Roboguru

Sebuah benda bermassa 2 kg yang mula-mula diam, bergerak sepanjang garis lurus mendatar karena gaya 10 N. Kelajuan benda pada detik kelima sejak benda mulai bergerak adalah....

Pertanyaan

Sebuah benda bermassa 2 kg yang mula-mula diam, bergerak sepanjang garis lurus mendatar karena gaya 10 N. Kelajuan benda pada detik kelima sejak benda mulai bergerak adalah....space space space

  1. 1 m/sspace space space

  2. 15 m/sspace space space

  3. 20 m/sspace space space

  4. 25 m/sspace space space

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m equals 2 space kg v subscript 0 equals 0 F equals 10 space straight N t equals 5 space straight s

Ditanya: vt.

Penyelesaian:

Kelajuan (speed) adalah jarak yang ditempuh per satuan waktu. Pada sistem ini, kelajuan berubah dari yang awalnya bernilain nol (benda diam) hingga benda bergerak. Perubahan kelajuan merupakan ciri dari gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Pengertian lain dari GLBB adalah gerak suatu benda dalam lintasan lurus dengan percepatan tetap. Artinya, setiap selang waktu yang sama, benda mengalami perubahan kecepatan yang sama.

F equals m a a equals F over m equals 10 over 2 equals 5 space kg  v subscript t equals v subscript 0 plus a t v subscript t equals 0 plus left parenthesis 5 right parenthesis left parenthesis 5 right parenthesis equals 25 space straight m divided by straight s

Jadi besar kelajuan benda saat mulai bergerak adalah 25 m/s.

Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Aziz mengendarai sepeda motor bermassa 150 kg dengan kecepatan awal a m/s. Aziz memberikan gaya 300 N sehingga bergerak sejauh 50 m dan kecepatannya menjadi 20 m/s. Nilai a sebesar .... m/s.

Pembahasan Soal:

Soal di atas merupakan gabungan dari soal GLBB dan Hukum II Newton. Langkah awal adalah mencari percepatan motor dengan menggunakan rumus Hukum II Newton, yaitu:

a equals fraction numerator sum for F of over denominator m end fraction 

Keterangan:

a = percepatan (m/s)

begin inline style sum for F of end style = resultan gaya yang bekerja (N)

m = massa benda (kg)

Pada soal diketahui, m = 150 kg, v0 = a m/s, begin inline style sum for F of end style = 300 N, s = 50 m, vt = 20 m/s, maka:

percepatan benda:

a equals fraction numerator sum for F of over denominator m end fraction a equals 300 over 150 a equals 2 space bevelled straight m over straight s squared 

Karena nilai percepatannya positif, dan benda berpindah sejauh 50 m, maka v0 = ....?

v subscript t squared equals v subscript 0 squared plus 2 times a times s 20 squared equals a squared plus 2 times 2 times 50 400 equals a squared plus 200 a squared equals 200 a equals square root of 200 a equals 10 square root of 2 space bevelled straight m over straight s 

Jadi, nilai a sebesar 10 square root of 2 m/s.space 

Roboguru

Pertanyaan berikut tentang sebuah kereta cepat. Kereta ini memiliki enam gerbong penumpang dengan data teknis sebagai berikut. Maka : Jika kereta mulai bergerak dari keadaan diam dan dipercepat ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Kereta cepat yang memiliki 6 gerbong penumpang memiliki spesifikasi : 

Ditanya :

  1. Jika kereta mulai bergerak dari keadaan diam dan dipercepat 0,2 m/s2, berapa waktu yang diperlukan kereta untuk mencapai kelajuan maksimumnya?
  2. Berapa besar gaya rata-rata yang diperlukan kereta untuk mencapai percepatan 0,2 m/s2?

Jawab :

  1. Jika kereta mulai bergerak dari keadaan diam dan dipercepat 0,2 m/s2, berapa waktu yang diperlukan kereta untuk mencapai kelajuan maksimumnya?
    Kereta cepat yang bergerak dari keadaan diam mengalami gerak lurus berubah beraturan dipercepat, sehingga :

    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 0 end cell equals cell 0 semicolon space a equals 0 comma 2 space bevelled straight m over straight s squared space semicolon space v subscript t equals 50 space bevelled straight m over straight s semicolon space t equals... ? end cell row blank blank blank row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus a times t end cell row 50 equals cell 0 plus 0 comma 2 times t end cell row 50 equals cell 0 comma 2 t end cell row t equals cell fraction numerator 50 over denominator 0 comma 2 end fraction end cell row blank equals cell 250 space straight s end cell end table
    Berdasarkan perhitungan, waktu yang diperlukan kereta untuk mencapai kelajuan maksimumnya adalah 250 s.
     
