Iklan

Iklan

Pertanyaan

Seorang anak melepaskan sebuah kerikil dari tepi atas sebuah sumur.Setelah0,25 skemudian bunyi kerikiltersebutmenyentuh permukaan air di dalam sumur. Jika g = 10 m/s 2 dan cepat rambat bunyi 320 m/s, maka kedalaman permukaan air sumur yang diukur dari tepi atas sumur tersebut adalah sekitar ….

Seorang anak melepaskan sebuah kerikil dari tepi atas sebuah sumur. Setelah 0,25 s kemudian bunyi kerikil tersebut menyentuh permukaan air di dalam sumur. Jika g = 10 m/s2 dan cepat rambat bunyi 320 m/s, maka kedalaman permukaan air sumur yang diukur dari tepi atas sumur tersebut adalah sekitar ….

  1. 0,3 m

  2. 1,2 m

  3. 3,8 m

  4. 5,6 m

  5. 7,5 m

Iklan

R. Maiza

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Jawaban terverifikasi

Iklan

Pembahasan

Diketahui : t total = 0,25 s = s g = 10 m/s 2 v = 320 m/s Ditanya : h? Jawab : Misalkan waktu yang dibutuhkan kerikil untuk mencapai permukaan air di dalam sumurnya adalah t 1 dan waktu yang dibutuhkan saat bunyi kerikil menyentuh permukaan air hingga sampai di telinga anak tersebut adalah t 2 , maka: Tinjau gerak jatuh bebas kerikil untuk menemukan t 1 , maka: Tinjau bunyi gemericik air saat kerikil menyentuh permukaan airnya: Substitusikan persamaan (1) dan (2) ke (3), maka: Gunakan rumus faktorisasi ABC: Ambil faktor positif dari nilai waktunya: Selanjutnya kita kembalikan ke persamaan (2) untuk menemukan h nya, yaitu:

Diketahui :
ttotal = 0,25 s = begin mathsize 14px style 1 fourth end style s
g = 10 m/s2
v = 320 m/s

Ditanya : h?

Jawab :

Misalkan waktu yang dibutuhkan kerikil untuk mencapai permukaan air di dalam sumurnya adalah t1 dan waktu yang dibutuhkan saat bunyi kerikil menyentuh permukaan air hingga sampai di telinga anak tersebut adalah t2, maka:

begin mathsize 14px style 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 1 plus t subscript 2 end cell row cell 1 fourth end cell equals cell t subscript 1 plus t subscript 2 end cell row cell t subscript 2 end cell equals cell 1 fourth minus t subscript 1 horizontal ellipsis left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table end style

Tinjau gerak jatuh bebas kerikil untuk menemukan t1, maka:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row h equals cell v subscript 0 t plus 1 half g t squared end cell row h equals cell open parentheses 0 close parentheses t subscript 1 plus 1 half open parentheses 10 close parentheses t subscript 1 superscript 2 end cell row h equals cell 5 t subscript 1 superscript 2 horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table end style

Tinjau bunyi gemericik air saat kerikil menyentuh permukaan airnya:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row s equals cell v blank t end cell row h equals cell open parentheses 320 close parentheses t subscript 2 end cell row cell t subscript 2 end cell equals cell h over 320 horizontal ellipsis left parenthesis 3 right parenthesis end cell end table end style

Substitusikan persamaan (1) dan (2) ke (3), maka:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 fourth minus t subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 5 t subscript 1 superscript 2 over denominator 320 end fraction end cell row cell 1 fourth minus t subscript 1 end cell equals cell fraction numerator t subscript 1 superscript 2 over denominator 64 end fraction end cell row cell 16 minus 64 t subscript 1 end cell equals cell t subscript 1 superscript 2 end cell row cell t subscript 1 superscript 2 plus 64 t subscript 1 minus 16 end cell equals 0 end table end style

Gunakan rumus faktorisasi ABC:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript 1 left parenthesis 1 , 2 right parenthesis end subscript end cell equals cell fraction numerator negative b plus-or-minus square root of b squared minus 4 a c end root over denominator 2 a end fraction end cell row cell t subscript 1 left parenthesis 1 , 2 right parenthesis end subscript end cell equals cell fraction numerator negative 64 plus-or-minus square root of open parentheses 64 close parentheses squared minus 4 open parentheses 1 close parentheses open parentheses negative 16 close parentheses end root over denominator 2 open parentheses 1 close parentheses end fraction end cell row cell t subscript 1 left parenthesis 1 , 2 right parenthesis end subscript end cell equals cell fraction numerator negative 64 plus-or-minus square root of 4096 plus 64 end root over denominator 2 end fraction end cell row cell t subscript 1 left parenthesis 1 , 2 right parenthesis end subscript end cell equals cell fraction numerator negative 64 plus-or-minus square root of 4160 over denominator 2 end fraction end cell row cell t subscript 1 left parenthesis 1 , 2 right parenthesis end subscript end cell almost equal to cell fraction numerator negative 64 plus-or-minus 64 , 5 over denominator 2 end fraction end cell end table end style

Ambil faktor positif dari nilai waktunya:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript 1 end cell almost equal to cell fraction numerator negative 64 plus 64 , 5 over denominator 2 end fraction end cell row cell t subscript 1 end cell almost equal to cell fraction numerator 0 , 5 over denominator 2 end fraction end cell row cell t subscript 1 end cell almost equal to cell 0 , 25 blank s end cell end table end style

Selanjutnya kita kembalikan ke persamaan (2) untuk menemukan h nya, yaitu:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row h equals cell 5 t subscript 1 superscript 2 end cell row h almost equal to cell open parentheses 5 close parentheses open parentheses 0 , 25 close parentheses squared end cell row h almost equal to cell open parentheses 5 close parentheses open parentheses 0 , 0625 close parentheses end cell row h almost equal to cell 0 , 3125 blank m end cell row h almost equal to cell 0 , 3 blank m end cell end table end style 

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Ketika seseorang berbicara atau berteriak di ruangan tertutup, akibat pemantulan bunyi maka kata-katanya menjadi tidak jelas terdengar karena ruangan memantulkan bunyi bersamaan dengan bunyi asli sete...

6

4.3

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia