Gerak Jatuh Bebas

GERAK JATUH BEBAS

Gerak jatuh bebas yakni gerak benda yang jatuh dari ketinggian tertentu tanpa kecepatan awal.
Jika kendala udara diabaikan, maka benda-benda yang dijatuhkan dari suatu ketinggian akan mengalami percepatan yang sama. Percepatan yang dialami benda ini tidak tergantung pada bentuk, ukuran, massa, maupun komposi benda tersebut.
Aristoteles, dulu beropini bahwa kalau ada dua benda yang berbeda massanya dijatuhkan dari ketinggian yang sama sanggup dipastikan bahwa benda yang lebih berat akan hingga ke tanah terlebih dahulu. Dengan kata lain, bahwa berat benda akan kuat terhadap percepatan. Semakin berat benda maka percepatannya pun semakin besar.
Pendapat Aristoteles ini, lalu dipatahkan oleh Galileo Galileo yang menyatakan bahwa benda yang jatuh ke bawah akan mengalami percepatan yang besar. Sehingga kalau ada 2 benda yang berbeda massanya dijatuhkan dari ketinggian yang sama, akan datang ke tanah pada waktu yang bersamaan.
Perhatikan animasi berikut ini.

Persamaan yang dipakai untuk gerak jatuh bebas, tolong-menolong sama dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dipercepat, dengan mengganti jarak s menjadi ketinggian y dan percepatan a menjadi percepatan gravitasi g.
v = v₀ + a t menjadi v = v₀ + g t
s = v₀ t + ½ a t² menjadi y = v₀ t + ½ g t²
v=v₀² + 2 a s menjadi v=v₀² + 2 g y
Dan dengan kecepatan awal = 0, maka persamaan di atas menjadi
v = g t
y = ½ g t²
v= 2 g y
Contoh soal :
Sebuah benda dijatuhkan dari sebuah gedung setinggi 60 meter. Tentukan ketinggian benda sehabis 1 s, 2s dan 4s? Diketahui percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s².
Penyelesaian :
Pada dikala t = 1 s
y = ½ g t² = ½ .9,8.1² = 4,9 m
Pada dikala t = 2 s
y = ½ g t² = ½ .9,8.2² = 19,6 m
Pada dikala t = 4 s
y = ½ g t² = ½ .9,8.4² = 78,4 m
Terlihat bahwa pada dikala t = 4 s ternyata benda sudah hingga tanah.
Tepatnya pada detik ke- 3,5 s (dari mana ya?) Coba cek dengan memakai persamaan y = ½ g t². Masukkan tinggi gedung tersebut (y) = 60 m dan g = 9,8 m/s².

Sumber https://arsyadriyadi.blogspot.com/