Gerak Lurus dalam Fisika

BAB 2

KINEMATIKA GERAK LURUS FISIKA

A. Gerak

Aktivitas kita sehari-hari tidak lepas dengan yang namanya gerak. Dari kita bangun tidur sampai tidur kembali kita senantiasa melakukan gerak. Pada bab ini kita akan membahas mengenai gerak dengan lintasan lurus beserta besaran-besaran yang berhubungan dengan gerak, seperti, kedudukan, jarak, perpindahan, kecepatan dan percepatan.

Dalam Fisika benda dikatakan bergerak manakala kedudukan sebuah benda berubah dalam selang waktu tertentu terhadap kerangka acuan.

Apabila benda berpindah dari satu tempat ke tempat yang lain, maka benda tersebut telah melakukan gerak karena kedudukannya telah berubah. Gerak bersifat relatif, karena tergantung pada titik acuannya.

1. Kedudukan, Jarak dan Perpindahan

Kedudukan merupakan letak suatu benda pada suatu waktu tertentu terhadap suatu acuan tertentu. Untuk lebih jelas mengenai kedudukan benda coba Anda perhatian gambar di bawah ini:

gambar : kedudukan sebuah benda dari titik acuan

Berdasarkan gambar diatas dapat dilihat bahwa kedudukan benda digambarkan sebagai lintasan horisontal (seperti sumbu x )dengan titik acuannya adalah titik O. Kedudukan sebuah benda dapat berada di sebelah kanan atau di sebelah kiri titik acuan.

Untuk membedakan kedudukannya digunakan tanda positif jika berada di sebelah kanan titik acuan dan tanda negatif jika berada di sebelah kiri titik acuan.

Kedudukan sebuah benda juga ditentukan oleh jaraknya dari titik acuan. Jika titik R berada di sebelah kanan berjarak 3 dari titik O, maka kedudukan R adalah X_R= + 3. sedangkan untuk titik pada maka XP = - 5. Kedudukan merupakan besaran vektor, karena ditentukan oleh besar dan arah.

Perpindahan merupakan perubahan kedudukan suatu benda karena adanya perubahan waktu. Dalam menentukan jarak dan perpindahan sebuah benda, maka Anda tidak terlepas dari gerak

Kedudukan sebuah benda dapat diartikan sebagai letak sebuah benda pada satuan waktu tertentu terhadap acuan tertentu. Dalam hal ini telah ditetapkan untuk benda yang bergerak secara horizontal atau sejajar sumbu x, maka titik acuannya adalah O, sehingga kedudukan sebuah benda yang berada disebelah kiri titik acuan akan bernilai negatif sedangkan kedudukan benda yang berada di sebelah kanan titik acuan akan bernilai positif

Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh oleh benda yang bergerak tanpa memperhatikan arah gerak benda. Besaran jarak digolongkan dalam besaran skalar. Sedangkan perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda karena adanya perubahan waktu dengan arah gerak benda diperhatikan, sehingga perpindahan termasuk besaran vektor.

2. Laju dan Kecepatan

Laju rata-rata sebuah benda didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh dibagi waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut, dan dapat dituliskan sebagai

Laju sebuah benda merupakan besaran skalar, sedangkan alat untuk mengetahui laju sebuah benda disebut dengan spidometer.

Dalam mempelajari Fisika terdapat perbedaan antara laju dengan kecepatan, istilah kecepatan digunakan untuk menandakan besar maupun arah seberapa cepat sebuah benda sedang bergerak, sedangkan laju hanya mempunyai besar dan tidak mempunyai arah, sehingga kecepatan rata-rata sebuah benda dapat dinyatakan sebagai;

dengan = kecepatan rata-rata dalam satuan m/s

= perpindahan benda dalam satuan m

= selang waktu tempuh dalam satuan s

kecepatan dapat diartikan juga sebagai tingkat perubahan posisi terhadap waktu. Kecepatan pada suatu saat dinamakan kecepatan sesaat. Kecepatan sesaat dirumuskan dengan:

Jika terdapat grafik hubungan antara perpindahan dan waktu maka besarnya kecepatan sesaat dapat dihitung dengan cara menghitung gradien ( kemiringan garis).

Contoh

Sebuah benda mula-mula bergerak ke timur menempuh jarak 800 m dalam waktu 6 detik kemudian berbalik ke utara dan bergerak sejauh 600 m dalam waktu 4 detik. Hitunglah kelajuan rata-rata dan besar kecepatan benda!

