Rumus Gerak Parabola, Pengertian, Contoh Soal dan Pembahasan

Halo Sobat Zenius! Yuk, simak artikel ini untuk belajar materi gerak parabola mulai dari pengertian, rumus-rumus, dan contoh soal beserta pembahasannya. Lanjut baca terus ya!

Siapa sih yang nggak kenal yang namanya olahraga basket? Atau elo malah salah satu pemain basket untuk tim sekolah nih.

Basket merupakan salah satu olahraga yang sangat populer nih dikalangan siswa SMP dan SMA. Bahkan, menurut laporan Tribunsport, survei yang dilakukan oleh National Basketball League (NBL) pada tahun 2014 menemukan kalau basket mengalahkan popularitas sepak bola di kalangan anak usia 13-18 tahun.

Ngomong-ngomong tentang basket nih, pasti elo juga sering mengamati bagaimana gerakan bola ketika ditembakan ke arah ring. Melambung seakan membentuk setengah lingkaran, bukan? Itu kenapa, gerak bola basket itu menjadi salah satu contoh gerak parabola dalam kehidupan sehari-hari kita.

Elo sudah tahu belum, ternyata teori fisika parabola juga menjadi dasar pengembangan teknik penembakan bola yang digunakan oleh para atlet basket profesional, lho. Iya, benar.

Seperti yang dilansir oleh EE Times Europe (2022), teori gerak parabola bisa memberi manfaat kepada para atlet untuk meningkatkan keberhasilan mencetak skor dengan meningkatkan titik tertinggi tembakan bolanya, Sobat.

Pasti penasaran dong sebenarnya apa yang dimaksud dengan gerak parabola itu. Yuk, kita mengenal pengertian gerak parabola, karakteristiknya, rumus untuk mencari titik tertinggi dan terjauhnya, dan contoh soal gerak parabola! Siapa tahu elo jadi bisa menerapkannya saat bermain basket ya kan? Hehe.

Pengertian Gerak Parabola 

Seperti didefinisikan pada buku fisika SMA/MA Kelas X Semester 1 oleh Berta Rahardian, dkk (2013), gerak parabola adalah gerak yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang horizontal atau sumbu X seperti gambar gerakannya di bawah ini nih.

Dari gambar di atas, elo bisa melihat bahwa sebuah sudut terbentuk di antara sumbu X dan garis lintasan bola. Kalau di gambar contohnya 30 derajat. Lintasan bola pun membentuk seperti jembatan lengkung atau huruf U terbalik. 

Seperti yang elo sudah ketahui, suatu benda dapat bergerak jika terjadi gaya padanya. Penasaran dong, gaya apa sih yang menyebabkan benda mengalami gerak parabola?

Ternyata ada beberapa faktor gaya nih yang bekerja pada benda yang bergerak parabola. Yang pertama, tentu saja gaya pendorong yang diberikan pada suatu benda atau bola sehingga ia dapat bergerak keatas dan memiliki kecepatan awal. Yang kedua adalah pengaruh gaya gravitasi yang cenderung menarik semua objek menuju arah pusat bumi. 

Jadi, setelah suatu benda mencapai titik tertingginya ia akan kembali jatuh ke bumi. Dengan demikian, gaya gravitasi ini jugalah yang menentukan bentuk lintasan parabola sebuah benda.

Seperti yang dijelaskan di artikel Zenius sebelumnya tentang materi gerak parabola, perubahan kecepatan terjadi pada gerak ini. Hal itu disebabkan oleh gaya tarik gravitasi yang membuat benda mengalami perubahan kecepatan saat iya bergerak pada sumbu Y, Sobat. 

Kalau dibayangkan, seakan benda yang dilempar ke atas ditarik ke bawah. Kecepatan yang semula dimiliki benda pun berubah karena adanya tarikan tersebut. Itu kenapa, gerak parabola merupakan perpaduan dari gerak lurus beraturan (GLB) pada sumbu X dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) pada sumbu Y. 

Lalu, sebenarnya ketika sebuah benda bergerak di udara, ia juga terkena gaya yang berupa hambatan udara atau gesekan udara, Sobat. Namun, dalam model analisis gerak parabola ini hambatan udaranya diabaikan.

Nah, dengan penjelasan di atas maka kita bisa simpulkan bahwa gerak parabola memiliki 4 ciri-ciri seperti pada gambar di bawah ini.

Baca Juga: Rumus Gravitasi dan Kondisi Gravitasi Luar Angkasa

Habis ini elo bakal belajar rumus gerak parabola dan contoh soalnya, tapi sebelum itu gue saranin untuk download aplikasi Zenius. Elo bakal lebih gampang belajar di mana aja dan kapan aja pake fitur gratisnya. Dijamin tambah ngerti deh, yuk download sekarang!

