Sebutir kelereng dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 8 m/s dari sebuah gedung bertingkat yang tingginya 25 m. Jika kelereng terlepas dari tangan pelempar setinggi 2 m, dan percepatan gravitasi Bumi 10 m/s 2 , berapa waktu yang diperlukan oleh kelereng sejak dilempar hingga mencapai tanah?

Pembahasan

Ditanyakan: t t o t a l ​ = ? DIketahui: v 0 ​ = 8 m / s h g e d u n g ​ = 25 m h l e m p a r ​ = 2 m g = 10 m / s 2 Kelereng mengalami gerak vertikal keatas hingga titik maksimal kemudian mengalami gerak vertikal kebawah hingga menyentuh tanah. Keadaan ketika mengalami gerak vertikal keatas: Tinggi maksimal yang dapat dicapai kelereng h ma x ​ = 2 g v 0 2 ​ ​ h ma x ​ = 2.10 8 2 ​ = 20 64 ​ = 3 , 2 m Waktu yang ditempun kelereng untuk mencapai tinggi maksimal t ma x ​ = g v 0 ​ ​ t ma x ​ = 10 8 ​ = 0 , 8 s Keadaan ketika mengalami gerak vertikal kebawah: Tinggi dari titik maksimal yang dapat dicapai kelereng hingga permukaan tanah h ja t u h ​ = h g e d u n g ​ + h l e m p a r ​ + h ma x ​ h ja t u h ​ = 25 + 2 + 3 , 2 = 30 , 2 m Waktu yang diperlukan kelereng dari titik maksimal hingga permukaan tanah h = v 0 ​ . t + 2 1 ​ . g . t 2 30 , 2 = 0 + 2 1 ​ . 10 . t 2 30 , 2 = 5 t 2 t = 5 30 , 2 ​ ​ = 6 , 04 ​ = 2 , 46 s Waktu yang dibutuhkan kelereng dari keadaan awal sampai menyentuh tanah adalah: t t o t a l ​ = t ma x ​ + t ja t u h ​ t t o t a l ​ = 0 , 8 + 2 , 46 = 3 , 26 s Jadi, jawaban yang tepat adalah 3,26 s