Penyelesaian

Diketahui: s1= 800 m ke timur s₂= 600 m ke utara

t = t₁+ t₂= 6 + 4 = 10 s Ditanya: a. v = ...?

b. v = ...?

Jawab:

a.

Jadi kelajuan rata-rata adalah 140 m/s b.

Jadi kecepatan rata-rata adalah 100 m/s Asesmen Formatif 2a

1. Seseorang berjalan 180 m ke timur, kemudian 80 m dalam arah 60⁰ke arah barat dari arah utara, kemudian 150 meter dalam arah 45⁰ ke arah barat dari arah selatan. Setelah menempuh satu perpindahan tertentu yang lurus ternyata orang tersebut kembali ke tempatnya semula. Berapakah perpindahan terakhir tersebut?

Berapakah jarak total yang telah ditempuh orang tersebut?

2. Suatu rangkaian kereta api bergerak dengan kecepatan tetap 72 km/jam ketika melewati jembatan. Ternyata waktu yang diperlukan kereta untuk melintasi jembatan adalah 18 sekon. Jika panjang jembatan 180 m, berapa panjang deretan kereta api itu?

a. Kecepatan rata-rata b. Kelajuan rata-rata

4. Seekor tikus bergerak sepanjang garis lurus yang dinyatakan dengan persamaan x = 2t² – 3t – 5 dengan x dalam meter dan t dalam sekon. Tentukan:

a. Kecepatan rata-rata tikus dalam selang waktu antara t = 1 s dan t = 2 s

b. Kecepatan tikus pada t = 1 s

5. Seorang pelari menempuh satu putaran sepanjang 200 m dalam waktu 25 sekon. Tentukan:

c. Kecepatan rata-ratanya d. Kelajuan rata-ratanya B. Gerak Lurus

Berdasarkan lintasanya, gerak dibedakan menjadi gerak lurus dan gerak tidak lurus. Gerak yang lintasannya lurus disebut gerak lurus.

Gerak lurus dibagi menjadi dua macam, gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan.

1. Gerak Lurus Beraturan

Gerak lurus beraturan adalah gerak sebuah benda yang lintasannya berupa garis lurus dan kecepatannya konstan (tetap).

Pada gerak lurus beraturan percepatan benda adalah nol. Besarnya kecepatan gerak lurus beraturan merupakan hasil bagi perpindahan dengan selang waktu

dimana : v = kecepatan (m/s)

s = jarak yang ditempuh (m) t = waktu tempuh (s)

Grafik gerak lurus beraturan yang merupakan hubungan kecepatan dengan waktu digambarkan sebagai berikut

dengan luasan yang diarsir merupakan perpindahan benda dalam selang waktu tertentu, sedangkan grafik hubungan antara perpindahan dengan selang waktu adalah

dengan tan θ menyatakan kecepatan benda yang bergerak lurus beraturan.

2. Perlajuan dan Percepatan

Percepatan didefiniskan sebagai perubahan kecepatan tiap satu satuan waktu. Dari definisi tersebut maka percepatan dapat dinyatakan dengan:

atau dengan; a = percepatan (m/s²)

v = kecepatan (m/s) t = waktu (s)

Percepatan merupakan besaran vektor, sedangkan perlajuan merupakan nilai dari percepatan sehingga merupakan besaran skalar. Jika benda diperlambat geraknya maka benda mengalami perlambatan, umumnya perlambatan diberi tanda negatif.

Percepatan rata-rata merupakan perbandingan antara perubahan kecepatan dengan perubahan waktu.

dimana: v₂= kecepatan benda pada waktu t₂ v₁= kecepatan benda pada waktu t₁ Contoh Soal

Sebuah mobil diperlambat dengan besar perlambatan 4 m/s², dari kecepatan 120 km/jam menjadi 96 km/jam. Berapa lawa waktu yang diperlukan?

Penyelesaian:

Diketahui : a = - 4m/s²

v₁= 120 km/jam = 100/3 m/s v₂= 96 km/jam = 80/3 m/s Ditanya : Δt = ...?

