Sebuah peluru ditembakkan dari tanah dengan kecepatan 40 m/s dengan sudut 30° terhadap tanah. Komponen vertikal kecepatan peluru tepat sesaat sebelum menumbuk tanah adalah .... A. 10 m/s B. 20 m/s C. 30 m/s D. 35 m/s E. 40 m/s

<p>Jawaban yang benar adalah B. 20 m/s.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>v0 = 40 m/s</p><p>𝞱 = 30°</p><p>g = 10 m/s^2</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>Komponen kecepatan pada arah vertikal = vy = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah gerak parabola. Gerak parabola adalah perpaduan antara gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. Pada gerak parabola, komponen kecepatan arah mendatar selalu konstan. Sedangkan yang berubah adalah komponen arah vertikal (akibat gravitasi). Komponen kecepatan pada masing-masing arah adalah:</p><p>&nbsp;</p><p>vx = v0x = v0 . cos 𝞱</p><p>vy = (v0 . sin 𝞱) - g.t.</p><p>&nbsp;</p><p>Keterangan:</p><p>v0 = kecepatan awal (m/s)</p><p>𝞱 = sudut elevasi</p><p>t = waktu (s)</p><p>g = percepatan gravitasi (m/s^2).&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p>Dari soal di atas, hitung waktu sesaat sebelum mencapai tanah.</p><p>t = (2 . v0 . sin 𝞱) / g</p><p>t = (2 . 40 . sin 30°) / 10</p><p>t = 8 . (1/2)</p><p>t = 4 s.</p><p>&nbsp;</p><p>Sehingga komponen vertikal kecepatan yaitu:</p><p>vy = (v0 . sin 𝞱) - g.t</p><p>vy = (40 . sin 30°) – (10 . 4)</p><p>vy = (40 . (1/2)) – (40)</p><p>vy = 20 – 40</p><p>vy = -20 m/s.</p><p>Tanda negatif mengartikan bahwa komponen vertikal kecepatan peluru mengarah ke bawah tepat sesaat sebelum menumbuk tanah.</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.</p>