Macam, Ciri, Rumus Beserta Contoh

Definisi Gerak Vertikal

Gerak vertikal adalah gerak suatu benda dalam arah vertikal tegak lurus bidang horizontal. Lintasannya berupa garis lurus ke atas. Ketika Anda memiliki bola bisbol yang Anda lempar, pertama-tama akan terjadi peristiwa gerak vertikal ke atas, bola akan naik dalam lintasan lurus dan setelah bola mencapai titik tertinggi, bola akan jatuh (jatuh bebas) di ‘a jalan lurus juga.

Jenis gerakan vertikal

Ada beberapa jenis gerakan vertikal, sebagai berikut:

1. Gerak Jatuh Bebas

Jatuh bebas adalah jatuh yang hanya dipengaruhi oleh gravitasi dan bebas dari hambatan gaya lain. Gerak jatuh bebas termasuk GLBB dipercepat dengan kecepatan awal Vo = nol dan percepatan sama dengan percepatan gravitasi (g).

Penerapan sebenarnya dari gerak lurus berubah-ubah beraturan dengan percepatan positif (gerak lurus dipercepat dengan percepatan konstan) adalah benda yang dijatuhkan dari ketinggian h meter dengan kelajuan awal nol atau tanpa kelajuan awal. Percepatan yang dialami benda adalah percepatan gravitasi g (m/s2). Lintasan gerak benda ini berupa garis lurus. Gerak semacam ini disebut jatuh bebas.

Jatuh bebas didefinisikan sebagai gerak benda yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu di atas tanah tanpa kecepatan awal dan hanya dipengaruhi oleh gravitasi dalam geraknya.

Rumus Gerak Jatuh Bebas

Jatuh bebas dapat diperlihatkan sebagai benda yang jatuh dari ketinggian h tanpa kecepatan awal dan dipengaruhi oleh percepatan gravitasi g.

Secara matematis, gerak jatuh bebas ditulis:

vt = v0 + di

Karena v0 = 0 dan a = g, maka rumus di atas berubah menjadi:

kaki = gt

keterangan: vt = kecepatan (m/s), g = percepatan gravitasi (m/s2), dan t = waktu (s).

Rumus mencari tinggi benda (h) dapat menggantikan persamaan gerak lurus yang berubah secara beraturan, sehingga diperoleh persamaan tinggi benda jatuh bebas yaitu:

h = ½ g.t2

Untuk menentukan kelajuan benda yang jatuh bebas dari ketinggian h, dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:

ft2 = 2gh

Contoh gerak jatuh bebas

Sebuah benda dilepaskan dari ketinggian 20 meter di atas tanah (g = 10 m/s^2). Berapa kecepatan benda setelah mencapai ketinggian 15 meter di atas tanah?
Penyelesaian:

Dikenal:

h1 = 20 m
h2 = 15 m
g = 10m/s^2

Diminta:

kaki = ….?

Menjawab:

h = h1 – h2
h = 20 – 15
h = 5 m
Kemudian kita dapat menentukan kecepatan akhir:

ft2 = 2gh
kaki 2 = 2.10.5
kaki2 = 100
ft = Akar dari 100
kaki = 10m/s
Karena itu, kecepatan jatuh benda adalah 10 m/s.

2. Gerakan Vertikal Ke Atas

Material gerak vertikal ke atas berkaitan erat dengan material gerak jatuh bebas dan gerak bujursangkar yang berubah-ubah secara seragam. Gerak vertikal ke atas (VMA) benda ini memiliki kecepatan awal. Sebuah objek akan mengalami delay saat semakin tinggi. Pada ketinggian maksimum, benda akan berhenti sesaat dan akan jatuh. Perhatikan contoh di bawah ini ketika seorang anak melempar bola, ia akan mencapai ketinggian tertentu dan jatuh kembali ke tangan anak tersebut.

Karena benda bergerak ke atas, benda melawan gravitasi, sehingga mengalami perlambatan. Percepatan benda bertanda negatif karena berlawanan arah dengan percepatan gravitasi. ketika benda mencapai ketinggian maksimum, kecepatan benda adalah NOL. Atau kecepatan akhir benda adalah NOL. Berbeda dengan kasus gerak jatuh bebas dimana kecepatan awalnya nol.