  2. Berapa besar gaya rata-rata yang diperlukan kereta untuk mencapai percepatan 0,2 m/s2?
    Kereta cepat dalam soal ini memiliki 6 gerbong penumpang dan 1 lokomotif sehingga massa total kereta (tidak termasuk penumpang) adalah :
    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m subscript t o t a l end subscript end cell equals cell m subscript l o k o m o t i f end subscript plus m subscript g e r b o n g end subscript end cell row blank equals cell 70.000 plus 6 times 30.000 end cell row blank equals cell 70.000 plus 180.000 end cell row blank equals cell 250.000 space kg end cell end table
    Ketika kereta cepat ini bergerak, maka berlaku hukum II Newton. Sehingga gaya rata-rata yang diperlukan kereta untuk mencapai percepatan 0,2 m/s2 adalah 
    table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell m times a end cell row blank equals cell 250.000 times 0 comma 2 end cell row blank equals cell 50.000 space straight N end cell end table

    Berdasarkan hitungan di atas, gaya rata-rata yang diperlukan kereta untuk mencapai percepatan 0,2 m/s2 adalah 50.000 N.
Roboguru

Benda bermassa 2 kg, mula-mula dalam keadaan diam, pada benda tersebut dikerjakan gaya 6 N. Hitung kelajuan benda setelah 5 s!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m = 2 kg

v0 = 0 m/s (diam)

F = 6 N

t = 5 s

Ditanya: vt = ...?

Jawaban:

Gaya yang bekerja pada suatu benda dapat menyebabkan perubahan kecepatan. Gerak benda yang diberi gaya dapat berubah menjadi dipercepat atau diperlambat sebagaimana yang dinyatakan oleh hukum II Newton, yang berbunyi "Jika ada resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda, maka akan dihasilkan suatu percepatan dalam arah yang sama dengan resultan gaya. Besarnya percepatan tersebut berbanding lurus terhadap resultan gaya dan berbanding terbalik terhadap massa bendanya". 

Dengan menggunakan persamaan hukum II Newton didapatkan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row a equals cell fraction numerator capital sigma F over denominator m end fraction end cell row a equals cell fraction numerator 6 space straight N over denominator 2 space kg end fraction end cell row a equals cell 3 space straight m divided by straight s squared end cell end table 

Percepatan benda adalah 3 m/s2, sehingga dengan menggunakan persamaan kecepatan pada GLBB didapatkan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus a t end cell row cell v subscript t end cell equals cell 0 plus open parentheses 3 space straight m divided by straight s squared close parentheses open parentheses 5 space straight s close parentheses end cell row cell v subscript t end cell equals cell 15 space straight m divided by straight s end cell end table 

Jadi, kelajuan benda setelah 5 s adalah 15 m/s.space 

Roboguru

Sebuah gaya dengan resultan 4.200 N dikerjakan pada mobil bermassa 1.500 kg. Berapakah kelajuan mobil 10 s kemudian jika mobil mulai bergerak dari keadaan diam?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

F equals 4.200 space straight N m equals 1.500 space kg t equals 10 space straight s v subscript 0 equals 0

Ditanya : vt

Jawab :

Mobil yang bergerak dari keadaan diam akan mengalami percepatan. Menurut Hukum II Newton, besar percepatan suatu benda yang bergerak sebanding dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda tersebut. Sehingga dalam soal di atas, kelajuan mobil saat 10 s adalah 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus a times t space dan space a equals F over m end cell row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus a times t end cell row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus F over m times t end cell row blank equals cell 0 plus 4200 over 1500 times 10 end cell row blank equals cell 2 comma 8 times 10 end cell row blank equals cell 28 space bevelled straight m over straight s end cell end table


Dengan demikian, kelajuan mobil 10 sekon kemudian adalah 28 m/s.

Roboguru

Gaya horizontal sebesar 10 N dikerjakan pada balok bermassa 4 kg yang diam di atas bidang datar yang licin. Jika diketahui kelajuan balok setelah 6 s sebesar 15 m/s. berapa jarak yang ditempuh balok s...

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

m = 4 kg

F = 10 N

t = 6 s

vt = 15 m/s

v0= 0 m/s (diam)

Ditanya : s .... ?

Penyelesaian

Soal ini dapat diselesaikan menggunakan persamaan GLBB dengan terlebih dahulu mencari percepatan menggunakan persamaan Hukum II Newton sebagai berikut

Persamaan GLBB

s=vot+at2

dimana s adalah jarak, v0 adalah kecepatan awal, t adalah waktu.

Hukum II Newton

F=ma

dimana F adalah gaya, m adalah massa dan a adalah percepatan. Maka Perecepatan bendanya adalah 

a=mF=410=2,5m/s2

Maka jarak yang ditempuh setelah 6 sekon adalah 

s===vot+at2(0)(6)+(2,5)(6)245m

Oleh karena itu, jawabannya adalah B. 

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved