Roboguru

Sebuah bola dilempar ke atas dengan kecepatan awal 72  km/jam. Pada jarak 5 m, Alde akan menangkap bola tersebut dari kedudukan diam. Tentukan percepatan lari Alde agar bola dapat ditangkap! (  )

Pertanyaan

Sebuah bola dilempar ke atas dengan kecepatan awal 72  km/jam. Pada jarak 5 m, Alde akan menangkap bola tersebut dari kedudukan diam. Tentukan percepatan lari Alde agar bola dapat ditangkap! ( undefined )  

  1. ... 

  2. ... 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

 left parenthesis v subscript 0 right parenthesis subscript b o l a end subscript equals 72 space km divided by jam equals 20 space straight m divided by straight s S italic equals italic 5 italic space straight m left parenthesis straight v subscript 0 right parenthesis subscript Alde equals 0 g italic equals italic 9 italic comma italic 8 italic space straight m divided by straight s squared

Ditanyaa

Pembahasan:

Bola mengalami gerak vertikal ke atas (GVA), waktu yang diperlukan bola untuk kembali ke titik awal yaitu :

begin mathsize 14px style t equals 2 cross times t subscript m a k s end subscript t equals 2 cross times v subscript 0 over g t equals 2 cross times fraction numerator 20 over denominator 9 comma 8 end fraction t equals 4 comma 08 space straight s end style 

 

Agar Alde dapat menangkap bola, maka percepatan lari Alde sebesar :

begin mathsize 14px style s equals v subscript 0 cross times t space plus space 1 half cross times a cross times t squared 5 equals 0 space plus space 1 half cross times a cross times open parentheses 4 comma 08 close parentheses squared a equals 0 comma 6 space straight m divided by straight s squared end style 

 

Jadi, jawaban yang benar adalah begin mathsize 14px style 0 comma 6 space straight m divided by straight s squared. end style 

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

Sebuah kelereng dilempar ke atas dengan kecepatan 25 m/s. Jika percepatan gravitasi sebesar  , tentukan tinggi maksimum yang dapat dicapai kelereng dan waktu yang diperlukan kelereng sampai ke permuka...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

v0=25m/sg=9,8m/s2hmaks=? 

Kelereng mengalami gerak vertikal ke atas (GVA).

(i)  Tinggi maksimum yang dapat dicapai kelereng yaitu :

begin mathsize 14px style h subscript m a k s end subscript equals fraction numerator v subscript 0 superscript 2 over denominator 2 g end fraction h subscript m a k s end subscript equals fraction numerator 25 squared over denominator 2 cross times 9 comma 8 end fraction h subscript m a k s end subscript equals 31 comma 88 space straight m end style 

 

(ii) Waktu yang diperlukan kelereng sampai ke permukaan tanah adalah dua kali waktu kelereng mencapai tinggi maksimum, yaitu :

begin mathsize 14px style t subscript tan a h end subscript equals 2 cross times t subscript m a k s end subscript t subscript tan a h end subscript equals 2 cross times v subscript 0 over g t subscript tan a h end subscript equals 2 cross times fraction numerator 25 over denominator 9 comma 8 end fraction t subscript tan a h end subscript equals 5 comma 10 space straight s end style 

 

Jadi, jawaban yang benar adalah 31,88 meter dan 5,10 sekon. 

0

Roboguru

Sebuah peluru dengan massa 100 gram ditembakkan vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan 80 m/s. Jika , berapakah tinggi maksimum yang dicapai peluru?

Pembahasan Soal:

Diketahui
m equals 100 space straight g equals 0 comma 1 space kg v subscript o equals 80 space straight m divided by straight s g equals 10 space straight m divided by straight s squared  

Ditanyakan
Tinggi maksimum

Jawab
Gerak vertikal ke atas adalah gerak suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas dengan kecepatan awal tertentu (V0 ≠ 0). Kecepatan awal ini akan mempengaruhi tinggi maksimum yang dapat ditempuh oleh benda tersebut. Semakin besar kecepatan awalnya, maka semakin tinggi pula ketinggian maksimumnya.

