Pelajaran IPA Fisika Gerak Parabola

Gerak parabola yaitu gerak yang lintasannya bentuk parabola. Gerak parabola ini perpaduan gerak lurus beraturan (GLB) pada sumbu horisontal dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) pada sumbu vertikal. Percepatan yang berpengaruh pada sumbu vertikal adalah percepatan gravitasi.

Gerak Parabola adalah gerak suatu benda yang dilempar atau diproyeksikan ke udara, hanya dikenai percepatan gravitasi. Objek itu disebut Parabola, dan lintasannya disebut lintasannya. Gerak benda jatuh, seperti yang tercakup dalam Dasar-dasar Pemecahan Masalah untuk Kinematika Satu Dimensi, adalah jenis gerak Parabola satu dimensi sederhana di mana tidak ada gerakan horizontal. Pada bagian ini, kita mempertimbangkan gerakan Parabola dua dimensi, seperti sepak bola atau benda lain yang hambatan udaranya dapat diabaikan.

Fakta paling penting untuk diingat di sini adalah bahwa gerakan sepanjang sumbu tegak lurus adalah independen dan dengan demikian dapat dianalisis secara terpisah. Dimana gerakan vertikal dan horizontal terlihat independen. Kunci untuk menganalisis gerakan Parabola dua dimensi adalah dengan memecahnya menjadi dua gerakan, satu di sepanjang sumbu horizontal dan yang lainnya di sepanjang vertikal. (Pilihan sumbu ini adalah yang paling masuk akal, karena percepatan gravitasi adalah vertikal—sehingga, tidak akan ada percepatan sepanjang sumbu horizontal ketika hambatan udara diabaikan.) Seperti biasa, kita menyebut sumbu horizontal sebagai sumbu x dan sumbu vertikal sumbu y. Gambar 1 mengilustrasikan notasi perpindahan, di mana s didefinisikan sebagai perpindahan total dan x dan y masing-masing adalah komponennya sepanjang sumbu horizontal dan vertikal. Besaran vektor-vektor tersebut adalah s, x, dan y.

Gerak Parabola adalah suatu bentuk gerak yang dialami oleh suatu benda atau partikel (Proyektil) yang diproyeksikan di dekat permukaan bumi dan bergerak sepanjang jalur melengkung di bawah aksi gravitasi saja (khususnya, efek hambatan udara bersifat pasif dan diasumsikan diabaikan). Jalur melengkung ini ditunjukkan oleh Galileo sebagai parabola, tetapi mungkin juga berupa garis dalam kasus khusus ketika dilemparkan langsung ke atas. Studi tentang gerakan semacam itu disebut balistik, dan lintasan seperti itu adalah lintasan balistik. Satu-satunya kekuatan signifikansi matematis yang secara aktif diberikan pada objek adalah gravitasi, yang bertindak ke bawah, sehingga memberikan objek percepatan ke bawah menuju pusat massa bumi. Karena kelembaman benda, tidak diperlukan gaya luar untuk mempertahankan komponen kecepatan horizontal dari gerak benda. Mempertimbangkan kekuatan lain, seperti hambatan aerodinamis atau propulsi internal (seperti dalam roket), memerlukan analisis tambahan. Rudal balistik adalah peluru kendali yang hanya dipandu selama fase penerbangan bertenaga awal yang relatif singkat, dan arah yang tersisa diatur oleh hukum mekanika klasik.

Balistik (Yunani: βάλλειν, diromanisasi: ba'llein, lit. 'melempar') adalah ilmu tentang dinamika yang berhubungan dengan penerbangan, perilaku dan efek Parabola, terutama peluru, bom terarah, roket, atau sejenisnya; ilmu atau seni merancang dan mempercepat Parabola untuk mencapai kinerja yang diinginkan.

Lintasan Parabola dengan hambatan udara dan kecepatan awal yang bervariasi

Persamaan dasar balistik mengabaikan hampir setiap faktor kecuali kecepatan awal dan percepatan gravitasi konstan yang diasumsikan. Solusi praktis dari masalah balistik sering memerlukan pertimbangan hambatan udara, angin silang, gerakan target, berbagai percepatan gravitasi, dan dalam masalah seperti peluncuran roket dari satu titik di Bumi ke titik lain, rotasi Bumi. Solusi matematika terperinci dari masalah praktis biasanya tidak memiliki solusi bentuk tertutup, dan oleh karena itu memerlukan metode numerik untuk mengatasinya.

Apa itu Proyektil?

Proyektil adalah benda apa pun yang dilemparkan ke ruang angkasa di mana satu-satunya gaya yang bekerja adalah gravitasi. Gaya utama yang bekerja pada Proyektil adalah gravitasi. Ini tidak berarti bahwa kekuatan lain tidak bekerja padanya, hanya saja efeknya minimal dibandingkan dengan gravitasi. Jalur yang diikuti oleh Proyektil dikenal sebagai lintasan. Bola bisbol yang dipukul atau dilempar adalah contoh Proyektil.

Apa itu Gerak Parabola?

