Materi Gerak Parabola: Rumus dan Contoh Soal

Rumus gerak Parabola umumnya menjadi salah satu rumus yg dicari. Pada dasarnya, gerak parabola pula dikenal sebagai gerak peluru. Diberi nama gerak parabola karena lintasan yg dimilikinya mempunyai bentuk parabola, bukan bergerak lurus.

Contoh dr gerak parabola pula dapat kita lihat dlm kehidupan sehari-hari, misalnya saja seperti gerakan benda yg dilempar dr pesawat hingga gerakan peluru Meriam yg sedang ditembakkan.

Pengertian Gerak Parabola

Gerak parabola merupakan gerakan dgn bentuk lintasan tak lurus tetapi berbentuk parabola. Hal tersebut disebabkan karena adanya perpaduan GLB atau Gerak Lurus Beraturan & GLBB atau Gerak Lurus Berubah Beraturan.

Kedua gerak ini jadinya membentuk sebuah sudut elevasi di sumbu horizontal atau X serta sumbu vertikal atau Y. Sumbu X yaitu GLB sedangkan sumbu Y adalah GLBB. Sehingga, keduanya memiliki lintasan melengkung dgn sebutan gerak parabola.

Gerak parabola mulanya didorong kecepatan awal & kemudian menempuh lintasan dgn arah dipengaruhi gravitasi. Sebutan gerak peluru pada gerak parabola disebabkan lantaran jenis gerakan saat peluru ditembakkan pula mempunyai lintasan yg sama.

Ada banyak sekali karakteristik dr gerak parabola, yaitu:

1. Gerak parabola benda yg disebabkan karena gaya yg diberikan. Di dlm bahasan dinamika di ilmu fisika, gaya merupakan penyebab gerakan benda. Di bahasan gerak parabola, kita lebih fokus pada gerak benda setelah dilempar serta bergerak bebas di udara.
2. Layaknya gerak jatuh bebas, benda yg melaksanakan gerak parabola ini dipengaruhi gaya gravitasi serta memiliki arah ke bawah atau sentra bumi sebesar g = 9.8 m/s2.
3. Adanya kendala yg menciptakan benda saat ditembakkan, dilempar atau ditendang dgn kecepatan permulaan, gerakan bergantung dr gravitasi serta hambatan.

Baca: Rumus Daya

Ciri Ciri Gerak Parabola

Berikut berbagai macam ciri yg dimiliki gerak parabola, yakni:

1. Gerak terjauh ditempuh menggunakan sudut 45°
2. Pasangan sudut yg menciptakan sudut dgn angka 90° nantinya mampu menciptakan jarak tempuh yg sama
3. Massa tak mempunyai imbas pada sudut elevasi selama kecepatan di permulaan konstan

Baca: Rumus Transformator

Rumus Gerak Parabola

Bagaimana dgn rumus? Untuk rumus dr gerak parabola ini ada beberapa. Berikut beberapa diantaranya, seperti:

1. Rumus Gerak Parabola Pada Titik Awal

Pada dasarnya, peluru yg ditembak mempunyai kecepatan awal. Tatkala membentuk lintasan melengkung akan terdapat sudut dibuat. Oleh alasannya adalah itu, nantinya kita akan memasukkan sudut di perkiraan kecepatan awal.

Dengan ini, kita menemukan persamaan kecepatan permulaan untuk gerak horizontal (V_0x) serta vertikal (V_0y), yaitu:

• Kecepatan permulaan pada gerak horisontal (V_0x)

V_0x = V cos θ

• Kecepatan awal pada gerak vertikal (V_0y)

V_0y = V sin θ

• Kecepatan permulaan (V)

V = √V_0x+ V_0y

Keterangan:

• V = kecepatan awal
• V_0x= kecepatan awal sumbu x
• V_0y= kecepatan permulaan sumbu y
• θ = sudut yg dibuat terhadap sumbu x faktual

2. Rumus Gerak Parabola Pada Titik A

Setelah memahami klarifikasi rumu di atas, maka gerak pada sumbu X dianalisis dgn GLB. Oleh alasannya itu, untuk kecepatan sama dgn kecepatan V_0x. Sedangkan V_y akan terdorong oleh gravitasi yg mempesona serta unik benda ke bawah sehingga kecepatan akan menyusut.

Untuk jarak horizontal akan memakai rumus jarak GLB sedangkan jarak vertikal atau tinggi memakai rumus GLBB. Dengan persamaan ini, terdapat persamaan, yakni:

• Kecepatan sumbu x

V_x = V_0x = V cos θ

• Kecepatan sumbu y

V_y = V_0y – gt

V_y = V sin θ – gt

• Jarak di sumbu x

X = V_0x . t

• Jarak di sumbu y

Y = V_0y . t –

1 / 2

gt²

Keterangan

• V = kecepatan awal
• V_0x= kecepatan permulaan sumbu x
• V_x= kecepatan sumbu x
• V_0y= kecepatan permulaan sumbu y
• V_y= kecepatan di sumbu y
• g = gravitasi
• t = waktu tempuh
• θ = sudut yg dibikin terhadap sumbu x konkret
• X = jarak terhadap sumbu x
• Y = jarak terhadap sumbu y

