Langsung ke isi
Lyra
Fisika · Kelas 11–12 · Fase F · 8 menit baca TKA

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Setelah ini kamu bisa memakai tiga persamaan GLBB untuk menghitung kecepatan, jarak, dan waktu gerak berpercepatan tetap.

Waktu kamu naik motor lalu gas ditarik pelan-pelan, jarum spidometer naik terus — tiap detik bertambah sekian, lalu bertambah lagi. Begitu direm, angkanya turun teratur sampai berhenti. Gerak lurus dengan kecepatan yang berubah rata seperti inilah GLBB. Seberapa cepat kecepatan dan jaraknya berubah? Coba lihat sendiri di bawah.

Geser penunjuk waktu, lalu coba tiap tombol gerak — perhatikan bentuk ketiga grafiknya.

Percepatan yang tidak berubah

Kunci GLBB ada di satu kata: percepatannya tetap. Tiap detik, kecepatan bertambah (atau berkurang) dengan jumlah yang sama persis. Ini beda dari GLB yang percepatannya nol — kecepatannya jalan di tempat, tidak naik tidak turun.

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak pada lintasan lurus dengan percepatan yang bernilai tetap. Karena percepatannya tetap, kecepatan berubah dengan laju yang sama tiap detik.

Bayangkan tiap satu detik kamu menjatuhkan satu kerikil di posisi motor. Kalau jarak antar kerikil makin renggang, motor lagi dipercepat; kalau makin rapat, lagi diperlambat. Yang bikin “beraturan”: pola perenggangan atau perapatannya rapi, tidak acak.

Lihat pola kerikil itu langsung: jalankan simulasi di bawah, lalu bandingkan jejak saat dipercepat, diperlambat, dan saat percepatannya nol.

Tiga persamaan andalan

Ada empat besaran yang saling terhubung: kecepatan awal v0v_0, kecepatan akhir vv, percepatan aa, waktu tt, dan perpindahan ss. Tiga persamaan di bawah adalah semua alat yang kamu butuhkan.

v=v0+a tv = v_0 + a\,t

Arti tiap simbol: vv = kecepatan akhir, v0v_0 = kecepatan awal, aa = percepatan, tt = waktu.

s=v0 t+12 a t2s = v_0\,t + \tfrac{1}{2}\,a\,t^2

Arti tiap simbol: ss = perpindahan, v0v_0 = kecepatan awal, aa = percepatan, tt = waktu.

v2=v02+2 a sv^2 = v_0^2 + 2\,a\,s

Arti tiap simbol: vv = kecepatan akhir, v0v_0 = kecepatan awal, aa = percepatan, ss = perpindahan.

Cara memilihnya gampang: lihat besaran yang tidak muncul di soal. Kalau waktu tidak diketahui, pakai persamaan ketiga (tanpa tt). Kalau jarak yang tidak diminta, persamaan pertama (tanpa ss) sudah cukup.

Langsung latih persamaan pertama dengan angka yang selalu berganti — kerjakan di kertas dulu, baru ketik jawabanmu.

Membaca gerak lewat grafik

Ketiga grafik di alat tadi punya bentuk khas GLBB. Grafik percepatan terhadap waktu mendatar karena aa tetap. Grafik kecepatan terhadap waktu berupa garis miring, dan kemiringannya sama dengan percepatan. Grafik posisi terhadap waktu melengkung seperti parabola karena jaraknya bertambah kuadratik, bukan lurus.

GrafikBentuk saat GLBBArtinya
aa–ttGaris mendatarPercepatan tetap
vv–ttGaris miringKemiringan = percepatan
ss–ttKurva parabolaKemiringan = kecepatan

Fokus ke grafik vv–tt dulu, karena dia menyimpan dua rahasia sekaligus: geser slider aa untuk mengubah kemiringan garis, lalu geser tt dan perhatikan luas arsiran di bawah garis — itulah jarak tempuhnya.

Tanda percepatan menentukan ceritanya. Kalau aa searah dengan kecepatan, motor makin cepat (dipercepat). Kalau aa berlawanan arah, motor melambat sampai bisa berhenti — bahkan berbalik arah kalau geraknya diteruskan.

Sekarang giliranmu yang mengatur: ubah nilai percepatan pada grafik aa–tt di bawah sampai motornya tepat berhenti di detik ke-4, lalu tekan Periksa.

Di ruang ujian

Di TKA Fisika, kinematika termasuk cakupan resmi (kerangka TKA 045/H/AN/2025). Soal GLBB sering menaruh jebakan satuan: kecepatan diberikan dalam km/jam padahal jawaban diminta dalam m/s. Ubah dulu satuannya sebelum menghitung, baru pilih persamaannya.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Sebuah motor bergerak lurus dengan kecepatan awal 8 m/s, lalu dipercepat tetap 2 m/s² selama 5 sekon. Berapa kecepatan akhirnya dan berapa jarak yang ditempuh selama itu?

v0=8v_0 = 8 m/s, a=2a = 2 m/s², t=5t = 5 s. Yang ditanya: kecepatan akhir vv dan jarak ss.

Kecepatan akhir tidak melibatkan jarak, jadi persamaan pertama sudah cukup: v=v0+a tv = v_0 + a\,t.

Masukkan angkanya: v=8+2×5=18v = 8 + 2 \times 5 = 18 m/s.

Pakai persamaan kedua: s=v0 t+12 a t2=8×5+12×2×52=40+25=65s = v_0\,t + \tfrac{1}{2}\,a\,t^2 = 8 \times 5 + \tfrac{1}{2} \times 2 \times 5^2 = 40 + 25 = 65 m. Jadi kecepatan akhirnya 18 m/s dan jarak tempuhnya 65 m.

Cocokkan hitunganmu: geser penunjuk waktu ke detik ke-5, lalu baca kecepatan dan posisi motor di kedua grafik — harus ketemu 18 m/s dan 65 m.

Jebakan: mengira percepatan negatif selalu berarti benda melambat. Yang benar: percepatan memperlambat hanya bila arahnya berlawanan dengan kecepatan; kalau searah, benda justru makin cepat.

Jebakan: memakai rumus GLBB pada gerak yang percepatannya berubah-ubah. Yang benar: ketiga persamaan ini hanya sah kalau percepatan aa konstan — periksa dulu apakah soalnya memang gerak berpercepatan tetap.

  • GLBB adalah gerak lurus dengan percepatan tetap.
  • v=v0+atv = v_0 + a t menghubungkan kecepatan dengan waktu.
  • s=v0t+12at2s = v_0 t + \tfrac{1}{2} a t^2 memberi jarak tempuh.
  • v2=v02+2asv^2 = v_0^2 + 2 a s dipakai saat waktu tidak diketahui.
  • Grafik vv–tt garis miring; grafik ss–tt parabola.