Rumus Gerak Parabola

Seperti pada ciri-ciri gerak parabola yang keempat, suatu benda yang bergerak parabola akan memiliki besaran-besaran vektor, seperti kecepatan yang dibedakan menjadi kecepatan pada sumbu Y dan kecepatan pada sumbu X. Kecepatan sendiri juga terbagi lagi menjadi kecepatan awal dan juga ada kecepatan yang sudah dipengaruhi gaya gravitasi.

Karena bendanya bergerak, tentu posisinya pun juga berubah. Jadi kita juga bisa menghitung jarak benda terhadap sumbu Y dan tinggi benda terhadap sumbu X. Lalu, seperti cerita atlet basket di awal tadi kita juga bisa menghitung titik tertinggi sebuah benda pada sumbu Y dan juga letak titik terjauh benda dari titik 0-nya.

Berikut ini rumus gerak parabola.

Baca Juga: Rumus Gerak Vertikal Atas dan Bawah

Biar makin paham belajar rumusnya, yuk lanjut ke pembahasan rumus gerak parabola dan contoh soal di bawah ini!

Contoh Soal Gerak Parabola 

Setelah mengenal tentang apa itu gerak parabola, ciri-ciri, dan rumus-rumusnya, sekarang saatnya untuk mempraktekan ilmu elo ke dalam latihan soal. Oiya, untuk melatih pemahaman, gua menyarankan supaya elo mencoba mengerjakan sendiri terlebih dahulu sebelum melihat pembahasan yang akan gue berikan ya.

Contoh Soal Gerak Parabola 1

Jika bola basket dilempar dengan sudut elevasi 30 terhadap bidang horizontal dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah besar kecepatan awal benda dalam arah sumbu X?

A. 10 m/s
B. 20 m/s
C. 10√3 m/s
D. 2 m/s

Pembahasan:

Mengerjakan soal fisika itu seperti menyelesaikan misi dimana elo perlu menemukan rumus yang tepat dengan petunjuk-petunjuk yang ada.

Nah, pada soal nomor satu ini, ada tiga informasi yang sudah diketahui, yaitu kecepatan bola pada sumbu X. sudut elevasinya, dan besar kecepatan awalnya pada sumbu X-nya yang ditanyakan.

Nah, dari situ kita bisa langsung saja tengok rumus kecepatan awal sumbu X dan memasukan angka-angka yang sudah diketahui ke dalamnya, seperti di bawah ini.

Jawaban yang benar adalah C.

Contoh Soal Gerak Parabola 2

Jika sebuah bola basket dilempar dengan sudut elevasi terhadap sumbu X adalah 30 dengan kecepatan awal bola adalah 20 m/s. Jika percepatan gravitasinya 10 m/s2. Berapakah ketinggian maksimum bola?

A. 1 m
B. 4 m
C. 5 m
D. 2,25 m

Pembahasan:

Karena kecepatan awal, sudut elevasi, dan percepatan gravitasinya sudah diketahui, langsung saja yuk kita masukan angka-angkanya kedalam rumus ketinggian maksimum.

Jawaban yang benar adalah C.

Contoh Soal Gerak Parabola 3

Sebuah bola ditendang dengan sudut elevasi terhadap sumbu X sebesar 15. Kecepatan awal benda adalah 10 m/s. Berapakah jarak jauh yang mungkin ditempuh oleh benda?

A. 10 m
B. 20 m
C. 5 m
D. 15 m

Pembahasan

Pertama-tama elo bisa tuliskan dulu nih rumus yang digunakan untuk mencari titik terjauh. Setelah itu isikan rumus dengan informasi yang sudah ada pada soal dan hitunglah.

Jawaban yang benar adalah C.

Baca Juga: Gerak Melingkar – Materi Fisika Kelas 10

*****

Gimana nih? Pasti sekarang elo jadi lebih mengenal tentang gerak parabola dan juga penerapan rumus-rumusnya dalam pengerjaan soal, bukan?

Nah, kalau elo merasa contoh soalnya masih kurang, elo bisa buat akun Zenius dan klik banner di bawah untuk dapetin latihan soal tambahan, ya!

Oh iya, untuk lebih ngerti lagi bisa tuh elo cobain live classnya. Cukup berlangganan paket belajar Zenius elo bisa jadi lebih ngerti materi sekolah. Mulai dari Live Class, akses ke video-video belajar premium dan tentunya latihan soal untuk menguji pemahaman elo. Klik banner di bawah untuk info lengkapnya!

Selamat belajar, Sobat Zenius!

Originally published: April 6, 2022 

Updated by: Silvia Dwi

Referensi

Show More