Galileo pertama kali mengemukakan bahwa benda jatuh ke bumi pada tingkat yang tidak bergantung pada massanya. Artinya, semua benda berakselerasi pada tingkat yang sama selama jatuh bebas. Fisikawan kemudian menetapkan bahwa benda-benda tersebut berakselerasi pada 9,81 meter per detik persegi, m/s^2, atau 32 kaki per detik persegi, ft/s^2; fisikawan sekarang mengacu pada konstanta ini sebagai percepatan gravitasi, g. Fisikawan juga membuat persamaan untuk menggambarkan hubungan antara kecepatan atau kecepatan suatu benda, v, jarak yang ditempuhnya, d, dan waktu, t, yang dihabiskannya saat jatuh bebas. Secara khusus, v = g * t, dan d = 0,5 * g * t^2.
Ukur atau tentukan waktu, t, yang dihabiskan benda saat jatuh bebas. Jika Anda sedang mengerjakan soal dari sebuah buku, informasi ini harus dinyatakan secara spesifik. Jika tidak, ukur waktu yang dibutuhkan benda untuk jatuh ke tanah menggunakan stopwatch. Untuk tujuan demonstrasi, pertimbangkan sebuah batu yang dijatuhkan dari jembatan yang menumbuk tanah 2,35 detik setelah dilepaskan.
Hitung kecepatan benda pada saat tumbukan menurut v = g * t. Untuk contoh yang diberikan pada Langkah 1, v = 9,81 m/s^2 * 2,35 s = 23,1 meter per detik, m/s, setelah pembulatan. Atau, dalam satuan bahasa Inggris, v = 32 ft/s^2 * 2,35 s = 75,2 feet per second, ft/s.
Hitung jarak benda jatuh menurut d = 0,5 * g * t^2. Sesuai dengan urutan operasi ilmiah, Anda harus terlebih dahulu menghitung eksponen, atau suku t^2. Untuk contoh dari Langkah 1, t^2 = 2,35^2 = 5,52 s^2. Oleh karena itu, d = 0,5 * 9,81 m/s^2 * 5,52 s^2 = 27,1 meter, atau 88,3 kaki.
Hal yang Anda Butuhkan
- Stopwatch
- Kalkulator
Tips
Ketika benar-benar mengukur waktu sebuah benda jatuh bebas, ulangi pengukuran setidaknya tiga kali dan rata-ratakan hasilnya untuk meminimalkan kesalahan eksperimental.