Oleh: Iksan Taufik Hidayanto (Guru Fisika)
Pagi itu, lapangan desa tampak ramai. Anak-anak bersepeda, tertawa, dan saling bersorak. Dari kerumunan itu, dua sahabat, Bima dan Sari, sepakat untuk mengadakan adu cepat di lintasan lurus sepanjang 100 meter.
Saat tanda start dibunyikan, Bima melesat dengan kayuhan mantap. Ia menjaga kecepatan tetap 5 m/sĀ dari awal sampai akhir. Dalam fisika, gerakan seperti ini disebut Gerak Lurus Beraturan (GLB).
Sari, sahabatnya, punya strategi berbeda. Ia mengayuh pelan di awal, lalu semakin cepat dari detik ke detik. Gerakan ini dikenal sebagai Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB), karena kecepatannya terus bertambah dengan percepatan 1 m/s².
Pada detik-detik awal, Bima jelas unggul. Ia sudah jauh di depan. Tetapi, semakin lama, kayuhan Sari semakin cepat. Sampai akhirnya, pada detik ke-10, Sari tepat menyusul Bima di posisi 50 meter dari garis start. Setelah itu, ia terus melaju dan akhirnya sampai ke garis finish lebih dulu.
Bima hanya bisa tersenyum sambil berkata,
āAku memang cepat di awal, tapi kamu menang karena kecepatannya terus bertambah.ā
Sari menjawab sambil tertawa,
āItu karena aku pakai konsep percepatan, Bi. Kalau kamu hanya dengan kecepatan tetap, lama-lama aku bisa mengejar.ā
Penjelasan Fisika di Balik Cerita
-
Bima: bergerak dengan kecepatan tetap (GLB)
Jarak yang ditempuh Bima dalam waktu t: sB ā= vBāā t = 5t
-
Sari: bergerak dengan percepatan tetap (GLBB) dari keadaan diam
Jarak yang ditempuh Sari dalam waktu t:Ā sS = 1/2 a.t² = 1/2ā 1ā t² = 0,5t²
Menentukan waktu saat Sari menyalip Bima
Sari menyalip Bima ketika jarak keduanya sama:
sB = sS
5t = 0,5t²
0,5t² – 5t = 0
t(0,5t – 5) = 0
maka t = 0 (saat start atau t = 10 s
Maka:
š Jadi, Sari berhasil menyusul Bima setelah 10 s.
Menentukan posisi mereka saat itu
-
Jarak Bima: sB ā= 5ā 10 = 50 m
-
Jarak Sari:
Pada detik ke-10, keduanya sama-sama sudah menempuh 50 meter. Setelah itu, karena percepatan Sari membuat kecepatannya terus bertambah, ia akan meninggalkan Bima dan akhirnya finish lebih dulu.
Belajar Fisika Jadi Menyenangkan
Balapan sederhana itu ternyata bisa menjadi media belajar yang menyenangkan. Fisika tidak hanya tentang rumus, tetapi juga bisa dipahami lewat cerita sehari-hari. Guru fisika MAN 2 Bantul menjelaskan,
āDengan pendekatan seperti ini, siswa tidak hanya menghafal rumus, tetapi juga mengerti konsep gerak yang terjadi di sekitar mereka.ā
Lewat kisah Bima dan Sari, siswa diajak menyadari bahwa ilmu pengetahuan ada dalam kehidupan nyata. Dengan sedikit imajinasi, konsep GLB dan GLBB bisa dipahami dengan mudahābahkan lewat balapan sepeda di lapangan desa.