Pertanyaan

Sebuah mobil mula-mula diam, diperrcepat lagi sampai 12 m/s dalam waktu 3 s, setelah itu mobil dipercepat lagi menjadi 40 m/s dalam waktu 7 s, setelah 20 s mobil berhenti. Berapakah: a. Percepatan perlambatan b. Jarak tempuh mobil c. Grafik kecepatan dan waktu

Sebuah mobil mula-mula diam, diperrcepat lagi sampai 12 m/s dalam waktu 3 s, setelah itu mobil dipercepat lagi menjadi 40 m/s dalam waktu 7 s, setelah 20 s mobil berhenti. Berapakah: $\;$

a. Percepatan perlambatan

b. Jarak tempuh mobil

c. Grafik kecepatan dan waktu

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

total pecepatan mobil adalah 6 m/s 2 , total jarak tempuh 498 m, dan grafikkecepatan dan waktu dapat dilihat pada gambar di atas.

total pecepatan mobil adalah 6 m/s², total jarak tempuh 498 m, dan grafik kecepatan dan waktu dapat dilihat pada gambar di atas.

Pembahasan

Diketahui v o = 0 m/s v 1 = 12 m/s t 1 = 3 s v 2 = 40 m/s t 2 = 7 s v 3 = 0 m/s t 3 = 20 s. Ditanyakan a. Percepatan perlambatan b. Jarak tempuh mobil c. Grafik kecepatan dan waktu Jawab a. Percepatan perlambatan Percepatan atau perlambatan merupakan perubahan kecepatan benda terhadap waktu,sehingga: Percepatan dari v o ke v 1 a 1 = t 1 v 1 − v o a 1 = 3 12 − 0 a 1 = 4 m / s 2 Jadi, mobil mengalami percepatan 4 m/s 2 . Percepatan dari v 1 ke v 2 a 2 = t 2 v 2 − v 1 a 2 = 7 40 − 12 a 2 = 7 28 a 2 = 4 m / s 2 Jadi, mobil mengalami percepatan 4 m/s 2 . Perlambatan dari v 2 ke v 3 a 3 = t 2 v 3 − v 2 a 2 = 20 0 − 40 a 2 = 20 − 40 a 2 = − 2 m / s 2 tanda (-) menunjukkan bahwa mobil mengalami perlambatan. Jadi, mobil mengalami perlambatan 2m/s 2 . Sehinggatotal percepatan mobil adalah: a = a 1 + a 2 + a 3 a = 4 + 4 − 2 a = 6 m / s 2 b. Jarak tempuh mobil Jarak merupakan total panjang lintasan yang dilalui sebuah benda. Mobil mengalami gerak lurus berubah beraturan, sehingga jarak yang ditempuh mobil adalah: Jarak tempuh pertama ( s 1 ) v t 2 v 1 2 1 2 2 144 s 1 = = = = = v 0 2 + 2 a s v 0 2 + 2 a 1 s 1 0 + 2 ( 4 ) s 1 8 s 1 18 m Jarak tempuh kedua ( s 2 ) v t 2 v 2 2 4 0 2 1600 s 2 = = = = = v 0 2 + 2 a s v 1 2 + 2 a 2 s 2 12 + 2 ( 4 ) s 2 20 s 2 80 m Jarak tempuh ketiga ( s 3 ) v t 2 v 3 2 0 2 0 4 s 3 s 3 = = = = = = v 0 2 + 2 a s v 2 2 + 2 a 3 s 3 4 0 2 + 2 ( − 2 ) s 3 1600 − 4 s 3 1600 400 m Jadi, total jarak tempuh mobil adalah: s = s 1 + s 2 + s 3 s = 18 + 80 + 800 s = 498 m Jadi, total jarak tempuh mobil adalah 498 m. c. Grafik kecepatan dan waktu Berdasarkan pergerakan mobil tersebut, grafikkecepatan dan waktunya adalah sebagai berikut: Dengan demikian, total pecepatan mobil adalah 6 m/s 2 , total jarak tempuh 498 m, dan grafikkecepatan dan waktu dapat dilihat pada gambar di atas.

Diketahui

v_o = 0 m/s

v₁ = 12 m/s

t₁ = 3 s

v₂ = 40 m/s

t₂ = 7 s

v₃ = 0 m/s

t₃ = 20 s.

Ditanyakan

a. Percepatan perlambatan

b. Jarak tempuh mobil

c. Grafik kecepatan dan waktu

Jawab

a. Percepatan perlambatan

Percepatan atau perlambatan merupakan perubahan kecepatan benda terhadap waktu, sehingga:

Percepatan dari v_o ke v₁

$a_{1} = \frac{v _{1} - v _{o}}{t _{1}} a_{1} = \frac{12 - 0}{3} a_{1} = 4 m / s^{2}$

Jadi, mobil mengalami percepatan 4 m/s².

Percepatan dari v₁ ke v₂

$a_{2} = \frac{v _{2} - v _{1}}{t _{2}} a_{2} = \frac{40 - 12}{7} a_{2} = \frac{28}{7} a_{2} = 4 m / s^{2}$

Jadi, mobil mengalami percepatan 4 m/s².

Perlambatan dari v₂ ke v₃

$a_{3} = \frac{v _{3} - v _{2}}{t _{2}} a_{2} = \frac{0 - 40}{20} a_{2} = \frac{- 40}{20} a_{2} = - 2 m / s^{2}$

tanda (-) menunjukkan bahwa mobil mengalami perlambatan.

Jadi, mobil mengalami perlambatan 2 m/s².

Sehingga total percepatan mobil adalah:

$a = a_{1} + a_{2} + a_{3} a = 4 + 4 - 2 a = 6 m / s^{2}$

b. Jarak tempuh mobil

Jarak merupakan total panjang lintasan yang dilalui sebuah benda. Mobil mengalami gerak lurus berubah beraturan, sehingga jarak yang ditempuh mobil adalah:

Jarak tempuh pertama (s₁)

$v_{t}^{2} v_{1}^{2} 1 2^{2} 144 s_{1} = = = = = v_{0}^{2} + 2 a s v_{0}^{2} + 2 a_{1} s_{1} 0 + 2 (4) s_{1} 8 s_{1} 18 m$