Jawab:

Jadi lama waktu yang diperlukan adalah 1,66 sekon 3. Gerak Lurus Berubah Beraturan

Gerak lurus berubah beraturan didefinisikan sebagai gerak yang lintasannya lurus dan kecepatannya setiap saat berubah secara beraturan (tetap).pada gerak lurus berubah beraturan percepatan benda adalah tetap, sehingga berlaku persamaan-persaman sebagai berikut

dengan: vt= kecepatan akhir benda dalam satuan m/s v₀= kecepatan awal benda dalam satuan m/s a = percepatan gerak benda dalam sauan m/s² t = waktu tempuh benda dalam satuan sekon s = jarak tempuh benda dalam satuan meter

Grafik gerak lurus berubah beraturan yang merupakan hubungan kecepatan dengan waktu digambarkan sebagai berikut

dengan luasan yang diarsir merupakan perpindahan benda dalam selang waktu tertentu, sedangkan grafik hubungan antara perpindahan dengan selang waktu adalah

dan grafik hubungan percepatan gerak benda dengan selang waktu adalah

dengan luasan yang diarsir merupakan kecepatan benda pada selang waktu tertentu

Contoh Soal

Perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu kereta yang bergerak menurut garis lurus dalam waktu 5 detik

Dari grafik ini dapat ditentukan jarak yang ditempuh dalam waktu 4 detik yaitu...

Penyelesaian Jawab:

Untuk menentukan jarak yang ditempuh dapat dilakukan dengan menghitung luasan di bawah kurva

jarak = luas A1+ luas A2

=

= 200 meter Kegiatan Siswa

Gerak Lurus Berubah Beraturan Tujuan :

Untuk mengetahui gerak lurus berubah beraturan Alat dan Bahan :

1. Sebuah ticker timer 2. Sebuah papan luncur 3. Catu daya

4. Troli 5. Meja 1. Gunting

Langkah Kegiatan :

1. Susunlah alat seperti gambar berikut:

2. Letakkan troli di P

3. Hubungkan troli dengan ticker timer 4. Lepaskan troli dan biarkan bergerak

5. Rekamlah gerak troli dengan ticker timer. Pada pita terdapat titik-titik dari ticker timer.

6. Guntinglah pita pada ticker timer, setiap potongan berisi 10 titik.

7. Tempelkan tiap potongan pita secara berurutan ke samping kanan sehingga diperoleh diagram.

8. Dari diagram yang terbentuk,apa kesimpulan anda?

Asesmen Formatif 2b

1. Dua sepeda A dan B bergerak dengan kecepatann tetap sepanjang garis PQ = 1500 meter. A bergerak dari titik P dengan kecepatan 10 m/s dan berangkat 10 detik lebih dahulu. B bergerak dengan kecepatan 15 m/s. Setiba di Q sepeda B memutar dan kembali ke P dengan kecepatan tetap. Tentukan:

a. dimana B menyusul A?

b. Dimana B berpapasan dengan A setelah kembali dari Q?

2. Sebuah mobil menempuh suatu jarak 200 km dengan kecepatan 40 km/jam. Mobil lain yang mulai berangkat 1 jam kemudian, tiba di tempat tujuan yang sama dalam waktu yang bersamaan dengan mobil pertama. Berapakah kelajuan rata-rata mobil kedua?

3. Sebuah mobil dipercepat dari keadaan diam menjadi berkecepatan 8,8 m/s dalam waktu 3 sekon, kemudian 8 s dari keadaan diam mobil memiliki kecepatan 22 m/s. Setelah 15 s dari keadaan diam mobil memiliki kecepatan 41,8 sekon. Tentukan percepatan pada:

a. Saat diam hingga 3 sekon b. 3 sekon sampai 8 sekon c. 8 sekon sampai 15 sekon

4. Kecepatan sebuah mobil bertambah dengan tetap dari 6,0 m/s menjadi 20 m/s sewaktu menempuh jarak 70 m. Tentukan percepatan dan waktu tempuh mobil tersebut!

5. Dua anak A dan B, dari tempat yang sama mengendarai kendaraan. A dengan kecepatan tetap 36 km/jam, sedangkan B yang semula diam bergerak dengan percepatan tetap 2 m/s². Kapan dan dimana B akan menyusul A kembali?

C. Gerak Jatuh Bebas dan Gerak Vertikal 1. Gerak Jatuh Bebas

Gerak jatuh bebas merupakan gerak suatu benda yang jatuh dari suatu ketinggian di atas tanah tanpa kecepatan awal dan dalam

geraknya hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Pada gerak jatuh bebas berlaku persamaan-persamaan sebagai berikut

dengan; vt= kecepatan

g = percepatan gravitasi t = waktu

h = ketinggian sebuah benda yang dijatuhkan Contoh Soal

Sebuah benda dijatuhkan dari atas menara, jika benda mengenai tanah setelah 8 sekon dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s², maka kecepatan benda saat mengenai tanah adalah....

Penyelesaian

Diketahui; t = 8 s g = 10 m/s² Ditanya; v = ... ? Jawab:

m/s 2. Gerak Vertikal

Terdapat dua macam gerak vertkal yaitu;

a. Gerak vertikal ke bawah

Gerakan suatu benda yang memiliki kecepatan awal dan dipengaruhi oleh percepatan gravitasi. Dengan arah gerak benda menuju pusat gravitasi, sehingga selalu ke bawah.

dengan; v_t= kecepatan benda v0= kecepatan awal benda g = percepatan gravitasi t = waktu

h = ketinggian sebuah benda b. Gerak vertikal ke atas

Gerakan suatu benda yang memiliki kecepatan awal dan dipengaruhi oleh percepatan gravitasi. Dengan arah gerak benda menjauhi pusat gravitasi, sehingga bergerak ke atas.

sedangkan ketinggian makimum terjadi saat v = 0, maka

jika benda dilempar ke atas dari atas gedung atau menara maka berlaku

sedangkan ketinggian makimumnya adalah

dengan; vt= kecepatan benda v₀= kecepatan awal benda g = percepatan gravitasi t = waktu

h = ketinggian sebuah benda

h0= ketinggian awal sebuah benda Contoh soal

Sebuah benda dilemparkan ke atas dari menara yang tingginya 80 meter, jika kecepatan benda mula-mula 30 m/s, (g = 10 m/s) maka tentukanlah:

a. waktu yang diperlukan benda sampai ke tanah b. ketinggian maksimum benda

Penyelesaian

Diketahui; y₀= 80 meter v0= 30 m/s

g = 10 m/s Ditanya; a. t = ....?

b. hmak= .... ? Jawab;

a.

sekon

b. ketinggian maksimum terjadi saat kecepatan benda adalah nol, sehingga

meter Asesmen Formatif 2c

1. Arif menjatuhkan sebuah batu dari atas jembatan gantung dan 2 sekon kemudian ia mendengar bunyi batu mengenai air.

a. Berapa kecepatan batu ketika mengenai air?

b. Berapa tinggi jembatan gantung di atas permukaan air?

2. Sebuah pot dijatuhkan pada ketinggian 30 m tanpa kecepatan awal. Anggap percepatan jatuh bebas itu 10 m/s², hitung setelah berapa detik benda tersebut jatuh di tanah?

3. Sebuah peluru ditembakkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s, di tempat yang memiliki percepatan gravitasi 10 m/s². Tentukan kecepatan peluru tersebut saat berada pada ketinggian 25 m di atas tempat penembakan!

4. Seorang pemain akrobat memiliki tiga buah bola yang dilempar ke atas dengan kedua tangannya. Bola-bola tersbeut bisa berada 1,8 m di atas tangannya. Jika ia memerlukan waktu 0,3 sekon untuk memindahkan bola dari satu tangan ke tangan yang lain, dimanakah posisi dua bola yang lain ketika sebuah bola berada di puncak ketinggiannya?

5. Seorang anak melemparkan buku kepada temannya yang berada di lantai dua setinggi 4 meter dari tanah. Buku tersebut ditangkap

b. Berapakah kecepatan buku ketika tertangkap oleh tangan anak yang di lantai dasar

Asesmen Formatif Pilihan Ganda

1. Sebuah benda berpindah dari posisi A ke posisi C, melalui lintasan A – B – C (lihat gambar) maka panjang perpindahan yang dilakukan benda adalah...meter

a. 30 b. 20 c.

d.

e.

2. Seseorang telah mengendarai motornya selama 2 jam. Jarak yang ditempuhnya sepanjang jalan yang lurus jika diketahui laju rata-ratanya sebesar 15 km per jam adalah...

a. 20 km b. 25 km c. 30 km d. 35 km e. 40 km

3. Sebuah mobil bergerak 60 km ke timur, kemudian berbalik menempuh jarak 20 km ke arah barat. Perpindahan mobil dari kedudukan semula adalah...

a. 30 km ke arah timur b. 40 km ke arah timur c. 80 km ke arah timur d. 30 km ke arah barat e. 20 km ke arah barat

4.

Benda bergerak dari A ke B terus ke C (lihat gambar), maka besar perpindahan total yang ditempuh benda adalah ...

a. 13.10²m b. 11.10²m c. 9.10²m d. 7.10² m e. 3.10²m

5.

