Wednesday, 13 December 2017

Penyelesaian Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Fisika Dasar


Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Fisika Dasar
Selamat datang di artikel Penyelesaian Soal Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Fisika Dasar. kali ini TabloidKU akan berbagi contoh soal dengan jawaban penyelesaiannya. Disimak yuukk...


1. Setelah diaktifkan, Sebuah mobil bergerak dengan percepatan 2m/s2. Setelah berjalan selama 20 s, mesin mobil mati dan berhenti 10 s kemudian. Berapa jarak yang ditempuh mobil tersebut? (GLBB)

Penyelesaian :
Sebelum mesin mobil mati
Vo = 0
a = 2 m/s2
t = 20 s
Vt = Vo + at
Vt = 0 + 2. 20
Vt = 40 m/s2
Setelah mesin mobil mati
Vo = 40 m/s2
Vt = 0
t = 10s
Vt = Vo + at
Vt = 40 + a. 10
a = -4
S = Vo t + ½ a t2
S = 40. 10 + ½ (-4) .102
S = 200 m
Jadi, mobil tersebut telah menempuh jarak sejauh 200m sejak mulai bergerak sampai berhenti menempuh jarak 200 m


2. Setelah diaktifkan, Sebuah mobil bergerak dengan percepatan 2m/s2. Setelah berjalan selama 20 s, mesin mobil mati dan berhenti 10 s kemudian. Berapa jarak yang ditempuh mobil tersebut? (GLBB)


Penyelsesaian :
Sebelum mesin mobil mati
Vo = 0
a = 2 m/s2
t = 20 s
Vt = Vo + at
Vt = 0 + 2. 20
Vt = 40 m/s2
Setelah mesin mobil mati
Vo = 40 m/s2
Vt = 0
t = 10s
Vt = Vo + at
Vt = 40 + a. 10
a = -4
S = Vo t + ½ a t2
S = 40. 10 + ½ (-4) .102
S = 200 m
Jadi, mobil tersebut telah menempuh jarak sejauh 200m sejak mulai bergerak sampai berhenti menempuh jarak 200 m

3. Sebuah lokomotif mula-mula diam, kemudian bergerak dengan percepatan 2 m/s2.Berapa lama waktu yang dibutuhkan ketika lokomotif menempuh jarak 900 m?(GLBB)
Penyelesaian:
Harga a = konstan, berarti benda melakukan gerak GLBB
diketahui: Vo = 0 (diam)
S = 900 m
a = 2 m / 2 S = Vo. t + ½ a.t2
900 = 0 + ½ (2). t2
t2 = 900
t = 30 sekon

4. Kereta Ladoya bergerak lurus beraturan pada rel lurus yogya-bandung sejauh 5 km dalam selang waktu 5 menit. (A) Hitunglah kecepatan kereta (b) berapa lama mobil itu menempuh jarak 50 km?
Penyelesaian :
(a) Pada soal di atas, diketahui perpindahan (s) = 5 km dan waktu tempuh (t) = 4 menit. Sebelum menghitung kecepatan, kita harus mengkonversi satuan sehingga sesuai dengan Sistem Internasional (SI). Terserah, mana yang ingin dikonversi, ubah menit ke jam atau km di ubah ke meter dan menit di ubah ke detik.
Misalnya yang di ubah adalah satuan menit, maka 4 menit = 0,07 jam.
Ingatlah bahwa pada glb, kecepatan benda sama setiap saat, demikian juga dengan kecepatan rata-rata.
v = s / t = 5 km / 0,07 jam = 75 km / jam
(b) Untuk menghitung waktu, persamaan kecepatan di atas dibalik
t = s / v = 50 km / 75 km / jam = 0,67 jam = 40 menit.


5. Kelajuan sebuah mobil bertambah secara teratur dari 30 m/s menjadi 100 m/s dalam waktu 40 s. Tentukanlah percepatan mobil tersebut!


