Roboguru

Seorang siswa melempar sebuah lembing dengan membentuk sudut 30° terhadap tanah. Jika kecepatan lembing adalah 20 m/s, nyatakanlah vektor kecepatan tersebut dalam vektor satuan!

Pertanyaan

Seorang siswa melempar sebuah lembing dengan membentuk sudut 30° terhadap tanah. Jika kecepatan lembing adalah 20 m/s, nyatakanlah vektor kecepatan tersebut dalam vektor satuan!undefined

  1. ...undefined

  2. ...undefined

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row theta equals cell 30 degree end cell row v equals cell 20 space straight m divided by straight s end cell end table end style 

Ditanyakan:

Vektor kecepatan dalam bentuk vektor satuan?

Jawab:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold v with bold rightwards harpoon with barb upwards on top end cell equals cell v subscript x bold i with bold hat on top plus v subscript y bold j with bold hat on top end cell row blank equals cell open parentheses v space cos space theta close parentheses bold i with bold hat on top plus open parentheses v space sin space theta close parentheses bold j with bold hat on top end cell row blank equals cell open parentheses 20 close parentheses open parentheses 1 half square root of 3 close parentheses bold i with bold hat on top plus open parentheses 20 close parentheses open parentheses 1 half close parentheses bold j with bold hat on top end cell row cell bold v with bold rightwards harpoon with barb upwards on top end cell equals cell 10 square root of 3 bold i with bold hat on top plus 10 bold j with hat on top end cell end table 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 peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 120 m/s. Apabila sudut elevasi yang dibentuk peluru sebesar , vektor kecepatan awal peluru adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui
 v subscript 0 equals 120 space bevelled straight m over straight s theta equals 30 degree  

Ditanyakan
Vektor kecepatan awal peluru

Jawab
Vektor kecepatan awal peluru merupakan penjumlahan dari vektor di masing-masing sumbu.

Tinjau sumbu x

v subscript 0 subscript x end subscript equals v subscript 0 space cos space theta v subscript 0 subscript x end subscript equals 120 space cos open parentheses 30 close parentheses v subscript 0 subscript x end subscript equals 60 square root of 3 space bevelled straight m over straight s 

Tinjau sumbu y

v subscript 0 subscript y end subscript equals v subscript 0 space sin space theta v subscript 0 subscript y end subscript equals 120 space sin open parentheses 30 close parentheses v subscript 0 subscript y end subscript equals 60 space bevelled straight m over straight s  

Sehingga vektor kecepatan awal peluru adalah:

 stack v subscript 0 with rightwards harpoon with barb upwards on top equals open parentheses stack v subscript 0 subscript x end subscript with rightwards harpoon with barb upwards on top plus stack v subscript 0 y end subscript with rightwards harpoon with barb upwards on top close parentheses stack v subscript 0 with rightwards harpoon with barb upwards on top equals open parentheses 60 square root of 3 i with hat on top plus 60 j with hat on top close parentheses space bevelled straight m over straight s 

Dengan demikian, vektor kecepatan awal peluru adalah bold left parenthesis bold 60 square root of bold 3 bold i with bold hat on top bold plus bold 60 bold j with bold hat on top bold right parenthesis bold space bold m bold divided by bold s.

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

0

Roboguru

Sebuah partikel yang mengalami gerak parabola, posisinya pada saat t ditemukan oleh koordinat (x,y) dengan x = 6t dan y = 12t- 5t2 . Jika x dan y dalam m, t dalam s, tentukan sudut elevasi!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Posisi partikel dinyatakan oleh koordinat x = 6t dan y = 12t- 5t2 

Ditanya : sudut elevasi

Penyelesaian :

Pada gerak parabola, sudut elevasi adalah sudut yang dibentuk oleh arah kecepatan benda dengan sumbu mendatar. Sudut elevasi menunjukkan arah kecepatan benda atau kemiringan kecepatan benda.

Sebelum menghitung sudut elevasi, hitung komponen kecepatan awal partikel terlebih dahulu.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript o x end subscript end cell equals cell fraction numerator d x over denominator d t end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator d left parenthesis 6 t right parenthesis over denominator t end fraction end cell row blank equals cell 6 space straight m divided by straight s end cell row cell v subscript y end cell italic equals cell fraction numerator d y over denominator d t end fraction end cell row blank italic equals cell fraction numerator d italic left parenthesis 12 t italic minus 5 t to the power of italic 2 italic right parenthesis over denominator t end fraction end cell row blank italic equals cell 12 italic minus 10 t end cell end table 

Pada kecepatan awal, nilai t = 0, sehingga dapat diketahui bahwa kecepatan awal partikel pada sumbu y adalah sebagai berikut :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript italic 0 y end subscript end cell equals cell 12 minus 10 t end cell row blank equals cell 12 minus 0 end cell row blank equals cell 12 space straight m divided by straight s end cell end table 

Besar sudut elevasi dapat dicari menggunakan persamaan arah pada vektor.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tan space theta end cell equals cell v subscript o y end subscript over v subscript 0 x end subscript end cell row cell tan space theta end cell equals cell 12 over 6 end cell row cell tan space theta end cell equals 2 row cell tan to the power of negative 1 end exponent left parenthesis 2 right parenthesis end cell equals cell 63 comma 4 degree space left parenthesis hasil space perhitungan space kalkulator right parenthesis end cell end table 

Dengan demikian, sudut elevasi partikel tersebut 63,4°.

