Diketahui
v0 = 50 m/s
v1 = 30 m/s
v2 = 10 m/s
v3 = 10 m/s
t1 = 2 s
t2 = 3 s
t3 = 2 s
Ditanyakan
Jarak dalam waktu 7 s
Jawab
Berdasarkan grafik pada soal, dapat dilihat bahwa mobil bergerak lurus berubah beraturan (GLBB) diperlambat dan bergerak lurus beraturab (GLB). Grafik gerak mobil terbagi menjadi tiga bagian yaitu sebagai berikut:
Bagian 1
Pada bagian ini, mobil bergerak dari v0 hingga v1. Gerak yang dialami mobil adalah gerak lurus berubah beraturan (GLBB) diperlambat.
Sebelum menghitung jarak, kita perlu tahu besar perlambatannya. Berdasarkan rumus GLBB diperlambat, besar perlambatan mobil adalah:
v130302a12a1a1======v0−a1t150−a1(2)50−2a150−302010 m/s
Jadi, perlambatan mobil adalah 10 m/s.
Sehingga jarak yang ditempuh adalah:
s1s1s1s1====v0t1−21a1t1250(2)−21(10)(2)2100−2080 m
Jadi, jarak yang ditempuh adalah 80 m.
Bagian 2
Pada bagian ini, mobil bergerak dari v1 hingga v2. Gerak yang dialami mobil adalah gerak lurus berubah beraturan (GLBB) diperlambat.
Sebelum menghitung jarak, kita perlu tahu besar perlambatannya. Berdasarkan rumus GLBB diperlambat, besar perlambatan mobil adalah:
v210103a23a2a2======v1−a2t230−a2(3)30−3a230−1020320 m/s2
Jadi, perlambatan mobil adalah 320 m/s.
Sehingga jarak yang ditempuh adalah:
s2s2s2s2====v0t2−21a2t2230(3)−21(320)(3)290−3060 m
Jadi, jarak yang ditempuh adalah 60 m.
Bagian 3
Pada bagian ini, mobil bergerak dari v2 hingga v3. Gerak yang dialami mobil adalah gerak lurus beraturan (GLB).
Besar jarak yang ditempuh mobil adalah:
s3=v3×t3s3=10×2s3=20 m
Jadi, jarak yang ditempuh adalah 20 m.
Maka, total jarak yang ditempuh mobil adalah:
s=s1+s2+s3s=80+60+20s=160 m
Dengan demikian, total jarak yang ditempuh mobil dalam waktu 7 s adalah 160 m.
Jadi, jawaban yang tepat adalah D.