Pembahasan :
Diketahui : v0 = 30 m/s
vt = 100 m/s
t = 40 s
Ditanya : percepatan..?
Jawab : a = vt-v0
t
= 100 m/s-30 m/s
40 s
= 70 m/s
40 s
= 1,75 m/s2


6. Sebuah pesawat terbang 5000 km dalam waktu 2 jam. Berapakah lajunya dalam meter per sekon?Pembahasan
Diketahui : s = 4000 km = 5000000 m
t = 2 jam = 7200 s
Ditanya : v ....?
Jawab : v = s
t
v = 5000000 m
7200 s
= 2941,1765 m/s

7. Sebuah mobil melaju 64 m/s dalam waktu 3600 s. Hitunglah jarak yang ditempuh mobil tersebut!
Pembahasan
Diketahui : v = 6400 m/s
t = 18000 s
Ditanya : s....?
Jawab : s = v x t
= 64 m/s x 3600 s
= 230.400 m


8. Seorang berjalan menempuh jarak 6 m ke timur dan kemudian 2 m ke selatan. Jika perjalanan tersebut berlangsung 2 jam, tentukan laju rata-rata gerak tersebut!
Pembahasan
Diketahui : s timur = 6 km = 6000 m
s selatan = 2 km = 2000 m
t = 2 jam = 7200 s
Ditanya : v...?
Jawab : v = s
t
= 6000 m + 2000 m
7200 s
= 1,11 m/s

9. Pada awalnya mobil pak Tio bergerak dengan kecepatan tetap 60 m/s. Tiba-tiba mobil tersebutdiren sehinnga mengalami perlambatan sebesar 10 m/s2. Berapakah jarak yang ditempuh oleh mobil sampai berhenti!
Pembahasan
Diketahui : vt = 0 (berhenti)
V0 = 60 m/s
a = -10 m/s2
Ditanya : s...?
Jawab : vt2 = v2 + 2as
02 = (60 m/s)2 + 2 (-10m/s2) S
s = 3600 m2/s2
20 m/s2s = 180 m


10. Dua mobil meninggalkan tempat yang sama dengan selisih waktu 20 menit. Mobil pertama bergerak dengan kelajuan konstan 50 km/jam dan mobil kedua bergerak dengan kelajuan konstan 70 km/jam. Mobil kedua akan menyusul mobil pertama pada selang waktu…


Penyelesaian :
Ketika mobil kedua menyusul mobil pertama, jarak kedua mobil dari titik keberangkatan sama (s1 = s2).
50 km/jam = 13,9 m/s
70 km/jam = 19,4 m/s
20 menit = 1200 s
—————————–
s1= v1 t1 = (13,9 m/s)(t + 1200 s)
s2= v2 t2 = (19,4 m/s)(t)
——————————-
s1 = s2
(13,9 m/s)(t + 1200 s) = (19,4 m/s)(t)
t + 1200 s = 1,4t
1200 s = 1,4t – t
1200 s = 0,4 t
t = 3000 sekon = 50 menit = 0,83 jam

11. Diberikan grafik kecepatan terhadap waktu dari gerak dua buah mobil, A dan B. Tentukan pada jarak berapakah mobil A dan B bertemu lagi di jalan jika keduanya berangkat dari tempat yang sama!
Penyelesaian :
Analisa grafik: Tipe gerak A → glb dengan kecepatan konstan 80 m / s Tipe gerak B → GLBB dengan percepatan a = tan α = 80: 20 = 4 m / s 2


Kedua mobil bertemu berarti jarak tempuh keduanya sama,
misal keduanya bertemu saat waktu t
S A = S B V A t = V o B t + 1 / 2 at 2
80t = (0) t + 1 / 2 (4) t 2 2t 2
- 80t = 0 t 2 - 40t = 0 t (t - 40) = 0 t = 0 sekon atau t = 40 sekon Kedua mobil bertemu lagi saat t = 40 sekon pada jarak: S A = V A t = (80) (40) = 3200 meter


12. Sebuah becak mempunyai kecepatan awal 10 m/s. Ketika posisinya 2 m, kecepatanya menjadi 7 m/s. Berapakah percepatan (a) mobil tersebut ?


Penyelesaian :
Vo = 5m/s, x = 2 m, V = 7 m/s
= +2ax
= +2a(2) » a = (49-25/4) = 6


13. Sebuah kereta bergerak dengan laju 10 m/s. Tiba-tiba kereta tersebut direm, sehingga mengalami perlambatan 5 . Hitung jarak yang ditempuh kereta sampai berhenti.


= (10 + 2 (-5 )
= 100 ( / )/ 10 = 10 m


14. Suatu benda yang bergerak lurus berubah beraturan dengan kecepatan awal 14 m/s. Setelah bergerak selama 3 detik, kecepataberubah menjadi 20 m/s. Tentukan percepatan benda tersebut.


