Latihan Soal Gerak Lurus (GLB dan GLBB) Kelas X MIA dan Bahasa 2018 SMA Negeri 1 Sukoharjo 1 Apa ciri-ciri dari suatu benda yang dikatakan mengalami gerak lurus beraturan (GLB) ? (menurut game yang sudah kalian lakukan) • Memiliki lintasan garis lurus (sumbu.x). • Memimiliki kecepatan tetap atau konstan. • Karena mengalami kecepatan tetap, maka tidak ada percepatan yang dialami oleh benda tersebut (a=0). • Kecepatan berbanding lurus dengan perpindahan dan berbanding terbalik dengan waktu 2 Budi dan Badu adalah dua sahabat yang sangat akrab. Mereka adalah mahasiswa perantauan yang sedang menuntut ilmu di suatu kampus ternama. Pada hari lebaran Budi dan Badu berencana pulang kampung. Jika kampung budi dapat ditempuh dengan Bus selama 2 jam dengan yang memiliki kecepatan tetap 80 km/jam. Berapa jam yang diperlukan untuk sampai di kampung Badu jika jaraknya ditambah 320 km lagi ? Jarak Kampung Budi s= v . t = 80 . 2 = 160 km Jarak Kampung Badu = Jarak Kampung Budi + 320 Jarak Kampung Badu = 160 + 320 Jarak Kampung Badu = 480 km Maka waktu tempuh untuk sampai di kampung Badu adalah : t = s/v t = 480/80 = 6 jam 3 Sebuah bola menggelinding ke bawah dari suatu bidang miring dengan percepatan tetap 3,4 m/s2. Jika bola bergerak dengan kecepatan awal 3 m/s, tentukan kecepatan bola setelah bergerak selama 5 detik! Diketahui a = 3,4 m/s2 vo = 3 m/s t =5s Ditanya V setelah 5 s ? Ditanya v= vo + a t = 3 + (3,4 . 5) = 20 m/s 4 Kecepatan sebuah mobil berubah dari 6 m/s menjadi 20 m/s sewaktu menempuh jarak 45,5 m. Tentukan percepatan dan waktu tempuh mobil! Percepatan mobil: v2 = vo2 + 2 a s 202 = 62 + 2 . a . 45,5 a = 4 m/s2 Waktu tempuh mobil: v = vo + a t 20 =6 + 4 . t t =3,5 s 5 Perhatikan grafik berikut ini ! Jarak yang ditempuh oleh benda selama 10 s adalah .... • Jawaban : D, pada grafik di atas dapat diketahui v = 25 m/s dan t = 10 s, sehingga S = v x t = 25 x 10 = 250 m 6 • Sebuah truk bergerak dari keadaan diam dengan percepatan tetap 4 m/s2. Tentukan kecepatan dan jarak tempuh truk setelah 4 detik! Kecepatan akhir truk: v = vo + a t = 0 + (4 . 4) = 16 m/s Jarak tempuh truk: s = vo t + ½ a t2 = 0 . 4 + ½ . 4 . 42 = 32 m 7 Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB), yaitu gerak lurus dengan kecepatan yang berubah secara tetap setiap waktu. GLBB dapat dibedakan menjadi 2 , sebut dan jelaskan menurut pendapat kalian • a. GLBB dipercepat, yaitu gerak lurus berubah beraturan di mana kecepatan bertambah secara tetap setiap waktu sehinga gerak benda semakin lama semakin cepat Contoh : 1) Kendaraan yang mulai bergerak 2) Kendaraan yang meninggalkan lampu lalu lintas 3) Pembalap yang meninggalkan garis start 4) Pesawat yang akan lepas landas (take off) b. GLBB diperlambat, yaitu gerak lurus berubah beraturan di mana kecepatan berkurang secara tetap setiap waktu sehingga gerak benda semakin lama semakin lambat dan dimungkinkan untuk kemudian berhenti. Contoh : 1) Kendaraan yang direm 2) Kendaraan yang mendekati lampu lalu lintas yang menyala merah 3) Pesawat yang sedang mendarat (landing) 4) Pembalap yang meninggalkan garis finish 8 • Sebuah sepeda motor dengan kecepatan 100 km/jam mengejar sebuah mobil di depannya yang melaju dengan kecepatan 80 km/jam. Jika jarak keduanya 5 km, waktu yang diperlukan sepeda motor untuk mendahului mobil adalah .... 