6 0 503 KB
SOAL GERAK LURUS 1. Sebuah bola menggelinding ke bawah dari suatu bidang miring dengan percepatan tetap 3,4 m/s2. Jika bola bergerak dengan kecepatan awal 3 m/s, tentukan kecepatan bola setelah bergerak selama 5 detik! Jawab: v=
vo + a t
=
3 + (3,4 . 5)
=
20 m/s
2. Sebuah mobil yang sedang melaju dengan kecepatan 2 m/s mengalami percepatan tetap sebesar 4 m/s2 selama 2,5 detik. Tentukan kecepatan akhir mobil tersebut! Jawab: v=
vo + a t
=
2 + (4 . 2,5)
=
12 m/s
3. Sebuah truk bergerak dari keadaan diam dengan percepatan tetap 4 m/s 2. Tentukan kecepatan dan jarak tempuh truk setelah 4 detik! Jawab: Kecepatan akhir truk: v=
vo + a t
=
0 + (4 . 4)
=
16 m/s
Jarak tempuh truk: s=
vo t + ½ a t2
=
0 . 4 + ½ . 4 . 42
=
32 m
4. Kecepatan sebuah mobil berubah dari 6 m/s menjadi 20 m/s sewaktu menempuh jarak 45,5 m. Tentukan percepatan dan waktu tempuh mobil! Jawab:
Percepatan mobil: v2 =
vo2 + 2 a s
202 =
62 + 2 . a . 45,5
a =
4 m/s2
Waktu tempuh mobil: v =
vo + a t
20 =
6+4.t
t
3,5 s
=
5. Seseorang menuruni bukit dengan kecepatan awal 5 m/s dan percepatan tetap 0,5 m/s2 selama 10 detik. Tentukan jarak tempuh orang tersebut! Jawab: s=
vo t + ½ a t2
=
5 . 10 + ½ . 0,5 . 102
=
75 m
6. Sebuah pesawat terbang bergerak dengan percepatan tetap 32 m/s2 selama 10 detik sebelum lepas landas. Tentukan panjang landasannya! Jawab: s =
vo t + ½ a t2
=
0 . 30 + ½ . 32 . 102
=
1.600 m
7. Sebuah pesawat terbang bergerak dengan percepatan tetap 2,5 m/s2. Pesawat tersebut membutuhkan kecepatan 60 m/s agar dapat lepas landas. Tentukan panjang landasan agar pesawat dapat lepas landas! Jawab: v2 = 602 = s =
vo2 + 2 a s 02 + 2 . 2,5 . s 720 m
8. Sebuah pesawat yang akan mendarat mendapat perlambatan 5 m/s2 dan berhenti pada jarak 1.000 m setelah roda menyentuh landasan. Tentukan kecepatan pesawat ketika mendarat! Jawab: v2 =
vo2 + 2 a s
02 =
vo 2 + 2 × (– 5) × 1.000
vo =
100 m/s
9. mobil yang dikendarai Budi melaju dengan kecepatan 20 m/s. saat melihat jilah budi mengerem sehingga kecepatan mobil berkurang menjadi 10 m/s dalam waktu 4 sekon. Tentukan jarak yang ditempuh Budi dalam waktu mengere mobil! Jawab: Percepatan mobil:
v
=
vo + a t
10
=
20 + a . 4
a
=
– 2,5 m/s2
Jarak tempuh mobil: s
=
vo t + ½ a t2
=
20 . 4 + ½ . (– 2,5) . 42
=
60 m
10. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 54 km/jam. Karena di depannya ada rintangan, mobil tersebut direm dengan perlambatan 7,5 m/s2. Tentukan jarak yang telah ditempuh mobil sejak direm hingga berhenti! Jawab: v2 =
vo2 + 2 a s
02 =
152 + 2 × (– 7,5) × s
s =
15 m
Contoh Soal no. 11 tentang grafik GLB dan GLBB 11. Sebuah benda bergerak dilukiskan seperti grafik berikut!
Dari grafik di atas hitung jarak dan perpindahan benda... Penyelesaian / pembahasan Dari grafik v – t di atas dapat kita ambil data: Saat 0 – 4 s benda bergerak GLBB Saat 4 – 10 s benda bergerak GLB Saat 10 – 12 s GLBB Saat 12 – 14 GLBB Saat 14 – 16 GLB Mencari jarak / perpindahan adalah luas grafik Grafik atas = trapesium L = ½ (a+b) . t = ½ (12 + 6).6 = 9 . 6 = 54 Grafik bawah = trapesium L = ½ (a+b) . t = ½ (2 + 4).6 = 4 . 6 = 24 Besar jarak (s) = luas total grafik S = 54 + 24 = 78 meter
Besar perpindahan (s) = luas grafik atas – bawah S = 54 – 24 = 30 meter contoh Soal dan pembahasan tentang grafik GLBB 12. Budi (B) dan Ani (A) bersepeda dengan kecepatan awal masing – masing seperti dilukiskan dengan grafik v – t.
Dari grafik di atas Kapan dan dimana B dapat menyusul A Penyelesaian dan pembahasan: Kapan = t . . . . ? t = 2.5 = 10 dimana = s . . . . ? aA = 2/5 = 0,4 m/s2 aB = 8/5 = 1,6 SA = vo.t + ½ a t2 SA = 4.10 + ½ 0,4 102 = 40 + 20 = 60 m