Gerak Jatuh Bebas

“Dua buah benda yaitu apel dan besi yang berbentuk apel dijatuhkan bersamaan dari lantai 3 sebuah gedung teknik fisika.manakah diantara dua benda tersebut yang pertama kali mencapai tanah?”

Jawab :

Menurut percobaan seorang ilmuwan galileo galilei (1564-1642) yang menjatuhkan dua benda dari menara pisa kemudian mengukurnya dengan hati-hati, membuktikan bahwa dua benda tersebut tiba ditanah dalam waktu yang bersamaan dan jarak yang sama. Bagaimana jika selembar kertas dan batu dijatuhkan secara bersamaan dari lantai tiga? yang mencapai tanah pertama kali adalah batu, tetapi jika selembar kertas tersebut digumpal kemudian dijatuhkan secara bersamaan maka dalam jarak yang sama akan tiba ditanah dalam detik yang sama. mengapa? karena selembar kertas tersebut terhambat oleh udara. sama halnya dengan bulu dan batu yang dijatuhkan secara bersamaan dari lantai tiga gedung teknik fisika atau dijatuhkan secara bersamaan dalam tabung yang terbuka maka yang pertama kali menyentuh tanah adalah bulu karena terhambat oleh udara. tetapi jika bulu dan batu dijatuhkan ditempat yang tidak ada udara atau dalam sebuah tabung yang tertutup maka kedua benda tersebut akan jatuh dalam waktu dan jarak yang sama. 

Maka, dua buah benda yang memiliki massa yang berbeda yaitu massa besi dan massa apel yang dijatuhkan secara bersamaan dari lantai tiga akan sampai ditanah pada waktu yang sama pula. Karena menurut bapak ilmu pengetahuan modern ini, jika tidak ada hambatan atau gesekan udara, pada ketinggian yang sama di permukaan Bumi, benda akan jatuh pada percepatan gravitasi yang sama tanpa mempedulikan berat benda itu. Kecepatan benda berdasarkan waktu disebut percepatan. Percepatan gravitasi adalah sebutan untuk percepatan benda yang menerima gaya gravitasi saja. Seperti yang terjadi pada palu dan bulu di Bulan. Pada tahun 1971, Apollo 15 menerbangkan astronot ke Bulan, astronot itu menjatuhkan palu dan bulu. Hasilnya, palu dan bulu benar-benar jatuh di saat yang sama.

Tetapi, benda yang ada di Bumi tidak hanya menerima gaya gravitasi. Setiap benda menerima hambatan udara dan gesekan udara, sehingga kecepatan jatuhnya benda berbeda tergantung besar dan berat benda. Jadi, sebenarnya yang membedakan lama waktu jatuhnya sebuah benda ialah hambatan udara pada benda bukan dari massa benda itu sendiri.

Hingga akhirnya dirumuskanlah persamaan untuk menghitung kecepatan, jarak dan waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda jatuh ditanah. Berikut adalah rumusnya : 

jadi kecepatan benda sampai di tanah terhadap waktu.

v₁ = v₀ + at

v₀ = 0 dan a = g = 9,8 m/s²

maka : v₁ =gt 

sedangkan jarak/ ketinggian sebuah benda.

S = v₀t + 1/2at²

S=h dan v₀ = 0 

Maka : h = 1/2gt²

dan kecepatan benda tersebut sampai tanah terhadap ketinggian.

V₁₂ = v₀² + 2as

V₀ = 0 dan a = g

Maka : v₁² = 2gh

keterangan
v₁² = kecepatan akhir kuadrat 

v₀² = kecepatan awal kuadrat 

t2 = waktu yang ditempuh benda dalam kuadrat 

Daftar Pustaka:


1. michael H. Hart(1978).seratus tokoh yang paling berpengaruh dalam sejarah. http://media.isnet.org/iptek/100/Galileo.20 novemper 2014


2. musyawarah Guru Mata Pelajaran,2006. Kurikulum KTSP 2006: buku pintar belajar Fisika.sagufindo kinerya


3. http://www.orbitdigital.net/article/antara-batu-dan-bulu-mana-yang-jatuh-lebih-cepat



oleh : Prihartini Nurmacrifah ( 2414031046)