Penyelesaian :
Dik : Vo = 14m/s, v = 20 m/s dan t = 3 s.
Dit : a = ... ?
Jwb :
V = Vo+at
a = V-Vo/t =(20m/s)-(14 m/s)/ 3s = -2


15. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan tetap sebesar 6 . Setelah bergerak selama 5 sekon, kecepatan partikel tersebut menjadi 360 km/jam. Tentukan kecepatan awal partikel tersebut.
Penyelesaian :
Dik : a = 6 , t = 5 sekon, v = 360 km/jam = 100 m/s
Dit : Vo = ...?
Jwb :
V = Vo+at
100 = Vo+(6)(5) » Vo = (100-30) m/s = 70 m/s



16. Sebuah helikopter terbang 6.000 km dalam waktu 5 jam. Berapakah lajunya ...


Penyelesaian :
Dik : S = 6.000 km
t= 5 jam
Dit : V = ... ?
Jwb :
S = V.t
6.000 = V. 5
V = 6.000/5 = 1200 m/s

17. Mobil-mobilan yang bergerak dengan kecepatan awal 30 m/s, setelah 2 s kecepatan menjadi 40 m/s dan percepatan 1 . Hitunglah jarak yang ditempuh oleh mobil-mobilan tersebut ...


Penyelesaian :
Dik = Vo = 30 m/s, t = 2s, Vt = 40 m/s, a = 1
Dit = S = ...?
Jwb =
S = Vo.t+½.a.
= 30.2+½.1.
= 60+2
= 62 m


18. Ema berjalan kearah timur sejauh 6 km, kemudian dia belok kearah selatan sejauh 4 km. Tentukan : a. Jarak yang ditempuh ...
b. perpindahan ...
penyelesaian :

AB = 6 km
BC = 4 km

a. S = AB+BC
= 6+4
= 10 km

b. AC = +
= +
= km

19. Seekor tikus berjalan sepanjang garis lurus dengan persamaan X = 2 -3t-5. Hitunglah kecepatan rata-rata tukus dalam selang waktu t1 = 1 s dan t2 = 2 sekon.

Penyelesaian :
Dik : persamaan X = 2 -3t-5, t1= 1 s, t2 = 2 s
Dit : kecepatan rata-rata ... ?
Jwb :
t1 = X = 2 -3t-5
= X = 2 -3(1)-5
= -6m

t2 = X = 2 -3t-5
X = 2 -3(2)-5
= - 3m

Kecepatan rata-rata = perpindahan/ waktu
= akhir-awal/waktu
= -3-(-6)/2-1 = 3 m/s

20. A» VA = 10 m/s B» VB = 5 m/s

S = 1200 m

Dari gambar tersebut diketahui kecepatan A = 10 m/s kecepatan B = 5 m/s
Da jarak = 1200 m. Hitunglah t (tA=tB=t) ...

Penyelesaian :
SA = SB
SoA+VA.tA = SoB+VB.tB
O+10.t = 1200+5.t
10t-5t = 1200
t= 1200/5 = 240 s

21. Diketahui kecepatan tetap 72 km/jam = 20 m/s dan jarak 8000 m. Hitunglah waktunya ...


Penyelesaian :
Dik : V = 20 m/s, S = 8000 m
Dit : t = ... ?
Jwb :
S = V.t
8000 = 20.t
t = 400 sekon


22. Sebuah sepeda motor bergerak dalam garis lurus dengan menempuh jarak 30 km dan kembali ketempat asalnya 2 jam kemudian. Berapakah laju rata-rata becak tersebut.


Penyelesaian :
Dik : S = 30 km, t = 2 jam
Dit : V ... ?
Jwb :
V = S/t
= 30+30/2
= 30 km/jam

23. Sebuah mobil bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan 60 km/s dan waktu 30 sekon. Berapakah jarak yang dilintasi oleh mobil tersebut.


Penyelesaian :
Dik : V = 60 km/jam, t = 30 sekon
Dit : S = ... ?
Jwb :
V = S/t
60 = S/30
60 x 30 = S

S = 1800 km



Nah bagaimana? Mudah bukan sobat? Selamat mencoba, semoga bermanfaat ya.


0 komentar

Post a Comment