Gerak lurus beraturan atau GLB adalah suatu jenis gerak yang mengikuti prinsip Newton pertama, yakni benda akan tetap berada dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan, kecuali jika dikenai oleh gaya luar. Dalam konteks pertanyaan ini, kita melakukan analisis untuk mengetahui besarnya gaya yang bekerja pada benda yang awalnya diam dan kemudian bergerak dalam gerak lurus beraturan.
Pertama, kita perlu memahami beberapa konsep dasar fisika. Massa (m) adalah ukuran dari jumlah materi dalam suatu objek dan dalam kasus ini adalah 5 kg. Kecepatan (v) adalah tingkat perubahan posisi suatu objek dan disini adalah 18 m/s. Waktu (t) adalah jangka waktu bergerak dan disini adalah 3 s.
Gaya (F) dapat dihitung menggunakan Hukum Newton kedua, yang menyatakan bahwa gaya yang dikenakan pada suatu objek sama dengan massa objek dikalikan dengan percepatan yang dialami oleh objek tersebut. Rumusnya adalah:
F = m * aDi mana:
- F adalah gaya (Newton)
- m adalah massa (kilogram)
- a adalah percepatan (m/s²)
Percepatan (a) can be calculated by the change of velocity (v) divided by time (t). Dalam kasus ini, benda tersebut awalnya diam, yang berarti kecepatan awal (v0) adalah 0 m/s. Jadi, percepatan dapat dihitung sebagai:
a = (v - v0) / ta = (18 - 0) / 3a = 6 m/s²Kemudian kita dapat menghitung gaya yang bekerja dengan mengganti nilai masa dan percepatan ke dalam rumus gaya:
F = m * aF = 5 kg * 6 m/s²F = 30 NJadi, besar gaya yang bekerja pada benda adalah 30 Newton.
