Perhatikan grafik berikut. Grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) dari mobil P dan Q yang bergerak pada lintasan lurus dan searah ditunjukkan seperti grafik tersebut. Jika tan θ = 0,5, tentukan jarak yang ditempuh saat mobil menyusul mobil P!

Jawaban yang benar adalah 1.200 m. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) didefinisikan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap baik besar maupun arahnya. Rumus yang berlaku dalam GLBB adalah : a = (vt - vo)/t s = vo.t + ½.a.t² dengan : vo = kecepatan awal (m/s) vt = kecepatan akhir (m/s) a = percepatan (m/s²) t = selang waktu (s) s = jarak atau perpindahan (m) Pada grafik kecepatan terhadap waktu (v-t), grafik GLBB dipercepat ditunjukkan oleh garis lurus miring ke atas. Diketahui : Mobil P. vo = 20 m/s vt = 30 m/s Mobil Q. vo = 0 vt = 30 m/s tan 𝛼 = 0,5 Ditanya : sQ saat mobil Q menyusul mobil P Pembahasan : Berdasarkan sifat perbandingan trigonometri pada segitiga siku-siku : tan 𝛼 = (sisi depan) /(sisi samping) 0,5 = (30 - 20)/t 0,5 = 10/t t = 20 s Hitung percepatan mobil masing-masing : aP = (30 - 20)20 aP = 0,5 m/s² aQ = (30 - 0)/20 aQ = 1,5 m/s² Syarat mobil Q menyusul mobil P adalah : sP = sQ vo.t + ½.aP.t² = vo.t + ½.aQ.t² 20t + ½(0,5)t² = 0 + ½(1,5)t² 20t + 0,25t² = 0,75t² 0,5t² - 20t = 0 |x2 ———————— t² - 40t = 0 t(t - 40) = 0 t1 = 0 s dan t2 = 40 s selang waktu yang memenuhi, t = 40 s sQ = vo.t + ½.aQ.t² sQ = 0 + ½(1,5)(40)² sQ = 1.200 m Jadi jarak yang ditempuh mobil Q saat menyusul mobil P adalah 1.200 m.