Modul IPA-Fisika03

Modul 3

Mata Pelajaran : IPA Fisika
Kelas / Semester : I (satu) / Ganjil
Materi : 1. Gerak Lurus Beraturan
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan

Standar Kompetensi
1. Memahami prosedur ilmiah untuk mempelajari benda-benda alam dengan menggunakan peralatan.

Kompetensi Dasar
1. Menganalisis data percobaan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Tata Cara Mempelajari Modul
1. Bacalah materi dengan cermat.
2. Kerjakan evaluasi dengan sungguh-sungguh.
3. Cocokkan jawaban anda dengan kunci jawaban.
4. Lakukan Penilaian pribadi.

Materi Belajar

Sebuah benda dikatakan bergerak terhadap benda lain jika kedudukan antara kedua benda itu berubah satu sama lainnya. Jika dilihat dari titik acuan (yaitu tempat dimana kedudukan benda mulai diukur), sebuah benda dikatakan bergerak jika kedudukan benda selalu berubah terhadap suatu titik acuan. Suatu benda yang bergerak terhadap benda tertentu belum pasti bergerak terhadap benda lainnya. Dengan kata lain, gerak bersifat relatif. Suatu benda dikatakan melakukan gerak semu jika benda tersebut tampak seolah-olah bergerak, padahalsebenarnya benda tersebut diam.
Kelajuan adalah hasil bagi antara jarak yang ditempuh dengan selang waktu yang diperlukan benda untuk menempuh jarak tersebut. Atau dengan kalimat matematis ditulis :

ν = dimana, ν = kelajuan (m/s)
s = jarak (m)
t = waktu (s)
contoh soal
Berapa kelajuan sseorang pelari yang menempuh jarak 1500 m dalam selang waktu 4 menit ? Nyatakan dalam km/jam.
Jawab
Diket: s = 1500 m = 1500/1000 km
= 1,5 km
t = 4 menit = 4 / 60 jam
ν =
=
= = = 22,5 km/jam
Kelajuan rata-rata didefiniskan sebagai hasil bagi antara jarak total yang ditempuh benda dengan selang waktun total untuk menempuh jarak tersebut.

ν =
contoh soal
Sebuah mobil, untuk 15 menit pertama menempuh jarak 10 km. 15 menit kedua menempuh 15 km. 30 menit berikutnya menempuh jarak 20 km. Hitunglah kelajuan rata-rata mobil tersebut !




Jawab :
Diket : S total = (10 + 15 + 20 ) km = 45 km
t total = (15 + 15 + 30) menit = 60 menit
dit : v = ?
v = = = 45 km/jam
Perbedaan jarak dan perpindahan adalah jarak didefinisikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memperhatikan arah, sedangkan perpindahan adalah panjang lintasan yang ditempuh benda beserta dengan arah geraknya. Kelajuan didefisikan sebagai jarak dibagi waktu, sedangkan kecepatan didefisikan sebagai perpindahan dibagi selang waktu.
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana setiap selang waktu yang sama menempuh jarak yang sama, atau gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dengan kelajuan tetap.
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dimana kecepatan selalu mengalami perubahan yang sama setiap sekonnya, atau gerak suatu benda yang menempuh lintasan garis lurus dengan percepatan tetap. Percepatan adalah hasil bagi perubahan kecepatan dengan selang waktu yang diperlukan untuk perubahan kecepatan. Perubahan kecepatan adalah selisih antara kecepatan akhir dengan kecepatan awal.
a = Δv dimana, Δv = perubahan kecepatan (m/s)
Δt Δt = selang waktu (s)
contoh soal
Sebuah mobil bergerak melalui lintasan lurus dengan kecepatan 72 km/jam ke barat. Pengemudi melihat ada rintangan di depannya sehingga ia menginjak rem dan mobil berhenti 4 s sejak pengereman dilakukan. Hitunglah besar dan arah percepatan mocil !
Jawab
Diket: kecepatan awal (vo) = 72 km/jam = 20 m/s
kecepatan akhir (vt) = 0 km/jam (berhenti)
perubahan kecepatan (Δv) = vt - vt
= 0 – 20 = -20m/s
selang waktu (Δt) = 4 sekon
a = Δv = -20 = -5 m/s
Δt 4