3. Rumus Gerak Parabola Pada Titik B

Titik B merupakan titik tertinggi yg disimbolkan sebagai h atau y_maks. Agar sebuah benda mampu meraih ketinggian maksimal, syaratnya V_y = 0. Sehingga kecepatan di titik tertinggi yakni pada sumbu x (V_x ). Berikut merupakan persamaan yg mampu dirumuskan dikala berada di titik B maksimal:

a. Titik tertinggi yg mampu diraih

h =

V_0y² / 2g

h =

V² sin² θ / 2g

b. Waktu untuk meraih titik tertinggi (B)

V_y = 0

V_y = V_0y – gt

0 = V sin θ – gt

t =

(V x sin θ) / g

t =

V_0y / g

c. Jarak horizontal dr titik permulaan hingga titik B

X = V_0x x t

X = V cos θ x

V sin θ / g

X =

V² x cos θ x sin θ / g

X =

V² x sin 2θ / g

 

Keterangan

• V : kecepatan permulaan
• V_0x:kecepatan permulaan di sumbu x
• V_x: kecepatan sumbu x
• V_0y: kecepatan awal di sumbu y
• V_y: kecepatan sumbu y
• g : gravitasi
• t : lama tempuh satuan waktu
• X : jarak kepada sumbu x
• h : tinggi maksimum

4. Rumus Gerak Parabola Titik C

Pada gerak di titik C, bahwasanya sama serta menyerupai gerak parabola di titik A. Namun perbedaannya ada pada gerak gravitasi yg memiliki nilai factual. Hal tersebut disebabkan lantaran menuju ke bawah.

Karena dikatakan sama serta ibarat melalui A, gerak di sumbu X akan tetap memakai GLB sedangkan Y akan menggunakan GLBB tetapi gravitasi yg dimilikinya mempunyai nilai positof. Dengan persamaan ini, terdapat beberapa persamaan, yakni:

• Kecepatan pada sumbu x

V_x = V_0x = V cos θ

• Kecepatan pada sumbu y

V_y = V_0y + gt

V_y = V sin θ + gt

5. Rumus Gerak Parabola Pada Titik D

Titik D merupakan jarak terjauh yg bisa dilalui benda yg melakukan gerak parabola. Jarak terjauh mampu disimbolkan dgn X_maks. Jarak maksimal ini pula mampu dikatakan selaku jarak sebuah objek kembali ke tanah sesudah objek melakukan gerakan parabola.

Waktu yg diharapkan sebuah benda untuk sampai ke tanah yakni 2 kali waktu benda untuk mencapai jarak saat ada di titik tertinggi. Berikut persamaannya:

Kecepatan pada sumbu x

V_x= V_0x = V . cos θ

Kecepatan pada sumbu y

V_y= V sin θ + gt

Waktu yg diperlukan hingga ke tanah (titik D)t = 2.

V_0y / g

t =

V . sin θ / g

Jarak maksimum (Jarak dr permulaan bola bergerak hingga titik D)

X_maks= V² sin 2θ / 2g

 

Keterangan

• V : kecepatan awal
• V_0x: kecepatan awal sumbu x
• V_x: kecepatan  sumbu x
• V_0y: kecepatan permulaan sumbu y
• V_y: kecepatan sumbu y
• g : gravitasi
• t : waktu tempuh
• X : jarak terhadap sumbu x
• X_maks: jarak maksimum

Baca: Rumus Massa Jenis

Komponen Gerak Parabola

Seperti pada bahan gerak parabola, gerak ini mempunyai unsur, yakni:

1. Komponen Gerak Sisi Horizontal

Komponen gerak horizontal memiliki besaran yg senantiasa tetap dlm setiap rentang waktu, hal ini disebabkan karena tak ada percepatan serta perlambatan sumbu X.

Selain itu pula terdapat sudut antara kecepatan benda serta komponen gerak horizontal dlm setiap rentang waktu. Terakhir, tak terdapat percepatan & perlambatan di sumbu X.

2. Komponen Gerak Parabola Pada Sisi Vertikal

Sedangkan untuk gerak vertikal, memiliki besaran yg senantiasa berganti-ubah dlm setiap rentang, hal ini disebabkan lantaran dampak percepatan gravitasi di sumbu y.

Contoh Soal Gerak Parabola

Agar materi perihal gerak parabola lebih terang, berikut contoh soalnya:

Salah satu peluru jatuh sempurna 10 meter di depan Sandra serta sudut elevansi yg dimilikinya 45 derajat. Tentukan kecepatan permulaan peluru tersebut

Jawab:

Andi menendang bola dgn kecepatan permulaan 15 m/s, serta memiliki sudut elevasi 45 derajat. Tentukan panjang lintasan maksimal bola

Jawab:

Rumus gerak parabola memang tak semudah mirip yg dibayangkan untuk dihafalkan. Namun dgn latihan soal dengan-cara terus menerus, kita akan terbiasa untuk mengerjakannya.