Peluru ditembakkan dengan kecepatan awal v 0 ​ ​ = 20 i 3 ​ + 20 j ​ m/s. Jika nilai percepatan gravitasi di tempat tersebut 10 m/s 2 , maka vektor kecepatan dan percepatan peluru pada saat t = 3 s berturut turut adalah ...

Pembahasan

Diketahui : v 0 ​ ​ = 20 i 3 ​ + 20 j ​ g = 10 s 2 m ​ t = 3 s Ditanya : v t ​ ​ dan a t ​ ​ Jawab : Gerak parabola merupakan gerak dua dimensi suatu benda yang bergerak membentuk sudut elevasi dengan sumbu x atau sumbu y. Sumbu x (horizontal) merupakan GLB dan sumbu y (vertikal) merupakan GLBB. Kedua gerak ini tidak saling memengaruhi, hanya saja membentuk suatu gerak parabola. Berikut langkah untuk menyelesaikan soal ini: 1. Menentukan vektor kecepatan awal benda. v o ​ = 20 3 ​ i + 20 j m / s v o x ​ ​ = 20 3 ​ m / s v o y ​ ​ = 20 j m / s 2. Menentukan besar kecepatan benda di sumbu x dan di sumbu y v x ​ = v o x ​ ​ = 20 3 ​ m / s v y ​ = v oy ​ − g t v y ​ = 20 − 10 ⋅ 3 v y ​ = 20 − 30 v y ​ = − 10 m / s 3. Menentukan besar vektor kecepatan benda saat detik ketiga. v = v x ​ i + v y ​ j v = 20 3 ​ i − 10 j 4. Menentukan percepatan benda pada saat detik ketiga. a = a x ​ i + ( − a y ​ ) j a = 0 i + ( − 10 ) j a = − 10 j m / s 2 Maka besarnya vektor kecepatan benda dan percepatan benda pada detik ketiga adalah v = 20 3 ​ i − 10 j m / s dan a = − 10 j .