Gerak kereta tergambar pada grafik dalam waktu 5 detik. Dari grafik tersebut, jarak yang ditempuh dalam waktu 4 detik adalah...

a. 60 m b. 140 m c. 170 m d. 200 m e. 220 m

6.

Dari grafik v-t untuk gerak lurus berubah beraturan disamping ini mempunyai perlambatan sebesar…

a. 20 m/det b. 15 m/det c. 5 m/det d. 4 m/det e. -4 m/det

7. Grafik di bawah menunjukkan kecepatan sebuah benda yang bergerak lurus. Dalam waktu 10 s benda tersebut menempuh jarak sejauh...m

a. 30 b. 35 c. 40 d. 45 e. 50

8. Jika suatu kendaraan bergerak dengan arah dan kecepatan tetap selama 10 menit, gerak semacam ini adalah ...

a. gerak lurus diperlambat beraturan b. gerak lurus dipercepat beraturan c. gerak lurus beraturan

d. gerak lurus berubah beraturan e. gerak dengan percepatan tetap

9. Dalam waktu 6 sekon, kecepatan sebuah benda berubah menjadi 16 m/s. Jika benda tersebut berpindah sejauh 96 meter dalam selang waktu 8 sekon maka kecepatan awal benda adalah... m/s

a. 2 b. 4 c. 8d. 10 e. 12

10. Seseorang berjalan lurus 30 m ke barat dalam waktu 70 sekon dan kemudian 20 m ke timur dalam waktu 30 sekon. Kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata orang tersebut dalam perjalanannya adalah...

a. 0,5 m/s dan 0,1 m/s ke barat b. 0,1 m/s dan 0,1 m/s ke timur c. 0,1 m/s dan 0,1 m/s ke barat d. 0,5 m/s dan 0,1 m/s ke timur e. 0,5 m/s dan 0,5 m/s ke utara

11. Di bawah ini grafik antara percepatan (a) terhadap waktu (t). Grafik manakah yang merupakan grafik GLBB(Gerak lurus berubah beraturan)…

a.

b.

c.

d.

e.

12. Sebuah motor yang bergerak dengan kecepatan awal 40 m/s, mendapat perlambatan sebesar 5 m/s². Motor tersebut akan berhenti setelah menempuh jarak sejauh... m

a. 10 b. 50 c. 100 d. 160 e. 170

13. Sebuah benda bergerak lurus dipercepat beraturan, ditunjukkan dengan grafik hubungan kecepatan terhadap waktu seperti gambar.

Jarak yang ditempuh benda selama 4 sekon adalah…

a. 108 m b. 78 m c. 54 m d. 34 m e. 20 m

14. Sebuah benda dilepaskan dari ketinggian 20 meter di atas tanah (g=

10 m/s²). Kecepatan benda setelah mencapai ketinggian 15 meter di atas tanah adalah…

a. 10 m/det

b. 15 m/det c. 17 m/det d. 20 m/det e. 25 m/det

15. Dua benda A dan B sebidang dan segaris masing-masing terpisah 118 m. Kedua benda bergerak saling mendekati, Kecepatan benda A tetap 4 m/s dan kecepatn benda B tetap 6 m/s. Benda berangkat lebih dahulu dan setelah 2 sekon baru benda B bergerak. Jarak yang ditempuh B sampai bertemu A adalah…

a. 66 m b. 84 m c. 92 m d. 104 m e. 118 m

16. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan. Dalam waktu 6 s mobil tersebut menempuh jarak 180 m. Dalam waktu 8 s mobil tersebut menempuh jarak ... m

a. 200 b. 220 c. 240 d. 280 e. 320

17. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 15 m di atas tanah. Jika percepatan grafitasi adalah 10 m/s², maka kecepatan benda setelah benda itu turun sejauh 5 meter adalah...

a. 5 m/s b. 10 m/s c. 10 m/s d. 20 m/s e. 20 m/s

18. Sebuah benda dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s/ Jika g = 10 m/s², maka lama benda agar kembali sampai ke tanah adalah...

a. 8 sekon

c. 30 sekon d. 32 sekon e. 50 sekon

19. Sebuah batu dilemparkan vertikal ke atas dengan kelajuan 40 m/s.

Setelah 6 sekon batu dalam keadaan...

a. bergerak naik

b. tepat berada di puncak c. bergerak turun

d. tepat menyentuh tanah e. sudah jatuh ke tanah

20. Sebuah benda massa 1 kg, jatuh bebas dari ketinggian 10 meter.

Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s², maka kecepatan benda pada ketinggian 5 meter adalah...

