Gerak Lurus: Pengertian, Jenis, dan Rumus Lengkap

Pengertian Gerak Lurus

Gerak lurus adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus. Pada gerak lurus, benda dapat bergerak dengan kecepatan konstan (tetap) atau berubah-ubah, tergantung pada adanya percepatan atau perlambatan selama pergerakan. Gerak lurus ini banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari, misalnya mobil yang bergerak di jalan lurus atau seseorang yang berlari di lintasan lurus.

Jenis-Jenis Gerak Lurus

Gerak lurus terbagi menjadi dua jenis utama, yaitu:

1. Gerak Lurus Beraturan (GLB)
   • Pada gerak lurus beraturan, benda bergerak dengan kecepatan konstan atau tetap sepanjang lintasan lurus.
   • Ciri utama GLB adalah tidak adanya percepatan, sehingga kecepatan benda tetap dari awal hingga akhir gerak.
   • Contoh: Kereta api yang bergerak pada kecepatan konstan di lintasan lurus.
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)
   • Pada gerak lurus berubah beraturan, kecepatan benda berubah secara teratur, baik meningkat (dipercepat) maupun menurun (diperlambat).
   • Ciri utama GLBB adalah adanya percepatan (a) yang menyebabkan kecepatan benda bertambah atau berkurang.
   • GLBB dibagi menjadi dua, yaitu:
     • Gerak Lurus Dipercepat Beraturan (GLDB): Kecepatan benda meningkat secara teratur.
     • Gerak Lurus Diperlambat Beraturan (GLPB): Kecepatan benda menurun secara teratur.
   • Contoh: Bola yang dilempar ke atas mengalami perlambatan karena gaya gravitasi, sedangkan benda yang dijatuhkan bebas mengalami percepatan.

Besaran-Besaran Penting dalam Gerak Lurus

1. Posisi (x)
   Posisi adalah letak suatu benda pada suatu titik tertentu dalam lintasan geraknya. Posisi biasanya diukur dari titik awal atau titik acuan.
2. Jarak (s)
   Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh oleh benda tanpa memperhatikan arah. Jarak hanya memiliki nilai (besaran skalar).
3. Perpindahan (∆x)
   Perpindahan adalah perubahan posisi benda dari titik awal ke titik akhir, memperhitungkan arah. Perpindahan memiliki nilai dan arah (besaran vektor).
4. Kecepatan (v)
   Kecepatan adalah besarnya perpindahan benda per satuan waktu. Kecepatan juga merupakan besaran vektor yang memiliki nilai dan arah. Kecepatan rata-rata dihitung dengan rumus:
   
   di mana:
   • v= kecepatan rata-rata (m/s)
   • Δx = perpindahan (m)
   • Δt = waktu tempuh (s)
5. Kelajuan (v)
   Kelajuan adalah jarak yang ditempuh benda per satuan waktu, tanpa memperhitungkan arah. Berbeda dengan kecepatan, kelajuan hanya besaran skalar.
6. Percepatan (a)
   Percepatan adalah perubahan kecepatan benda per satuan waktu. Percepatan positif menunjukkan percepatan, sedangkan percepatan negatif menunjukkan perlambatan. Rumus percepatan rata-rata adalah:
   
   di mana:
   • a = percepatan rata-rata (m/s²)
   • Δv = perubahan kecepatan (m/s)
   • Δt = waktu tempuh (s)

Rumus Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Pada GLB, kecepatan benda tetap atau konstan, sehingga percepatannya nol (a = 0). Rumus dasar untuk GLB adalah:

di mana:

• s = jarak atau perpindahan (m)
• v = kecepatan konstan (m/s)
• t = waktu tempuh (s)

Contoh Soal GLB:
Sebuah motor bergerak dengan kecepatan konstan 20 m/s selama 10 detik. Berapakah jarak yang ditempuh motor tersebut?
Jawab:

Jadi, jarak yang ditempuh motor adalah 200 meter.

Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Pada GLBB, kecepatan benda berubah karena adanya percepatan. Berikut beberapa rumus penting dalam GLBB:

1. Rumus Kecepatan Akhir
   
   di mana:
   • v = kecepatan akhir (m/s)
   • v0​ = kecepatan awal (m/s)
   • a = percepatan (m/s²)
   • t = waktu (s)
2. Rumus Perpindahan (s):
   
3. Rumus Kecepatan, Perpindahan, dan Percepatan:
   

Contoh Soal GLBB:
Sebuah mobil mulai bergerak dari keadaan diam (v₀ = 0) dengan percepatan 2 m/s² selama 5 detik. Berapakah kecepatan akhir mobil dan jarak yang ditempuh?
Jawab:

• Kecepatan Akhir
  
  Jadi, kecepatan akhirnya adalah 10 m/s.
• Jarak yang Ditempuh:
  
  Jadi, jarak yang ditempuh adalah 25 meter.

Kesimpulan

Gerak lurus adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus, yang terbagi menjadi gerak lurus beraturan (GLB) dengan kecepatan konstan dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dengan percepatan tetap. Pada GLB, tidak ada percepatan, sedangkan pada GLBB, ada percepatan yang membuat kecepatan benda bertambah atau berkurang. Memahami konsep gerak lurus beserta rumus-rumusnya akan memudahkan dalam menganalisis berbagai gerakan yang kita temui sehari-hari.