Gerak vertikal ke atas merupakan gerak diperlambat karena semakin ke atas, kecepatannya akan semakin berkurang. Selain itu, jika arah geraknya ke atas, maka a = -g karena berlawanan dengan gravitasi bumi. Beberapa rumus yang berlaku pada gerak vertikal ke atas yaitu:

v subscript t equals v subscript o minus g t v subscript t squared equals v subscript o squared minus 2 g h h equals v subscript o t minus 1 half g t squared 

dimana:
h = ketinggian benda (m)
t = waktu tempuh (s)
g = percepatan gravitasi (straight m divided by straight s squared)
v subscript o = kecepatan awal benda (m/s)
v subscript t = kecepatan benda saat t sekon (m/s)

Saat benda berada pada ketinggian maksimum, kecepatan benda bernilai nol. Maka untuk mencari ketinggian maksimum benda, berlaku persamaan berikut.

v subscript t squared equals v subscript o squared minus 2 g h 0 equals v subscript o squared minus 2 g h 2 g h equals v subscript o squared h subscript m a k s end subscript equals fraction numerator v subscript o squared over denominator 2 g end fraction 

Ketinggian maksimum yang dicapai peluru adalah:

h subscript m a k s end subscript equals fraction numerator v subscript o squared over denominator 2 g end fraction h subscript m a k s end subscript equals fraction numerator open parentheses 80 close parentheses squared over denominator 2 open parentheses 10 close parentheses end fraction h subscript m a k s end subscript equals 6400 over 20 h subscript m a k s end subscript equals 320 space straight m 

Jadi, ketinggian maksimum yang dicapai peluru adalah 320 meter.

0

Roboguru

Bola dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 72 km/jam dari suatu tempat yang berada 20 m di atas tanah. Bola akan sampai ke tanah setelah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Sebuah gerak vertikal ke atas dan gerak vertikal ke bawah.

v subscript 0 equals 72 space km divided by jam equals 20 space straight m divided by straight s space h equals 20 space straight m

Ditanya :

tudara = .....?

Jawab:

Gerak vertikal ke atas adalah gerak lurus berubah beraturan diperlambat. Gerak vertikal ke bawah adalah gerak lurus berubah beraturan dipercepat. Gerak vertikal ke atas adalah fase ketika benda bergerak naik, sedangkan gerak vertikal ke bawah adalah fase ketika benda turun.

Kita dapat gambarkan kejadiannya sebagai berikut :

Langkah pertama, mencari waktu untuk bergerak naik menuju puncak.

Gerak dari A ke B adalah fase ketika benda bergerak naik (glbb diperlambat). (g = -10 m/s2, tanda negatif karena arah percepatan gravitasi menuju pusat bumi)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript t end cell equals cell v subscript 0 plus g t subscript p u n c a k end subscript end cell row 0 equals cell 20 plus left parenthesis negative 10 right parenthesis t subscript p u n c a k end subscript end cell row cell left parenthesis 10 right parenthesis t subscript p u n c a k end subscript end cell equals 20 row cell t subscript p u n c a k end subscript end cell equals cell 20 over 10 end cell row cell t subscript p u n c a k end subscript end cell equals cell 2 space sekon end cell end table

Langkah kedua, mencari ketinggian puncak diukur dari titik awal (hpuncak).

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell h subscript p u n c a k end subscript end cell equals cell v subscript 0 t subscript p u n c a k end subscript plus 1 half g t squared end cell row blank equals cell left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis plus open parentheses 1 half close parentheses open parentheses negative 10 close parentheses left parenthesis 2 right parenthesis squared equals 400 plus left parenthesis negative 20 right parenthesis end cell row blank equals cell 380 space straight m end cell end table

Langkah ktiga, mencari ketinggian puncak diukur dari tanah (htotal).

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell h subscript t o t a l end subscript end cell equals cell h plus h subscript p u n c a k end subscript end cell row blank equals cell 20 plus 380 end cell row blank equals cell 400 space straight m end cell end table

Ketinggian diukur dari tanah adalah 400 m.

Langkah keempat, mencari waktu ketika bergerak turun dari B ke C (tturun). 

Ketika benda berada di titik B atau puncak, benda berhenti sesaat (kecepatannya 0 m/s).