Ciri-ciri gerakan vertikal ke atas

Suatu benda dikatakan bergerak vertikal ke atas jika memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

• Sebuah benda bergerak dalam garis lurus dengan arah vertikal
• Benda bergerak dari titik terendah ke titik tertinggi
• Kecepatan benda sering berubah (berkurang)
• Kecepatan benda di titik tertinggi (ketinggian maksimum) adalah nol
• Objek mereproduksi (a=-g)

Rumus gerak vertikal ke atas

Rumus waktu yang dibutuhkan benda untuk mencapai ketinggian maksimumnya :
Rumus waktu yang diperlukan benda untuk jatuh kembali

Informasi:

tmax = waktu yang dibutuhkan benda untuk mencapai ketinggian maksimumnya (s).
tc = waktu yang diperlukan benda untuk mundur (s)
200%;”>v0 = kecepatan awal (m/s)
g = percepatan gravitasi (10 m/s2)
y = tinggi benda (m)

Contoh soal gerak jatuh bebas ke atas

Andi melempar bola ke atas dengan kecepatan 12 m/s. Pertanyaannya adalah (a) waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai ketinggian maksimum. (b) berapa ketinggian yang dicapai bola?

Menjawab:

Dikenal:

v0 = 12 m/sg = 10 m/s2
(a) tmaks = v0 : g

hunian

tmaks = 12 : 10 = 1,2 detik
Karena itu waktu untuk mencapai ketinggian maksimum adalah 1,2 detik.

(b) y = v0t – ½ gt2
y = 12 x 1,2 – ½ x 10 x 1,22
y = 14,4 – 7,2
y = 7,2 m
Karena itu Ketinggian yang dicapai benda adalah 7,2 meter.

3. Pergeseran vertikal ke bawah

Berbeda dengan jatuh bebas, gerak vertikal ke bawah yang dimaksud adalah gerak benda yang dilempar vertikal ke bawah dengan kecepatan awal tertentu. Jadi seperti gerakan vertikal ke atas, hanya saja arahnya ke bawah. Sehingga persamaannya sama dengan persamaan gerak vertikal ke atas, hanya saja tanda negatif pada persamaan gerak vertikal ke atas diganti dengan tanda positif.

Karakteristik Gerakan Vertikal Ke Bawah

Pada dasarnya jatuh bebas adalah gerak vertikal ke bawah tanpa kecepatan awal. ini berarti bahwa fitur vertikal ke bawah tidak jauh dari gerak jatuh bebas. Satu-satunya perbedaan adalah kecepatan awal.

Suatu benda bergerak vertikal ke bawah jika memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

• Benda bergerak atau terlempar dari ketinggian tertentu di atas tanah
• lintasan benda berupa garis lurus dengan arah vertikal
• memiliki kecepatan awal
• Perhitungan objek dihitung dari titik tertinggi
• Percepatan benda sama dengan percepatan gravitasi (a=+g)

Rumus Gerakan Vertikal Ke Bawah
Persamaan untuk GVB diperoleh dari persamaan GLBB.
Vt = V0 + gt
h = V0t + ½ gt2
Vt2= V02 + 2gh

Informasi:
Vt = Kecepatan pada waktu t (m/s)
V0 = kecepatan awal (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = tinggi (m)
t = Waktu

Contoh soal gerak vertikal ke bawah
Sebuah bola dilempar vertikal ke bawah dari sebuah gedung bertingkat dengan kecepatan awal 10 m/s dan mencapai tanah setelah 2 sekon. Kecepatan bola saat menyentuh tanah

Diskusi:

Dikenal:
v0 = 10m/s
t = 2 balok = 10 m/s2

diminta: v = …???

Menjawab:

v = v0 + g . t = 10 m/s + 10 m/s2. 2 s = 10 m/s + 20 m/s = 30 m/s

Karena itu, kecepatan bola saat menyentuh tanah adalah 30 m/s

Demikianlah apa yang dimaksud dengan ulasan Gerak Vertikal adalah : Jenis, Sifat, Rumus Beserta Contohnya Semoga apa yang telah diulas di atas bermanfaat bagi para pembaca. Demikian dan terima kasih.

Baca juga artikel referensi terkait lainnya disini:

• Gerak Vertikal Ke Bawah: Pengertian, Ciri-Ciri dan Rumus Beserta Contoh Soal Lengkap
• Gerak Vertikal Ke Atas: Pengertian, Ciri-Ciri, dan Rumus Lengkap Beserta Contohnya
• Gerak Jatuh Bebas: Pengertian, Rumus dan Contoh Lengkap
• Gerak parabola: pengertian, jenis dan rumus beserta contoh lengkapnya
• Pengertian, ciri dan rumus gerak lurus beraturan beserta contoh lengkapnya
• Pengertian, ciri dan rumus lengkap gerak bolak-balik bujursangkar (GLBB).