Ketika sebuah partikel dilemparkan miring di dekat permukaan bumi, ia bergerak sepanjang jalur melengkung di bawah percepatan konstan yang diarahkan ke pusat bumi (kita asumsikan bahwa partikel itu tetap dekat dengan permukaan bumi). Lintasan partikel semacam itu disebut Parabola dan geraknya disebut gerak parabola.

Contoh Gerak Parabola

Sebuah gelas tidak sengaja jatuh dari meja.
Sebuah telepon dilemparkan ke tempat tidur.
Sebuah rudal dikerahkan dari pesawat militer dari penerbangan tingkat.
Lembing yang dilempar oleh seorang atlet.

Asumsi Gerak Parabola

Tidak ada gesekan karena udara.
Efek karena kelengkungan bumi dapat diabaikan.
Efek akibat rotasi bumi dapat diabaikan.
Seluruh lintasan berada di dekat permukaan bumi.

Kecepatan dan Percepatan dalam Gerak Parabola

Kecepatan parabola berubah. secara tangensial terhadap lintasan. Saat lintasan melengkung, kecepatan juga berubah arah.

Prinsip Kemandirian Fisik Gerak

Gerak Parabola merupakan gerak dua dimensi. Jadi, dapat dibahas dalam dua bagian: gerak horizontal dan gerak vertikal. Kedua gerakan ini terjadi secara independen satu sama lain. Ini disebut prinsip kemandirian fisik gerakan.
Kecepatan parabola dapat dibagi menjadi dua komponen yang saling tegak lurus: komponen horizontal dan komponen vertikal.
Percepatan mengubah kecepatan. Jika percepatan dalam arah tertentu adalah nol, maka kecepatan dalam arah itu tetap sama. Jadi, dalam gerakan parabola, komponen kecepatan horizontal tetap tidak berubah selama penerbangan. Gerak mendatar merupakan gerak beraturan.
Gaya gravitasi terus menerus mempengaruhi komponen vertikal, sehingga gerak vertikal merupakan gerak dipercepat beraturan.
Proyektil dapat dilempar dengan berbagai cara: di tanah datar, dari menara tinggi ke tanah, dari pesawat terbang, dll. Bagian berikut membahas beberapa kasus secara rinci.

Gerakan Parabola

Proyektil adalah benda apa pun yang dilemparkan ke luar angkasa dengan hanya gravitasi yang bekerja padanya. Gaya utama yang bekerja pada proyektil adalah gravitasi. Ini bukan untuk mengatakan bahwa kekuatan lain tidak bertindak di atasnya; sebaliknya, dampaknya minimal jika dibandingkan dengan gravitasi. Lintasan adalah lintasan yang ditempuh secara parabola.

Ketika sebuah partikel dilemparkan secara miring di dekat permukaan bumi, ia mengikuti jalur melengkung dengan percepatan konstan menuju pusat bumi (kita asumsikan bahwa partikel itu tetap dekat dengan permukaan bumi). Lintasan partikel semacam itu dikenal sebagai lintasan parabola, dan gerakannya dikenal sebagai gerak parabola.

Gerak parabola juga adalah salah satu jenis gerak yang paling umum di pesawat. Satu-satunya percepatan yang bekerja dalam gerak peluru adalah percepatan vertikal yang disebabkan oleh gravitasi (g). Akibatnya, persamaan gerak dapat digunakan secara terpisah pada sumbu X dan Y untuk menentukan parameter yang tidak diketahui.

Gerak parabola dalam dua dimensi dibagi menjadi dua bagian:

Gerak horizontal dalam arah x tanpa percepatan dan
Gerak vertikal dalam arah y dengan percepatan konstan karena gravitasi.

Persamaan gerak parabola adalah y = ax + bx^2.

Untuk menyederhanakan perhitungan, gerakan parabola biasanya dihitung tanpa memperhitungkan hambatan udara.

Sebelum memahami turunan hubungan gerak parabola, mari kita kenalkan dulu beberapa istilah yang digunakan di dalamnya, yaitu:

Sudut Proyeksi: Sudut di mana tubuh diproyeksikan terhadap horizontal disebut sebagai sudut proyeksi.
Kecepatan Proyeksi: Kecepatan dengan mana tubuh dilemparkan disebut sebagai kecepatan proyeksi.
Titik Proyeksi: Titik proyeksi adalah titik dari mana tubuh diproyeksikan di udara.
Lintasan Parabola: Jalur yang diambil oleh proyektil di udara disebut sebagai lintasan parabola.
Jangkauan Horizontal: Jarak horizontal yang ditempuh oleh tubuh yang melakukan gerakan parabola disebut sebagai jangkauan parabola.

Berikut ini kami berikan beberapa contoh soal beserta pembahasannya untuk membantu siswa memahami materi gerak parabola.

Soal Gerak Parabola

Tag:

gerak parabola

contoh gerak parabola

rangkuman gerak parabola

materi gerak parabola pdf

contoh soal gerak parabola

analisis vektor pada gerak parabola

rumus gerak parabola

tujuan gerak parabola

contoh soal gerak parabola beserta jawabannya