D.Pengertian Kecepatan rata-rata

A. GELOMBANG

Apa itu Gelombang?

Sobat bisa membayangkan gelombang adalah getaran yang ia bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain dengan melalui media tertentu atau bahkan bisa tanpa melalui media (ruang hampa). Jadi gelombang adalah getaran yang berulang, ia merambat melalui media tertentu atau tanpa media, berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain. Medium sendiri adalah media atau zat yang membawa gelombang.

Macam-macam Gelombang

Macam gelombang sangat banyak ada gelombang bunyi, radio, elektromagnet, dan masih banyak lagi. Akan tetapi yang sering kita dengar ada namanya gelombang transversal dan longitudinal. Penggolongan gelombang menjadi dua kelompok tersebut didasarkan pada arah getaran dan arah rambatnya.

a. Gelombang Transversal

Yang dinamakan gelombang transversal adalah gelombang yang punya arah getaran yang tegak lurus terhadap arah perambatannya. Contoh gelombang transversal bisa sobat jumpai pada gelombang tali dan gelombang air. Karena arah rambatannya tegak lurus dengan arah getaran, bentuk gelombang ini adalah seperti gunung dan lembah yang berurutan. Berikut ini ilustrasi dan istilah-istilah pada gelombang transversal :

Puncak Gelombang (Gunung) : titik-titik tertinggi pada gelombang
Dasar Gelombang (Lembah) : titik-titik dasar terendah dari suatu gelombang
Bukit Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai gunung dengan titik tertingi –> puncak gelombang
Lembah Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai lembah dengan titik terendah –> dasar gelombang.
Panjang Gelombang : jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang
Amplitudo (A) : simpangan terjauh dari garis keseimbangan
Periode (T) : waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak dua puncak atau dua lembah yang berurutan. Atau gampangnya sobat bisa bilang waktu yang diperlukan untuk membuat satu gelombang.

b. Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang getarannya punya arah yang sama dengan arah perambatannya. Pada gelombang ini  gerakan dari medium gelombang searah dengan propagasi gelombang. Bunyi adalah salah satu contoh dari gelombang ini. Pada gelombang bunyi yang menjadi medium perantara adalah udara. Medium tersebut secara bergantian merapat dan merengang karena adanya pergeseran getaran (berpindah tempat). Istilah istilah dalam gelombang longitudinal.

Rapatan : daerah sepanjang gelombang yang mempunyai rapatan atau tekanan molekul lebih tinggi
Renggangan : daerah sepangjang gelombang yang memiliki rapatan molekul yang lebih rendah
Panjang 1 gelombang : jaraka atara dua rapatan atau antara dua renggangan yang saling berdekatan.

Rumus Gelombang : Cepat Rambat, Frekuensi, Periode dan Panjang Gelombang

Ada beberapa variabel yang dijumpai ketika belajar gelombang seperti cepat rambat, frekuensi, dan juga periode. Soal-soal fisika SMA tentang gelombang tidak akan jauh-jauh dati 3 variabel tersebut.  Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam waktu 1 detik. Hubungan antara keempat besaran tersebut adalah

“cepat rambat gelombang sama dengan perkalian panjang gelombang λ (baca lambda) dengan frekuensi”
v = λ . f
dari rumus di atas sobat bisa menurunkan beberapa rums
λ = v / f
karena frekuensi berbanding terbalik langsung dengan periode f = 1 / t  maka
v = λ / t
λ = v . t

Contoh Soal

1. Jika ada sumber getaran bergetar dengan frekuensi 200 Hz, panjang gelombang yang terpancar adalah 4 m, coba tentukan cepat rambat gelombang tersebut! Pilihan jawabannya
   

   a. 550 m/s	d. 800 m/s
   b. 600 m/s
   c. 200 m/s

   Jawab :
   v = λ . f = 4 . 200 = 800 m/s, jawaban d
2. Diketahui sebuah gelombang longitudinal dari sebuah lonceng adalah 20 Hz. Jika cepat rambat gelombang di udara adalah 360 m/s, maka jarak antar dua rapatan yang saling berdekatan adalah?
   

   a. 10 m	d. 18 m
   b. 11 m	e. 20 m
   c. 14 m

   Jawab :
   jarak antara dua rapatan yang saling berdekatan sama dengan jarak 1 gelombang (λ).
   λ = v/f = 360/20 = 18 m, jawaban d

B.PERCEPATAN

Percepatan – Percepatan adalah perubahan kecepatan dan atau arah dalam selang waktu tertentu. Percepatan merupakan besaran vektor. Percepatan berharga positif jika kecepatan suatu benda bertambah dalam selang waktu tertentu. Percepatan berharga negatif jika kecepatan suatu benda berkurang dalam selang waktu tertentu.