0

Roboguru

Sebuah benda bergerak pada sumbu X dan Y dengan komponen kecepatan m/s dan m/s. Percepatan benda setelah bergerak dalam selang waktu 3s adalah....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

vx=(4t2+3)m/svy=(3t2+3)m/st=3s 

Ditanya: a = ?

Pembahasan:

Percepatan dapat dihitung dengan melakukan turunan dari persamaan kecepatan benda, yaitu:

a=dtdv 

Sehingga percepatan arah sumbu X:

axaxaxaxax=====dtdvxdtd(4t2+3)(8t)m/s2(83)m/s224m/s2    

Sementara itu percepatan arah sumbu Y:

ayayayayay=====dtdvydtd(3t2+2)6tm/s2(63)m/s218m/s2    

Oleh karena itu percepatan total benda:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row a equals cell a subscript x space i with hat on top plus a subscript y space j with hat on top end cell row blank equals cell open parentheses 24 space i with hat on top plus 18 space j with hat on top close parentheses space straight m divided by straight s squared end cell end table end style 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell open vertical bar a close vertical bar end cell equals cell square root of 24 squared plus 18 squared end root end cell row blank equals cell square root of 576 plus 324 end root end cell row blank equals cell square root of 900 end cell row blank equals cell 30 space straight m divided by straight s squared end cell end table end style 

Dengan demikian percepatan benda setelah bergerak dalam selang waktu 3s adalah 30 m/s2.

Jadi, jawaban yang benar adalah D

 

0

Roboguru

Benda dilontarkan dengan kecepatan awal 20 m/s dengan sudut elevasi . Jika percepatan gravitasi , tentukan: a. ketinggian benda saat t = 1 s; b. lama benda di udara.

Pembahasan Soal:

a. ketinggian benda saat t = 1 s:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row y equals cell v subscript 0 sin 37 degree t minus 1 half g t squared end cell row blank equals cell 20.0 comma 6.1 minus 1 half.10.1 squared end cell row blank equals cell 12 minus 5 end cell row blank equals cell 7 space straight m end cell end table end style 

b. waktu mencapai titik tertinggi:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript 1 end cell equals cell fraction numerator v subscript 0 sin 37 degree over denominator g end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 20.0 comma 6 over denominator 10 end fraction end cell row blank equals cell 1 comma 2 space straight s end cell end table end style 

lama benda di udara:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript u d a r a end subscript end cell equals cell 2 t subscript 1 end cell row blank equals cell 2.1 comma 2 end cell row blank equals cell 2 comma 4 space straight s end cell end table end style 

0

Roboguru

Duta mendapatkan tugas Fisika menentukan kecepatan berdasarkan tabel berikut.   Jika benda mula-mula diam, lalu bergerak dengan t = 2 sekon, urutan kecepatan partikel dari terkecil adalah partikel ....

Pembahasan Soal:

Diketahui :
v subscript 0 equals 0 t equals 2 space s 

Ditanyakan :
v subscript t space d a r i space t e r k e c i l space k e space t e r b e s a r space ? 

Pembahasan :

Persamaan kecepatan dapat ditentukan apabila persamaan percepatan diketahui dengan cara pengintegralan, yaitu :   begin mathsize 14px style v subscript t equals v subscript 0 space plus space integral subscript t subscript 0 end subscript superscript t a space d t end style  ,

dimana sifat integral dasar yaitu :  begin mathsize 14px style integral b x to the power of n space d x space equals space fraction numerator b space x to the power of n plus 1 end exponent over denominator n plus 1 end fraction plus C end style.

 

Maka, kecepatan tiap partikel adalah sebagai berikut.

Partikel A

begin mathsize 14px style v subscript t equals 0 space plus space integral subscript 0 superscript 2 left parenthesis 12 t squared space minus space 4 t right parenthesis space d t v subscript t equals right enclose open square brackets 4 t cubed space minus space 2 t squared close square brackets end enclose subscript 0 superscript 2 v subscript t equals open square brackets open parentheses 32 minus 8 close parentheses minus left parenthesis 0 minus 0 right parenthesis close square brackets v subscript t equals 24 space straight m divided by straight s end style 

 

Partikel B

begin mathsize 14px style v subscript t equals 0 space plus space integral subscript 0 superscript 2 left parenthesis 15 t squared space minus space 6 t right parenthesis space d t v subscript t equals right enclose open square brackets 5 t cubed space minus space 3 t squared close square brackets end enclose subscript 0 superscript 2 v subscript t equals open square brackets open parentheses 40 minus 12 close parentheses minus left parenthesis 0 minus 0 right parenthesis close square brackets v subscript t equals 28 space straight m divided by straight s end style 

 

Partikel C

begin mathsize 14px style v subscript t equals 0 space plus space integral subscript 0 superscript 2 left parenthesis 9 t squared space plus space 3 t right parenthesis space d t v subscript t equals right enclose left square bracket 3 t cubed space plus space 1 comma 5 t squared right square bracket end enclose subscript 0 superscript 2 v subscript t equals left square bracket open parentheses 24 space plus space 6 close parentheses minus left parenthesis 0 space plus space 0 right parenthesis right square bracket v subscript t equals 30 space straight m divided by straight s end style  

Dari ketiga nilai di atas, diperoleh bahwa urutan kecepatan partikel dari terkecil adalah A - B - C.

 

Jadi, jawaban yang benar adalah A. 

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