila perubahan kecepatan mobil dalam setiap sekon selalu tetap, maka percepatan gerak mobil adalah tetap sehingga gerak mobil tersebut disebut dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).
Percepatan benda tidak hanya berlaku pada kendaraan yang sedang bergerak secara horizontal, tetapi juga pada benda yang bergerak secara vertikal.
Semua benda yang ada di permukaan bumi mengalami gaya gravitasi bumi. Gaya gravitasi yang dimaksud adalah gaya tarik benda oleh bumi sehingga benda mengalami percepatan konstan yaitu sebesar 9,8 m/s2 (percepatan gravitasi). Untuk memudahkan dalam perhitungan, percepatan gravitasi bumi dibulatkan menjadi 10 m/s2.
Gaya
Gaya adalah tarikan atau dorongan. Gaya dapat mengubah bentuk, arah, dan kecepatan benda. Ada berapa jenis gaya yang dapat kita temukan dalam kehidupan sehari-hari? Gaya dapat dibedakan menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh.
Gaya sentuh contohnya adalah gaya otot dan gaya gesek. Gaya otot adalah gaya yang ditimbulkan oleh koordinasi otot dengan rangka tubuh. Misalnya, seseorang hendak memanah dengan menarik mata panah ke arah belakang.
Gaya gesek adalah gaya yang diakibatkan oleh adanya dua buah benda yang saling bergesek. Gaya gesek selalu berlawanan arah dengan gaya yang diberikan pada benda. Contohnya adalah gaya gesekan antara meja dengan lantai. Meja yang didorong ke depan akan bergerak ke depan, namun pada waktu yang bersamaan meja juga akan mengalami gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gerak meja.
Gaya tak sentuh adalah gaya yang tidak membutuhkan sentuhan langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya seperti saat kita mendekatkan ujung magnet batang dengan sebuah paku besi. Seketika paku besi akan tertarik dan menempel pada magnet batang.
Hal tersebut disebabkan oleh adanya pengaruh gaya magnet yang ditimbulkan magnet batang. Selain gaya magnet, gaya gravitasi pada orang yang sedang terjun payung juga merupakan contoh gaya tak sentuh. Lebih lanjut tentang gaya dan interaksinya terhadap gerak benda akan dibahas pada pembahasan tentang Hukum Newton tentang konsep gerak.
Hukum Newton 1
Hukum 1 Newton menyatakan sifat inersia benda bahwa benda yang tidak mengalami resultan gaya (ΣF=0) akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan.
Hukum Newton 2
Hukum 2 Newton menyatakan bahwa percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun berbanding terbalik dengan massanya atau dapat dirumuskan:
Jadi, dengan gaya yang besar maka akan didapatkan percepatan yang lebih besar juga, begitu pula sebaliknya.
Hukum Newton 3
Hukum 3 Newton menyatakan bahwa ketika benda pertama mengerjakan gaya (Faksi) pada benda kedua, maka benda kedua tersebut akan memberikan gaya (Freaksi) yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau Faksi = −Freaksi. Jadi gaya aksi reaksi selalu bekerja pada dua benda yang berbeda dengan besar yang sama.
Video Materi IPA Kelas 8 “Konsep Gerak”
Untuk melengkapi ringkasan materi IPA kelas 8 sub bab konsep gerak di atas, serta untuk meningkatkan potensi pemahaman kamu, maka silakan simak video pembelajaran di bawah ini.
Latihan Soal Materi IPA Kelas 8 “Konsep Gerak”
Setelah belajar melalui ringkasan materi dan video pembelajaran di atas maka silakan cek pemahamanmu menggunakan kuis interaktif berikut ini.
https://quizizz.com/join/quiz/5d5ca5fe4c8bba001aa30caf/start
Contoh Soal Materi IPA Kelas 8 “Konsep Gerak”
1. Sebuah mobil dengan kecepatan 72 km/jam. Kecepatan mobil tersebut jika dinyatakan dalam SI adalah ….
A. 2 m/s
B. 20 m/s
C. 200 m/s
D. 1.800 m/s
Kunci jawaban : B
2. Jarak dari kota A ke kota B adalah 115 km. Pak Budi berangkat dari kota A pukul 09.00 menuju kota B menggunakan kendaraan dengan kecepatan 50 km/jam. Pak Budi akan sampai ke kota B pada pukul ….