9 • mobil yang dikendarai Budi melaju dengan kecepatan 20 m/s. saat melihat jilah budi mengerem sehingga kecepatan mobil berkurang menjadi 10 m/s dalam waktu 4 sekon. Tentukan jarak yang ditempuh Budi dalam waktu mengere mobil! Percepatan mobil: v = vo + a t 10 = 20 + a . 4 a = – 2,5 m/s2 Jarak tempuh mobil: s = vo t + ½ a t2 = 20 . 4 + ½ . (– 2,5) . 42 = 60 m 10 Waktu yang diperlukan sebuah mobil yang bergerak dengan percepatan 2 m/s2 , untuk mengubah kecepatannya dari 10 m/s menjadi 30 m/s adalah .... 11 Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s dan mengalami perlambatan 2 m/s2. Dalam 5 sekon, mobil tersebut menempuh jarak sejauh .... 12 Sebuah pesawat terbang memerlukan waktu 20 s dan jarak 400 m untuk lepas landas. Jika pesawat dari keadaan diam maka kecepatan pesawat tersebut ketika lepas landas adalah .... 13 Perhatikan grafik gerak suatu benda berikut ini! Besar percepatan benda adalah ..... 14 Seorang anak melempar batu ke dalam sumur dengan kecepatan awal 5 m/s dan menyentuh permukaan air setelah 2 detik. Hitunglah kedalaman sumur tersebut ? h = v0.t + 1/2 g.t2 h = 5 . 2 + 1/2 . 10 . 4 h = 10 + 20 h = 30 m 15 • Pada ketinggian 60 meter, sebuah benda bergerak secara vertikal ke bawah. Jika diberikan kecepatan awal sebesar 10 m/s, berapakah kecepatan benda pada saat ketinggian 20 m di atas tanah. Vt2 = V02 + 2 . g . h Vt2 = 102 + 2 . 10 . (60-20) Vt2 = 100 + 800 Vt2 = 900 m/s Vt = 30m/s • Sebuah bola dilemparkan vertikal ke bawah dari jendela hotel dengan kecepatan awal 4 m/s. Pada jarak berapakan dibawah jendela hotel kecepatan bola menjadi dua kali kecepatan awal ? Vt2 = V02 + 2 . g . h Karena ditanya pada jarak berapakah (tinggi), kecepatan bola menjadi dua kali kecepatan awal, maka persamaannya menjadi : (2V0)2 = V02 + 2 . g . h (2.4)2 = 42 + 2 . 10 . h (8)2 = 16 + 20h 20h = 64 - 16 20 h = 48 h = 48/20 h = 2,4 m • Sebuah batu dilemparkan secara vertikal ke atas dengan kecepatan awal (V0) 20 m/s. Ketinggian maksimum bola adalah (g = 10 m/s2) ....... ? Ketika sebuah objek mencapai ketinggian maksimum, maka Vt = 0. Dengan demikian kita dapat mencari ketinggian maksimum dengan persamaan : Vt2 = V02 - 2 . g . h 02 = 202 - 2 . 10 . h 0 = 400 - 20h 20h = 400 h = 400/20 = 20 m Pada waktu bersamaan dua bola dilempar ke atas, masing-masing dengan kelajuan VA = 10 m/s (Bola A) dan VB = 20 m/s (Bola B). Jarak antara kedua bola pada saat Bola A mencapai titik tertinggi adalah …. Vt = V0 - g . t 0 = 10 - 10 . t 10t = 10 t=1s Lalu kita cari ketinggian Bola A : hA = V0.t - 1/2 g.t2 hA = 10 . 1 - 1/2. 10 . 1 h = 10 - 5 h=5m Ketinggian Bola B : hB = V0.t - 1/2 g.t2 hB = 20 . 1 - 1/2 10 . 1 hB = 20 - 5 hB = 15 m Jarak antara ke-2 bola = hB - hA Jarak antara ke-2 bola = 15 - 5 Jarak antara ke-2 bola = 10 m T E R I M A K A S I H ;) PPLFISIKA_UNS_18