Gerak dan Gaya

Suatu benda dikatakan bergerak jika benda tersebut berubah kedudukannya setiap saat terhadap titik acuan (titik asalnya). Sebuah benda dikatakan bergerak lurus atau melengkung, jika lintasan berubahnya kedudukan dari titik asalnya berbentuk garis lurus atau melengkung. Sebagai contoh gerak jatuh bebas, gerak mobil di jalan yang lurus, gerak peluru yang ditembakkan dengan sudut tembak tertentu (gerak parabola) dan sebagainya.

Sebelum lebih lanjut kita menerapkan hukum gerak dan gaya, alangkah baiknya kita perlu pahami dulu tentang definisi kinematika dan dinamika. Kinematika adalah ilmu yang mempelajari gerak tanpa mengindahkan gaya penyebabnya, sedangkan dinamika adalah ilmu yang mempelajari gerak dengan memperhitungkan gaya-gaya penyebabnya dan gayainteraksi benda dengan tempat benda bergerak (misal gaya gesekan bila ada).

Jarak dan Perpindahan

Mobil bergerak dari P ke Q menempuh jarak 100 km, berarti mobil tersebut telah menempuh panjang lintasannya dihitung dari P (posisi awal) ke Q (posisi akhir) adalah sejauh 100 km. Dapat disimpulkan, jarak adalah merupakan panjang lintasan yang ditempuh oleh benda sepanjang gerakannya (jarak sama juga dengan besar dari perpindahan). Dari kasus di atas, mobil mengalami perubahan posisi dari P (awal/acuan) ke Q (akhir/tujuannya), sehingga dapat disimpulkan bahwa mobil telah melakukan perpindahan yaitu perubahan posisi suatu benda dari posisi awal (acuan) ke posisi akhirnya (tujuannya). Perpindahan dapat bernilai positif ataupun negatif bergantung pada arah geraknya. Perpindahan positif, jika arah geraknya ke kanan, negatif jika arah geraknya ke kiri.

Contoh Soal 1:

Dari gambar di bawah ini, tentukan besarnya perpindahan yang dialami oleh benda, jika benda melakukan gerakan dari posisi:

a) x₁ ke x₂

b) x₁ ke x₃

Penyelesaian:

a. Perpindahan dari x₁ ke x₂ = x₂ - x₁ = 7 - 2 = 5 (positif)

b. Perpindahan dari x₁ ke x₃ = x₃ - x₁ = -2 - ( +2 ) = -4 (negatif)