Soal Dan Pembahasan Gerak Lurus Berubah Beraturan (Glbb)

Posted on
Model soal yang kerap muncul dalam bahan gerak lurus berubah beraturan intinya tak jauh dari rumus utama yang diberikan. Terdapat tiga rumus utama pada gerak lurus berubah beraturan yang mutlak harus kita kuasai apabila kita tak ingin mengalami kesulitan dalam mengerjakan soal-soal GLBB.

Rumus tersebut tersaji pada gambar ilustrasi di bawah. Dengan menguasi tiga rumus utama tersebut kita sanggup menuntaskan soal-soal gerak lurus beraturan lebih mudah. Perlu diketahui bahwa rumus gerak vertikal ke atas ataupun gerak jatuh bebas merupakan sama dengan rumus utama gerak lurus berubah beraturan hanya saja kita harus merubah percepatannya menjadi percepatan gravitasi.

Pada gerak vertikal, arah gerak sangat mempengaruhi nilai percepatan gravitasi. Ingat bahwa apabila benda begerak ke atas menjauhi sentra bumi, maka benda tersebut akan mengalami perlambatan lantaran melawan gravitasi lagikan benda yang jatuh bebas akan mengalami percepatan jawaban gaya gravitasi.

Kumpulan Soal GLBB 

  1. Sebuah benda bergerak dari keadaan membisu dengan percepatan tetap 8 m/s2. Jika v kecepatan sesaat sehabis 5 detik dari bergerak dan s jarak yang ditempuh sehabis 5 detik, maka tentukanlah besar v dan s tersebut.
    Pembahasan 
    Dik : vo = 0, t = 5 s, a = 8 m/s2 .
    v = vo + at
    ⇒ v = 0 + 8 (5)
    ⇒ v = 40 m/s
    s = vo.t + ½ a.t2
    ⇒ s = 0 + ½ (8).(5)2
    ⇒ s = 100 m
    Jadi, kecepatan benda sehabis 5 detik merupakan 40 m/s dan menempuh jarak 100 m.

  2. Sebuah bola dilempar vertikal ke bawah dari sebuah gedung dengan kecepatan awal 10 m/s dan jatuh seputar tanah dalam waktu 2 detik. Tentukanlah tingi bangunan tersebut.
    Pembahasan
    Dik : vo = 10 m/s, t = 2s.
    h = vo.t + ½ g.t2
    ⇒ h = 10 (2) + ½ (10).(2)2
    ⇒ h = 20 + 20
    ⇒ h = 40 m
    Jadi, tinggi bangunan itu merupakan 40 meter.

  3. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s dan percepatan 2 m/s2 selama 10 detik. Hitunglah kecepatan rata-rata benda tersebut.
    Pembahasan
    Dik : vo = 10 m/s, a = 2 m/s2 , t = 10 s.
    s = vo.t + ½ a.t2
    ⇒ s = 10 (10) + ½ (2).(10)2
    ⇒ s = 100 + 100
    ⇒ s = 200 m
    Jadi, kecepatan rata-rata = s/t = 200/10 = 20 m/s.

  4. Sebuah kerikil yang dilemparkan vertikal ke atas kembali pada titik asal sehabis 4 detik. Tentukanlah kecepatan awal kerikil tersebut.
    Pembahasan
    Dik : t = 4 s, g = 10 m/s2
    Waktu yang diharapkan untuk kembali ke posisi awal merupakan 4 detik berarti waktu yang dibutuhkan dari titik tertinggi ke posisi awal merupakan 2 detik. Ingat bahwa ketika berada di titik tertinggi kecepatan benda sama dengan 0 sesampai lalu vo untuk kembali ke posisi awal merupakan nol (vo = 0)
    h = vo.t + ½ g.tp2
    ⇒ h = 0.(2) + ½ 10.(2)2
    ⇒ h = 20 m
    ⇒ h = 20 m
    Jadi, tinggi maksimum yang dicapai benda merupakan 20 m. Selanjutnya, kita tentukan kecepatan awalnya. Kita sanggup memakai persamaan gerak dikala benda dilempar ke atas. Pada ketinggian maksimum vt = 0.
    vt = vo – gt  → tanda negatif lantaran benda bergerak melawan gravitasi.
    ⇒ vo = vt + gt
    ⇒ vo = 0 + 10(2)
    ⇒ vo = 20 m/s
    Makara kecepatan awal benda merupakan 20 m/s.