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell h subscript t o t a l end subscript end cell equals cell v subscript 0 B end subscript t subscript t u r u n end subscript plus 1 half g t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell row cell negative 400 end cell equals cell left parenthesis 0 right parenthesis t subscript t u r u n end subscript plus 1 half g t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell row cell negative 400 end cell equals cell 1 half g t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell row cell negative 400 end cell equals cell open parentheses 1 half close parentheses open parentheses negative 10 close parentheses t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell row 400 equals cell open parentheses 5 close parentheses t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell row cell t subscript t u r u n end subscript superscript 2 end cell equals 80 row cell t subscript t u r u n end subscript end cell equals cell 4 square root of 5 space straight s end cell row cell t subscript t u r u n end subscript end cell equals cell 8 comma 94 space straight s end cell end table

Langkah kelima, menghitung waktu benda bergerak naik dan waktu benda bergerak turun.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript t o t a l end subscript end cell equals cell t subscript n a i k end subscript plus t subscript t u r u n end subscript end cell row blank equals cell 2 plus 8 comma 94 end cell row blank equals cell 10 comma 94 space straight s end cell end table

Dengan demikian, bola akan sampai ke tanah setelah 10,94 s.

TIDAK ADA OPSI YANG TEPAT.

0

Roboguru

Sebuah bola A dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 40 m/s. Dua sekon kemudian, bola B dilemparkan vertikal ke atas juga dengan kecepatan 50 m/s. Kapan kedua bola bertemu?

Pembahasan Soal:

Diketahui
v subscript A equals 40 space straight m divided by straight s v subscript B equals 50 space straight m divided by straight s t equals 2 space straight s  

Ditanyakan
Kapan kedua bola bertemu

Jawab
Gerak vertikal ke atas
 adalah gerak suatu benda yang dilempar tegak lurus ke atas dengan kecepatan awal tertentu (V0 ≠ 0). Gerak vertikal ke atas merupakan gerak diperlambat karena semakin ke atas, kecepatannya akan semakin berkurang. 

Ketinggian bola A dirumuskan sebagai berikut.

h subscript A equals v subscript o t minus 1 half g t squared h subscript A equals 40 t minus 1 half open parentheses 10 close parentheses t squared h subscript A equals 40 t minus 5 t squared.......... space left parenthesis 1 right parenthesis 

Karena bola B dilemparkan 2 detik setelah bola A, maka waktu untuk bola B adalah t = t - 2. Sehingga:

h subscript B equals v subscript o t minus 1 half g t squared h subscript B equals 50 t minus 1 half open parentheses 10 close parentheses t squared h subscript B equals 50 open parentheses t minus 2 close parentheses minus 5 open parentheses t minus 2 close parentheses squared h subscript B equals negative 120 plus 70 t minus 5 t squared.......... space left parenthesis 2 right parenthesis  

 Kedua bola bertemu pada ketinggian yang sama, sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 40 t minus 5 t squared end cell equals cell negative 120 plus 70 t minus 5 t squared end cell row cell 30 t end cell equals 120 row t equals cell 4 space straight s end cell end table 

Jadi, kedua bola bertemu saat t = 4 s. 

Dengan demikian, kedua bola bertemu saat  t = 4 s.

0

Roboguru

Sebuah benda yang massanya 0,5 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 30 m/s. Kelajuan benda saat energi kinetiknya sama dengan energi potensialnya adalah … m/s

Pembahasan Soal:

Diketahui

m=0,5kgv=30m/s 

Ditanyakan

Kelajuan (v) saat EK = EP

Jawab

Saat mula-mula, sebelum ada ketinggian, benda memiliki energi kinetik maksimum dan energi potensial nol. Sehingga energi mekaniknya adalah:

EM=EP+EKEM=0+21mv02EM=21×0,5×302EM=225Joule 

maka dapat diketahui bahwa energi mekanik benda adalah 225 joule.

Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik, besar energi mekanik selalu tetap dan tidak berubah pada ketinggian ataupun waktu tertentu.

Karena energi mekanik sama dengan penjumlahan energi kinetik dan energi potensial, maka saat energi kinetiknya sama dengan energi potensial, besarnya sama dengan setengah dari total energi mekanik.

EM225Joule==EK+EPEK+EP  

maka saat EK = EP:

EK=EP=2225EK=EP=112,5Joule 

Sehingga kelajuan benda adalah:

EK21mv221(0,5)v2v2v2vv=======112,5J112,5112,50,25112,5450450152m/s  

Dengan demikian, kelajuan benda saat energi kinetiknya sama dengan energi potensialnya adalah 152 m/s.

0

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