Soal Evaluasi
1. Erma berangkat ke sekolah dengan naik mikrolet. Dapat dikatakan ....
a. Erma bergerak terhadap mikrolet c. Mikrolet bergerak terhadap Erma
b. Erma bergerak terhadap sopir d. Erma bergerak terhadap sekolah

2. Yang bukan merupakan gerak benda terhadap acuan orang yang melakukan aktivitas adalah ....
a. barbel yang sedang diangkat dari lantai ke atas kepala
b. sepeda yang sedang melajui karena dikendarai
c. bola yang ditendang
d. lembing yang dilempar

3. Perhatikan gerak berikut :
(1) kamu di atas kereta melihat pohon-pohon bergerak mendekatimu
(2) kamu yang sedang menumpang mobil melihat bulan mengikuti kamu
(3) matahari bergerak dari timur ke barat
(4) bus melaju di tol
Yang melakukan gerak semu adalah ....
a. (1), (2) dan (3) b. (1) dan (3) c. (2) dan (4) d. (4) saja

4. Dua siswa, Bagus dan Cecep berdiri pada jarak pisah 600 m. Mereka mendapatkan bahwa diperlukan waktu 2 sekon agar bunyi dari pistol mainan merambat dari Bagus ke Cecep. Dari hasil ini, cepat rambat bunyi di udara adalah ....
a. 150 m/s b. 300 m/s c. 600 m/s d. 1200 m/s



5. Sebuah mobil menempuh jarak 10 km dalam waktu 15 menit. Kelajuan rata-rata mobil tersebut adalah ....
a. 15 km/jam b. 20 km/jam c. 40 km/jam d. 60 km/jam

6. Purnomo berlari dengan kelajuan 6,25 m/s. Berapa selang waktu (dalam menit) yang dibutuhkan Purnomo untuk berlari sejauh 1500 m ?
a. 2 b. 4 c. 5 d. 10

7. Jarum spidometer pada sebuah mobil menunjukkan angka 60, berarti ....
a. kelajuan mobil 60 km/jam c. jarak yang ditempuh mobil 60 km perjam
b. kecepatan mobil 60 km/jam d. Kecepatan rata-rata mobil 60 km/jam

8. Jarak yang ditempuh mobil adalah sebagai berikut : 5 menit pertama menempuh jarak 3 km, 10 menit kedua menempuh jarak 8 km, 15 menit berikutnya menempuh 20 km. Kecepatan rata-rata mobil tersebut adalah ....
a. 8,0 km/jam b. 21,7 km/jam c. 46,5 km/jam d. 62,0 km/jam

9. Diagram berikut ini menunjukkan grafik kecepatan-waktu dari sebuah benda yang sedang bergerak dengan kecepatan tetap.


2

1


1 2 3
10. Berapakah percepatan yang dialami oleh sebuah kereta api bila kereta api mula-mula dalam keadaan diam dan dalam waktu 2 menit kemudian kecepatannya menjadi 30 m/s ?
a. 30 m/s2 c. 2,5 m/s2
b. 15 m/s2 d. 0,25 m/s2

11. Gerak lurus beraturan dalam kehidupan sehari-hari kita dapati seperti ....
a. anak-anak menuruini seluncuran
b. buah kelapa yang jatuh
c. mobil bergerak lurus di jalan raya dengan spidometer menunjukkan angka yang tetap
d. batu yang dilemparkan dengan arah mendatar

12. Manakah yang merupakan gerak lurus dipercepat ?
a. mobil melaju di jalan c. perahu meluncur di permukaan air
b. meteor jatuh ke bumi d. kereta api bergerak di atas rel

13. Yang termasuk gerak lurus diperlambat adalah ....
a. menuruni bidang miring c. penerjun jatuh bebas
b. batu dilempar ke bawah d. batu pada saat dilempar ke atas

14. Sebuah kelapa jatuh dari pohonnya. Kecepatan kelapa tersebut sewaktu jatuh adalah ....
a. tetap c. bertambah secara tetap
b. berkurang secara tetap d. Nol

15. Berikut ini contoh gerak benda :
(1) bola yang jatuh bebas ke bumi (3) bola menuruni bidang miring
(2) bola menggelinding di atas pasir (4) bola yang dilempar ke atas
Yang termasuk gerak lurus berubah beraturan dipercepat pada contoh di atas adalah ....
a. (1) dan (2) c. (2) dan (3)
b. (1) dan (3) d. (2) dan (4)







B. Jawablah dengan singkat dan benar

16. Bayangkan kamu sedang duduk dalam sebuah bus yang sedang bergerak menjauhi terminal.
a. Jika terminal ditentukan sebagai acuan,
(i) apakah kamu bergerak ?
(ii) apakah bus bergerak ?
b. Jika bus ditentukan sebagai acuan,
(i) apakah terminal bergerak ?
(ii) apakah kamu bergerak ?
c. Mengapa gerak dikatakan relatif ?