  5. Jika sebuah bom dijatuhkan dari sebuah balon udara yang berada pada ketinggian 392 m di atas permukaan tanah sementara balon tersebut lagi bergerak lurus beraturan ke atas dengan kecepatan tetap 10 m/s, maka tentukanlah tinggi balon dikala bom mencapai tanah.
    Pembahasan
    Dik : vo = -10 m/s (sebab bom sempat bergerak ke atas dengan balon).
    h = vo.t + ½ g.t2
    ⇒ 392 = -10 (t) + ½ (10).t2
    ⇒ 5t2 – 10 t = 392
    ⇒ 5t2 – 10 t – 392 = 0 → cari akar persamaan kuadrat.
    diperoleh t1 = -7,9 (tak memenuhi lantaran negatif) dan t2 = 9,9 s.
    Dengan begitu berarti bom jatuh ke tanah sehabis 9,9 detik. Dalam selang waktu tersebut, maka balon udara juga telah bergerak sejauh :
    h = v.t
    ⇒ h = 10 (9,9)
    ⇒ h = 99 m.
    Jadi, sehabis bom mencapai tanah, tinggi balon merupakan :
    h = 392 + 99 = 491 m.

  6. Jika jeram yang dipakai untuk memutar turbin bisa memutar trubin dengan kelajuan 30 m/s, maka tentukanlah ketinggian jeram tersebut.
    Pembahasan
    Karena kecepatan memutar trubin merupakan kecepatan jeram sehabis menyentuh turbin maka kecepatan itu merupakan kecepatan simpulan jeram dan kecepatan awal turbin.
    Dik : vt = 30 m/s, vo = 0 (saat jatuh kecepatan awal nol).
    vt2 = vo2 + 2.g.h
    ⇒ 302 = 02 + 2.(10).h
    ⇒ 20 h = 900
    ⇒ h = 45 m
    Makara ketinggian jeram itu merupakan 45 meter.

     Model soal yang kerap muncul dalam bahan gerak lurus berubah beraturan intinya ti SOAL DAN PEMBAHASAN GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

  7. Sebuah kendaraan beroda empat mengalami perlambatan secara teratur dari 10 m/s menjadi 5 m/s. Jika kendaraan beroda empat tersebut menempuh jarak 250 m, maka tentukanlah percepatannya.
    Pembahasan
    Dik : vo = 10 m/s, vt = 5 m/s, s = 250 m.
    vt2 = vo2 + 2.a.s
    ⇒ 52 = 102 + 2.(a).(250)
    ⇒ 25 = 100 + 500 a
    ⇒ 500 a = – 75
    ⇒ a = -75/100
    ⇒ a = – 0,15m/s2.
    Jadi, kendaraan beroda empat mengalami perlambatan sebesar 0,15 m/s2.

  8. Seorang murid mengendarai sepeda motor menuju sekolahnya dengan kecepatan 10 m/s. Ia hanya terdapat sisa waktu 20 detik semoga tak terlambat. Jika jarak murid tersebut ke sekolahnya 300 meter, maka tentukan percepatan yang dibutuhkan murid itu semoga datang sempurna waktu.
    Pembahasan
    Dik : vo = 10 m/s, t = 20 s, s = 300 m.
    s = vo.t + ½ a.t2
    ⇒ 300 = 10 (20) + ½ (a).(20)2
    ⇒ 300 = 200 + 200a
    ⇒ 200a = 100
    ⇒ a = 0,5 m/s2.
    Jadi, semoga datang sempurna waktu percepatan yang dubutuhkan 0,5 m/s2.

  9. Tentukan ketinggian maksimum ketika sebuah kerikil dilempar ke atas dengan kecepatan 6 m/s.
    Pembahasan
    Dik : vo = 6 m/s, vt = 0 (sebab pada ketinggian maksimum v = 0).
    vt2 = vo2 – 2.g.h
    ⇒ vo2 – 2.g.h = vt2
    ⇒ 62 – 2.(10).h = 0
    ⇒ 36 – 20h = 0
    ⇒ 20 h = 36
    ⇒ h = 1,8 m
    Makara ketinggian maksimum yang dicapai kerikil tersebut merupakan 1,8 meter.

  10. Sebuah truk bergerak dengan kecepatan awal 8 m/s, sempurna pada jarak 4 meter di depan truk terdapat lampu merah. Agar truk sanggup berhenti sempurna di garis kondusif dalam waktu 4 detik, tentukan besar percepatan yang diperlukan.
    Pembahasan
    Dik : vo = 8 m/s, s = 4 m.
    vt = vo + at
    ⇒ 0 = 8 + a (4)
    ⇒ 4a = – 8
    ⇒ a = -2 m/s2
    Jadi, truk harus diperlambat 2 m/s2.

Baca Juga:   Contoh Soal Dan Pembahasan Kesetimbangan Rotasi