1. Percepatan Rata-Rata

Tiap benda yang mengalami perubahan kecepatan, baik besarnya saja atau arahnya saja atau kedua-duanya, akan mengalami percepatan. Percepatan rata-rata (a) adalah hasil bagi antara perubahan kecepatan ( Δv ) dengan selang waktu yang digunakan selama perubahan kecepatan tersebut ( Δt). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

Contoh soal
Mobil yang pada mulanya diam 5 sekon kemudian bergerak ke timur dengan kecepatan sebesar 10 m/s. Tentukan besar percepatan rata-rata.
Pembahasan

Arah percepatan rata-rata = timur. Percepatan rata-rata = 2 m/s² = 2 m/s per 1 sekon, artinya secara rata-rata besar kecepatan mobil bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Jika besar percepatan mobil konstan maka besar kecepatan mobil selalu bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Jika besar percepatan mobil tidak konstan maka besar kecepatan mobil tidak selalu bertambah 2 m/s setiap 1 sekon. Mungkin saja besar kecepatan mobil bertambah 1 m/s pada sekon pertama, lalu bertambah 3 m/s pada sekon kedua. Tapi secara rata-rata, ketika bergerak selama 5 sekon, besar kecepatan mobil bertambah 2 m/s setiap 1 sekon.

2. Percepatan Sesaat

Percepatan sesaat adalah perubahan kecepatan dalam waktu yang sangat singkat. Seperti halnya menghitung kecepatan sesaat, untuk menghitung percepatan sesaat, Anda perlu mengukur perubahan kecepatan dalam selang waktu yang singkat (mendekati nol). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.


Suatu benda mengalami percepatan jika kecepatannya berubah. Kecepatan terdiri dari besar kecepatan dan arah kecepatan, karenanya suatu benda mengalami percepatan jika :

• Hanya besar kecepatan alias kelajuan yang berubah (arah kecepatan konstan). Contoh 1 : Mobil pada mulanya diam, satu sekon kemudian bergerak lurus (arah konstan) dengan kelajuan 4 m/s. Kelajuan alias besar kecepatan mobil berubah dari nol menjadi 4 m/s sehingga mobil dikatakan mengalami percepatan. Contoh 2 : Mobil pada mulanya bergerak lurus (arah konstan) dengan kelajuan 4 m/s, satu sekon kemudian mobil berhenti. Kelajuan alias besar kecepatan mobil berubah dari 4 m/s menjadi nol sehingga mobil dikatakan mengalami percepatan.
• Hanya arah kecepatan yang berubah (besar kecepatan atau kelajuan konstan). Arah kecepatan = arah perpindahan = arah gerakan. Arah kecepatan berubah sama dengan arah perpindahan atau arah gerakan benda berubah.
• Besar dan arah kecepatan berubah

 C.GLBB

 Berikut adalah beberapa pengertian GLBB menurut beberapa sumber:

• Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. Akibat adanya percepatan rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier melainkan kuadat
• Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= –).
• GLBB adalah gerak suatu benda pada lintasan garis lurus dengan percepatan tetap. Maksud dari percepatan tetap yaitu percepatan percepatan yang besar dan arahnya tetap. 

Grafik kecepatan terhadap waktunya adalah seperti gambar di bawah ini.

Grafik menunjukkan gerak lurus berubah beraturan karena garis pada grafik lurus yang menunjukkan bahwa percepatannya tetap.


Rumus GLBB ada 3, yaitu:

Keterangan:

Vt = kecepatan akhir atau kecepatan setelah t sekon (m/s)

V0 = kecepatan awal (m/s)

a = percepatan (m/s2)

t = selang waktu (s)

s = jarak tempuh (m) D.Pengertian Kecepatan rata-rata Pengertian Kecepatan rata-rata – Kecepatan rata-rata adalah/ Kecepatan rata-rata yaitu/ Kecepatan rata-rata merupakan/ yang dimaksud Kecepatan rata-rata/ arti Kecepatan rata-rata/ definisi Kecepatan rata-rata. Kecepatan rata-rata adalah hasil bagi perpindahan dan selang waktunya. Secara matematis kecepatan rata-rata dirumuskan sebagai berikut: E.HUKUM NEWTON Hukum gerak Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda selama hampir 3 abad,[1] dan dapat dirangkum sebagai berikut: Hukum Pertama: setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut.[2][3][4] Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan). Hal ini berlaku jika dilihat dari kerangka acuan inersial. Hukum Kedua: sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M. atau F=Ma. Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linear benda tersebut terhadap waktu. Hukum Ketiga: gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberi gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda. Hukum ini juga terkenal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut sebagai aksi dan –F adalah reaksinya. Ketiga hukum gerak ini pertama dirangkum oleh Isaac Newton dalam karyanya Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 5 Juli 1687