17. Heru melihat cahaya kilat di udara, tetapi ia baru mendengar suara setelah 5,0 sekon. Jika kelajuan bunyi di udara pada saat itu adalah 330 m/s, berapa jauhkah asal kilat itu dari Heru ?

18. Endang melakukan perjalanan dari Bandung ke Jakarta sejauh 210 km dengan mengendarai mobil. Perjalanan antara Bandung ke Bogor sejauh 150 km ditempuh dalam waktu 2,5 jam. Jika Endang ingin menempuh perjalanan Bandung – Jakarta ini dalam waktu 3 jam, berapa kelajuan rata-rata mobilnya antara Bogor dan Jakarta ?

19. Sebuah mobil bergerak dengan arah tetap. Mula-mula mobil bergerak dengan kelajuan 25 km/jam selama 4 menit, kemudian dengan kelajuan 50 km/jam selama 8 menit, dan akhirnya dengan kelajuan 23 km/jam selama 2 menit. Berapa kelajuan rata-rata mobil dalam seluruh perjalanannya ?

20. Susi berlari lurus dari garis start dengan percepatan 1,5 m/s2. Berapa kecepatannya setelah 6 sekon ?


Kunci Jawaban Modul 1
1. D 6. D 11. C 16. 6,74 cm
2. B 7. B 12. C 17. 5,40 mm
3. A 8. B 13. A 18.a. 4.000.000 b.20.000 c.3 . 10-6 d. 0,15
4. C 9. B 14. B 19.a. 0,278 b. 15 c. 18 d. 90
5. D 10. D 15. C 20.a. 1000 b. 13600 c. 0,001 d. 8,5

Untuk no. 1 – 15
Nilai = jawaban benar x 4

Untuk no. 16 - 20
16. 1 17. 1 18. 4 19. 4 20. 4
Nilai = 40

Jumlah Total = (Nilai no 1-15) + (Nilai no 16-20)
Jika nilai di atas 75, Anda lulus
Jika nilai di bawah 75, Anda harus belajar lagi


Kunci Jawaban Modul 2
1. D 6. A 11. A
2. C 7. C 12. A
3. C 8. A 13. A
4. C 9. C 14. B
5. B 10. D 15. A

16. di bawah 100 oC, karena semakin tinggi suatu tempat tekanan udaranya semakin rendah
17. Angin laut. Pada siang hari daratan lebih cepat pansa daripada lautan (karena kalor jenis air > kalor jenis tanah), sehingga udara di atas daratan mengembang dan diisi oleh angin yang bergerak dari laut.
Agin darat. Pada malam hari air laut lebih panas dari daratan (karena kalor jenis air laut > kalor jenis daratan, sehingga penurunan kalor kecil), akibatnya di atas lautan udaranya mengembang dan diisi oleh angin yang bererak dari daratan.
18. m = 20 kg
19. U = 900 000 J/Kg
20. Q = 1 527 500 J

Kunci Jawaban Modul 3

1. D 6. B 11. C 16. a(i) gerak (ii) gerak b(i)gerak (ii) diam c. Tegn
Titik acuan
2. B 7. A 12. B 17. 1650 m
3. B 8. D 13. D 18. 120 km/jam
4. B 9. C 14. C 19. 39 km/jam
5. C 10. B 15. B 20. 9 m/s



Untuk no. 1 – 15
Nilai = jawaban benar x 4

Untuk no. 16 - 20
16. 1 17. 1 18. 1 19. 1 20. 1
Nilai = 40

Jumlah Total = (Nilai no 1-15) + (Nilai no 16-20)
Jika nilai di atas 75, Anda lulus
Jika nilai di bawah 75, Anda harus belajar lagi