Di jalan tol yang lurus, mobil A dengan kecepatan 100 km/jam menyusul mobil B yang kecepatannya 70 km/jam. Ketika posisi kedua mobil sejajar, secara bersamaan pengemudi kedua mobil melihat truk yang terbalik melintang di jalan. Kedua pengemudi serentak menginjak rem sehingga kedua mobil tergelincir. Gaya gesek kedua mobil dengan jalan sama dan massa kedua mobil sama. Mobil B berhenti tepat ketika hampir menabrak truk. Kecepatan mobil A ketika menabrak truk kira-kira ....

Pembahasan

Jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah D. Diketahui: v 0 A = 100 km/jam v 0 B = 70 km/jam f A = f B m A = m B v B = 0 Ditanya: Perkiraan v tA = ...? Penyelesaian: Untuk menentukan kecepatan mobil A saat menabrak truk, kita akan mulai dari saat kedua mobil melakukan pengereman secara serentak. Saat pengereman secara serentak kedua mobil dalam posisi sejajar, yang artinya X 0 A ​ = X 0 B ​ Akibat pengeraman, masing-masing mobil mengalami perlambatan ( a ) yang dapat ditentukan menggunakan persamaan Hukum II Newton. Σ F B ​ ​ Σ F A ​ ​ ​ a A ​ ​ = = ​ m B ​ ​ a B ​ m A ​ ​ a A ​ ​ a B ​ ​ Karena gaya gesek dan massa kedua mobil sama, maka perlambatan kedua mobil juga sama. Posisi truk merupakan posisi akhir dari kedua mobil seperti gambar di atas, sehingga x A = x B .....(1) Data tersebut dapat digunakan untuk menentukan kecepatan akhir mobil A menggunakan persamaan GLBB. v 2 x ​ = = ​ v 0 2 ​ + 2 a x 2 a v 2 − v 0 2 ​ ​ ... ( 2 ) ​ Persamaan di atas disubtitusikan ke persamaan (1). x A ​ 2 a A ​ ​ v A 2 ​ − v 0 A 2 ​ ​ v A 2 ​ − 10 0 2 v A 2 ​ v A 2 ​ v A ​ ​ = = = = = = ≈ ​ x B ​ 2 a B ​ ​ v B 2 ​ − v 0 B 2 ​ ​ 0 2 − 7 0 2 10 0 2 − 7 0 2 5100 71 , 4 km / jam 70 km / jam ​ Dengan demikian, kecepatan mobil A ketika menabrak truk kira-kira 70 km/jam. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.