-->

Contoh Soal GLBB dan Penyelesaiannya

 *P4*

1. Grafik (v-t) menginformasikan gerak sebuah mobil dari diam, kemudian bergerak hingga berhenti selama 8 sekon seperti gambar.



Jarak yang ditempuh mobil antara t = 5 s sampai t = 8 s adalah.........?

Pembahasan

Diketahui

v0 = 40 m/s

v1 = 20 m/s

v2 = 0 m/s

t1 = 1 s

t2 = 2 s

DItanyakan

Jarak (s)

Jawab

Saat t = 5 s sampai t = 8 s (C-E), mobil bergerak lurus berubah beraturan (GLBB) diperlambat dengan kecepatan akhir nol. 

Grafik C-D

Dari titik C ke titik D, kecepatan mula-mula (v0) 40 m/s dan kecepatan akhir (v1) 20 m/s dengan selang waktu t1 = 1 s.

Untuk menghitung jarak yang ditempuh, kita perlu mengetahui besar perlambatannya. Perlambatan mobil dihitung menggunakan rumus GLBB diperlambat, yaitu sebagai berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 1 end cell equals cell v subscript 0 minus a subscript 1 t subscript 1 end cell row 20 equals cell 40 minus a subscript 1 open parentheses 1 close parentheses end cell row 20 equals cell 40 minus a subscript 1 end cell row cell a subscript 1 end cell equals cell 40 minus 20 end cell row cell a subscript 1 end cell equals cell 20 space straight m divided by straight s squared end cell end table  

Jadi, besar perlambatannya adalah 20 m/s2.

Sehingga besar jarak yang ditempuh adalah:

s subscript 1 equals v subscript 0 t minus 1 half a subscript 1 t subscript 1 squared s subscript 1 equals open parentheses 40 close parentheses open parentheses 1 close parentheses minus 1 half open parentheses 20 close parentheses open parentheses 1 close parentheses squared s subscript 1 equals 40 minus 10 s subscript 1 equals 30 space straight m  

Jadi, pada grafik C-D, jarak yang ditempuh mobil adalah 30 m.

Grafik D-E

Dari titik D ke titik E, kecepatan mula-mula (v1) 20 m/s dan kecepatan akhir (v2) 0 m/s dengan selang waktu t2 = 2 s.

Untuk menghitung jarak yang ditempuh, kita perlu mengetahui besar perlambatannya. Perlambatan mobil dihitung menggunakan rumus GLBB diperlambat, yaitu sebagai berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 2 end cell equals cell v subscript 1 minus a subscript 2 t subscript 2 end cell row 0 equals cell 20 minus a subscript 2 open parentheses 2 close parentheses end cell row 0 equals cell 20 minus 2 a subscript 2 end cell row cell 2 a subscript 2 end cell equals 20 row cell a subscript 2 end cell equals cell 10 space straight m divided by straight s squared end cell end table   

Jadi, besar perlambatannya adalah 10 m/s2.

Sehingga besar jarak yang ditempuh adalah:

s subscript 2 equals v subscript 1 t minus 1 half a subscript 2 t subscript 2 squared s subscript 2 equals open parentheses 20 close parentheses open parentheses 2 close parentheses minus 1 half open parentheses 10 close parentheses open parentheses 2 close parentheses squared s subscript 2 equals 40 minus 20 s subscript 2 equals 20 space straight m  

Jadi, pada grafik D-E, jarak yang ditempuh mobil adalah 20 m.

Maka total jarak yang ditempuh mobil adalah:

s equals s subscript 1 plus s subscript 2 s equals 30 plus 20 s equals 50 space straight m 

Dengan demikian, jarak yang ditempuh mobil antara t = 5 s sampai t = 8 s adalah 50 m.


2. Mobil massa 800 kg bergerak lurus dengan kecepatan awal 36 km.jam−1 setelah menempuh jarak 150 m kecepatan menjadi 72 km.jam−1. Waktu tempuh mobil adalah........?


Pembahasan

Diketahui:

v subscript 0 equals 36 space km divided by jam equals 10 space straight m divided by straight s v subscript 1 equals 72 space km divided by jam equals 20 space straight m divided by straight s s equals 150 space straight m

Ditanya: t equals... ? 

Penyelesaian:

Percepatan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row a equals cell fraction numerator v subscript 1 squared minus v subscript 0 squared over denominator 2 s end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 20 squared minus 10 squared over denominator 2.150 end fraction end cell row blank equals cell 1 space straight m divided by straight s squared end cell end table 

Waktu tempuh:

t equals fraction numerator v subscript 1 minus v subscript 0 over denominator a end fraction equals fraction numerator 20 minus 10 over denominator 1 end fraction equals 10 space straight s 

Dengan demikian, waktu tempuh mobil adalah 10 s.


3. Tiga motor yang bergerak lurus berubah beraturan secara bersamaan dengan kecepatan yang berbeda-beda seperti ditunjukkan pada tabel berikut:

MotorKecepatan awal ( m⋅s-1)Kecepatan akhir ( m⋅s-1)Percepatan ( m⋅s-2)
A40601
BP30-2
C15Q2


Jika ketiga motor menempuh jarak yang sama, maka kecepatan awal P dan kecepatan akhir Q berturut-turut adalah..........?

Pembahasan

Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak pada lintasan lurus dengan kecepatan berubah secara beraturan dan percepatan tetap

Vt^2 = Vo^2 +2 as

dengan:

Vt = kecepatan akhir (m/s)

Vo = kecepatan awal (m/s)

a=percepatan (m/s^2)

s = jarak (m)

Tinjau benda A untuk menghitung jarak tempuhnya.


Tinjau benda B untuk menghitung P.


Tinjau benda C untuk menghitung Q.



4. Perhatikan grafik kecepatan v terhadap t untuk benda yang bergerak lurus berikut.



Jarak yang ditempuh benda selama 10 detik adalah........?

5. Sebutir buah kelapa jatuh dari pohon yang berketinggian 20 m. Waktu yang diperlukan buah kelapa untuk sampai di tanah jika percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s2 adalah.........?

Pembahasan:

Diket: h= 20m

          g= 10 m/s2 

ditanya: t ?

Jawab:

h = 1/2 g t²
20 = 1/2 (10) t²
40 = 10 t²
t² = 40/10
t² = 4
t = 2 s

Jadi aktu yang diperlukan buah kelapa untuk sampai di tanah jika percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s2 adalah 2 detik

6. Bu Tari pergi ke pasar menaiki mobil selama 20 menit menempuh jarak 30 km dilanjutkan ke toko buku menempuh jarak 10 km yang ditempuh dalam waktu 10 menit. Kelajuan rata-rata mobil yang dinaiki Bu Tari adalah........?

Diket: 

Jarak1= 20km, waktu1=20menit

Jarak2=10km, waktu2=10menit

Waktu= 20menit+10menit= 30menit=1/2 jam

Ditanya: kelajuan rata-rata ?

Jawab:

Kelajuan = jarak : waktu

= (30km+10km) : (20 menit+10 menit)

= 40 km : 1/2 jam

= 40 ×2 :1

80 km/jam

Berlangganan update artikel terbaru via email:

0 Response to "Contoh Soal GLBB dan Penyelesaiannya"

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel