Sebuah benda dilemparkan horizontal dengan kelajuan awal 30 m/s dari sebuah jembatan. Kelajuan total batu ketika batu memasuki air 4 sekon kemudian adalah .... (Abaikan gesekan udara) A. 30 m/s B. 40 m/s C. 50 m/s D. 60 m/s E. 70 m/s

<p>Jawaban yang benar adalah C. 50 m/s.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>Gerak jatuh bebas</p><p>v_x = 30 m/s</p><p>t = 4 s</p><p>g = 10 m/s^2</p><p>Abaikan gesekan udara</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>v = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah gerak jatuh bebas. Pada sebuah benda yang mengalami gerak jatuh bebas, maka berlaku beberapa persamaan berikut:</p><p>(i). vt = g . t</p><p>(ii). h = 1/2 . g . t²</p><p>(iii). vt² = 2 . g . h</p><p>&nbsp;</p><p>dimana:</p><p>vt = kecepatan akhir (m/s)</p><p>h = ketinggian (m)</p><p>t = waktu jatuh (s).</p><p>&nbsp;</p><p>Berdasarkan informasi pada soal, hitung ketinggian jembatan.</p><p>h = 1/2 . g . t²</p><p>h = 1/2 . 10 . 4²</p><p>h = 5 . 16</p><p>h = 80 m.</p><p>&nbsp;</p><p>Selanjutnya, kecepatan pada arah vertikal adalah:</p><p>v_y² = 2 . g . h</p><p>v_y = √(2 . 10 . 80)</p><p>v_y = √(1.600)</p><p>v_y = 40 m/s.</p><p>&nbsp;</p><p>Sehingga kelajuan total batu adalah:</p><p>v = √(v_x² + v_y²)</p><p>v = √(30² + 40²)</p><p>v = √(900 + 1.600)</p><p>v = √2.500</p><p>v = 50 m/s.</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.</p>