Gerak Peluru

College Loan Consolidation Monday, March 23rd, 2015 - Fisika Kuliah

Gerak peluru atau disebut juga sebagai gerak parabolik, merupakan gerak yang terdiri dari gabungan GLB pada arah sumbu horizontal dan GLBB pada arah sumbu vertikal. Jadi untuk setiap benda yang diberi kecepatan awal sehingga menempuh lintasan gerak yang arahnya dipengaruhi oleh gaya gravitasi yang bekerja terhadapnya dan juga dipengaruhi oleh gesekan udara, benda tersebut disebut mengalami gerak peluru. Misalnya saja seperti bom yang dijatuhkan dari pesawat terbang, bola yang dilontarkan atau dipukul, misil yang ditembakkan oleh meriam, dan roket yang sudah kehabisan bakarnya.

Advertisment

Proyeksi Gerak Peluru

Proyeksi Gerak Peluru

Gambar diatas menunjukkan proyeksi gerak peluru pada sumbu horizontal (sumbu x) dan sumbu vertikal (sumbu y), dengan titik pangkal koordinatnya ada pada titik dimana peluru tersebut mulai terbang bebas. Pada titik pangkal tersebut ditetapkan t = 0 dengan kecepatan awal yang digambarkan dengan vektor v0 yang membentuk sudut elevasi θ⁰ terhadap sumbu x.

Persamaan -Persamaan Gerak Peluru

Kecepatan awal diuraikan menjadi komponen horizontal v0x dan voy yang besarnya :

v₀x = v₀ cos θ , dan
v₀y = v₀ sin θ

Karena komponen kecepatan horizontal konstan, maka pada setiap saat t akan diperoleh :

v_tx = v₀x + at = v₀x + (0)t = v_ox = v₀ cos θ

dan

x = v_0xt + ½at² = v_oxt + ½(0)t² = v_0xt

Sementara itu, percepatan vertikal adalah –g sehingga komponen kecepatan vertikal pada saat t adalah :

v_ty = v_oy – gt = v_o sin θ – gt

y = v_oyt – ½gt²

v²_ty =v²_0y – 2gy

Persamaan diatas berlaku jika peluru ditembakkan tepat pada titik awal dari sistem koordinat xy sehingga x₀ = y₀ = 0. Tetapi jika peluru tidak ditembakkan tepat pada titik awal koordinat (x₀ ≠ 0 dan y₀ ≠ 0), maka kedua persmaan tersebut menjadi :

x = x₀ +v_0xt = x₀ + (v₀ cos θ)t

y = y₀ +v_oyt – ½gt²

Pada titik tertinggi artinya pada posisi y maksimum, maka kecepatannya adalah horizontal sehingga v_ty = 0. Sehingga persamaan diatas menjadi :

v_ty = v_oy -gt

0 = v_oy – gt

t = $\frac{v_{oy}}{g}$

t = $\frac{v_{o}sin\theta}{g}$

Persamaan diatas menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian maksimum. Kemudian subtitusikan ke persamaan (y) sehingga diperoleh persamaan ketinggian maksimum sebagai berikut :