Apa itu gerakan? Dalam fisika, konsep ini berarti suatu tindakan yang menyebabkan perubahan posisi suatu benda dalam ruang selama periode waktu tertentu relatif terhadap titik acuan tertentu. Mari kita perhatikan lebih detail besaran fisika dasar dan hukum yang menjelaskan pergerakan benda.
Konsep sistem koordinat dan titik material
Sebelum melanjutkan ke analisis pertanyaan tentang apa itu gerakan, perlu didefinisikan beberapa konsep dasar.
Salah satu konsep ini adalah poin material. Dalam fisika, kasus sering dianggap ketika bentuk dan dimensi tubuh tidak penting, karena dapat diabaikan jika dibandingkan dengan jarak yang ditempuhnya. Ketika dimensi geometris objek yang dipertimbangkan tidak penting untuk menyelesaikan masalah, mereka mengatakan bahwa itu adalah titik material.
Konsep penting lainnya untuk menggambarkan gerakan adalah sistem koordinat, di mana serangkaian angka dan sumbu seharusnya secara jelas menentukan posisi titik material dalam ruang.
Kuantitas yang menjelaskan gerakan
Cabang fisika yang mempelajari perilaku benda bergerak disebut kinematika. Dalam kinematika, gerakan titik material sering dipertimbangkan. Mengetahui apa itu gerakan, seseorang harus membuat daftar elemen utama yang terkait langsung dengannya:
- Lintasan - garis imajiner dalam ruang di mana tubuh bergerak. Bisa lurus, parabola, elips, dan seterusnya.
- Path (S) - ini adalah jarak yang dilalui titik material dalam proses pergerakannya. Jalur SI diukur dalam meter (m).
- Kecepatan (v) - besaran fisik yang menentukan seberapa jauh suatu titik material bergerak per satuan waktu. Diukur dalam meter per detik (m/s).
- Percepatan (a) - nilai yang menjelaskan perubahan kecepatan pergerakan suatu titik material. Dinyatakan dalam SI dalam m/c2.
- Waktu gerakan (t).
Hukum gerak. Formulasi matematika mereka
Setelah mengetahui apa itu gerakan dan kuantitas apa yang menentukannya, kita dapat menulis ekspresi untuk lintasan: S=vt. Gerak yang dijelaskan oleh persamaan ini disebut bujursangkar beraturan. Jika kecepatan titik material berubah, maka rumus lintasannya harus ditulis sebagai berikut: S=v0t+at2 /2, di sini kecepatan v0 disebut awal (pada waktu t=0). Pada waktu lain t, kecepatan suatu titik material ditentukan oleh rumus: v=v0 + at. Jenis gerak ini disebut gerak lurus beraturan dipercepat.(merata lambat).
Rumus yang dipertimbangkan cukup sederhana, karena digunakan untuk gerak lurus. Di alam, objek sering bergerak di sepanjang jalur lengkung. Dalam kasus ini, penting untuk memperhitungkan sifat vektor kecepatan dan percepatan. Misalnya, salah satu gerakan sederhana di sepanjang jalur melengkung adalah gerakan titik material di sepanjang lingkaran. Dalam hal ini, konsep percepatan sentripetal diperkenalkan, yang menentukan perubahan bukan pada modulus kecepatan, tetapi pada arahnya. Percepatan ini dihitung dengan rumus: a=v2/R, di mana R adalah jari-jari lingkaran.
Contoh gerakan
Setelah menjawab pertanyaan tentang apa itu gerakan, ada baiknya untuk kejelasan dengan memberikan beberapa contoh dalam kehidupan sehari-hari dan alam.
Memindahkan mobil di jalan raya, mengendarai sepeda, melompat bola di halaman rumput, mengapungkan kapal di laut, menerbangkan pesawat di langit, pemain ski menuruni lereng gunung bersalju, pelari cepat berlari dalam olahraga persaingan adalah contoh gerak benda dalam kehidupan sehari-hari.
Perputaran planet-planet mengelilingi Matahari, jatuhnya batu ke tanah, goyangan dedaunan dan dahan pohon di bawah pengaruh angin, pergerakan sel-sel penyusun jaringan makhluk hidup organisme, dan akhirnya, pergerakan atom dan molekul yang kacau termal adalah contoh pergerakan benda-benda alam.
Jika Anda mendekati masalah ini dari sudut pandang filosofis, maka harus dikatakan bahwa gerakan adalah sifat dasar makhluk, karena segala sesuatu yang ada di sekitar kita,terus bergerak dan berubah.