A. 11.15
B. 11.18
C. 11.20
D. 11.30
Kunci jawaban : B
3. Gerak benda yang mengalami perlambatan …
A. kelajuannya berkurang dengan cara tidak teratur
B. kelajuannya berkurang dengan teratur
C. kelajuannya tidak berpengaruh
D. tidak akan pernah berhenti
Kunci jawaban : A
4. Perhatikan gambar berikut!
Simpulan yang tepat berdasarkan gambar di atas adalah ….
A. balok A akan bergerak dengan percepatan yang paling besar, karena percepatan berbanding terbalik dengan gaya yang bekerja pada benda.
B. balok B akan bergerak dengan percepatan yang paling besar, karena percepatan berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada benda.
C. balok A akan bergerak dengan percepatan yang paling kecil, karena percepatan berbanding terbalik dengan gaya yang bekerja pada benda.
D. balok B akan bergerak dengan percepatan yang paling kecil, karena percepatan berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada benda.
Kunci Jawaban : B
5. Seseorang anak mengendarai sepeda menempuh jarak 100 meter dalam waktu 20 detik. Kecepatan anak bersepeda adalah ….
A. 12,5 m/s
B. 7,5 m/s
C. 5,0 m/s
D. 2,0 m/s
Kunci jawaban : C
6. Pada saat terbang di udara, gerakan burung dapat dijelaskan dengan hukum ketiga Newton, yaitu dengan cara memanfaatkan sifat aliran udara. Perbandingan besarnya gaya aksi dan reaksi antara burung dengan udara yang benar adalah ….
A. sama, sehingga burung dapat terbang dengan stabil di udara
B. berbeda, sehingga burung dapat melayang di udara
C. sama, karena gaya yang dimilikinya melebihi besar gaya gesekan udara maka burung dapat maju ke depan
D. berbeda, karena gaya yang dimilikinya lebih kecil dari gaya gesekan udara sehingga burung dapat maju ke depan
Kunci Jawaban : C
7. Peristiwa yang berhubungan dengan Hukum I Newton berikut adalah …
A. penerjun payung bergerak ke bawah
B. mobil direm hingga menjadi berhenti
C. ketika mobil digas, badan terdorong ke belakang
D. berat astronot di bulan lebih kecil daripada beratnya di bumi
Kunci jawaban :C
8. Hukum II Newton menyatakan bahwa ….
A. gaya yang bekerja pada sebuah benda selalu sebanding dengan percepatan benda tersebut
B. percepatan sebanding dengan massa benda
C. gaya berbanding terbalik dengan massa benda
D. gaya yang bekerja pada benda akan selalu berbanding terbalik dengan percepatan yang dialami benda
Kunci jawaban : A
9. Gaya sebesar 5 N bekerja pada benda bermassa 2 kg. Benda tersebut akan memperoleh percepatan sebesar ….
A. 0,2 m/s2
B. 0,5 m/s2
C. 1,25 m/s2
D. 2,5 m/s2
Kunci jawaban : D
10. Contoh peristiwa yang menunjukkan berlakunya Hukum II Newton adalah ….
A. ketika sopir bus mengerem mendadak, penumpang yang berdiri terdorong ke depan
B. pesawat seolah-olah tidak bergerak ketika terbang dengan kecepatan konstan
C. siku terasa sakit saat menekan permukaan meja dengan kuat
D. diperlukan gaya yang lebih besar untuk mendorong truk daripada mendorong motor
Kunci jawaban :C
Demikianlah modul BDR online IPA SMP Kelas 8 sub bab Konsep Gerak yang bisa kami sajikan. Kurang lebihnya kami mohon maaf. Semoga bermanfaat dan terima kasih telah berkunjung ke maglearning.id.
4 comments