a. 25 ms^-1 b. 20 ms^-1 c. 15 ms^-1 d. 10 ms^-1 e. 5 ms^-1

21. Sebuah benda dilempar vertikal ke atas sehingga mencapai ketinggian maksimum 10 m. Percepatan gravitasi = 9,8 m/s². Kecepatan awal benda tersebut adalah...

i. 12 m/s ii. 14 m/s iii. 16 m/s iv. 18 m/s v. 20 m/s

22.Sebutir kelapa jatuh dari ketinggian 45 m. Waktu yang diperlukan kelapa untuk tiba di tanah ... sekon

a. 2 b. 3c. 4 d. 5 e. 9

23.Pada waktu yang bersamaan dua bola dilempar ke atas, masing-masing dengan kelajuan v₁= 10 m/s (bola 1) dan v₂= 20 m/s (bola2). Jarak antara kedua bola pada saat bola 1 mencapai titik tertinggi adalah ...

a. 30 m b. 25 m c. 20 m d. 15 m e. 10 m

24. Suatu benda dilemparkan vertikal kemudian kembali lagi ke titik semula. Percepatan benda selama bergerak adalah...

a. tetap

b. makin besar sewaktu bergerak ke atas c. makin besar sewaktu bergerak ke bawah d. nol pada titik tertinggi

e. maksimum pada titik tertinggi

25.Benda A dan B massanya berturut-turut 0,5 kg dan 0,8 kg dijatuhkan dari ketinggian sama dalam ruang hampa, maka yang benar adalah…

a. saat sampai di tanah kecepatan A lebih besar daripada kecepatan B

b. sampai di tanah kecepatan B lebih besar daripada kecepatan B c. Benda A akan lebih dulu sampai di tanah

d. Benda B akan lebih dulu sampai di tanah e. Kedua benda sampai di tanah bersamaan Uraian

1. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 20 m/s. Setelah 5 m/s kecepatannya menjadi 30 m/s.

a. hitung percepatan benda

b. hitunglah jarak yang ditempuh selama 5 m/s tersebut.

2. Dua sepeda A dan B mula-mula berjarak 1200 m satu sama lain.

Sepeda A dan B masing-masing bergerak dengan kecepatan 10 m/s dan 5 m/s. Kapan dan dimana kedua sepeda itu bertemu jika keduanya bergerak saling berhadapan dan berangkat pada waktu yang bersamaan?

3. Seekor semut dianggap bergerak dengan kelajuan tetap mengelilingi sebuah segitiga sama kaki dengan alas 10 cm dan sisi yang lainnya 20 cm. Waktu untuk mengelilingi segitiga itu 10 detik. Hitung waktu

4. Sebuah sepeda motor bergerak dengan kecepatan 54 km/jam.

Tiba-tiba motor tersebut direm mendadak dan berhenti setelah 2 detik. Hitung jarak yang ditempuh motor tersebut selama pengereman!

5. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 36 km/jam. Kemudian mobil ini dipercepat dengan percepatan 1 m/s². Hitunglah kecepatan dan jarak yang ditempuh selama 15 detik setelah pemercepatan itu!

6. Sebuah mobil bergerak dari kota Bogor ke Jakarta. Mobil melewati jalan tol Jagorawi. Dari pintu gerbang tol mobil tersebut dipercepat dan setelah menempuh 2 km kecepatannya menjadi 72 m/jam.

Kecepatan ini dipertahankan terus selama 5 menit. Tiba-tiba ban mobil pecah, sehingga mobil diperlambat dan berhenti selama 20 detik.

a. Berapa jarak yang ditempuh mobil tersebut dihitung dari gerbang tol sampai mobil tersebut berhenti?

b. Berapa waktu yang dibutuhkan untuk itu?

7. Sebuah bola dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s. Jika percepatannya adalah 10 m/s² ke bawah, berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya, dan berapakah jarak ke titik tertinggi itu?

8. Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan 60 m/s. Jika percepatan gravitasig= 10 m/s², tentukan:

a. waktu yang diperlukan bola untuk mencapai ketinggian maksimum,

b. kecepatan bola saat tiba di tanah,

c. waktu yang diperlukan bola untuk kembali ke tanah!

9. Kabel penyangga suatu lift putus. Lift jatuh bebas dari ketinggian h diatas tanah. Setelah sampai di atas tanah kecepatannya 75 m/s.

Hitung h dan kecepatan lift itu pada waktu mencapai ketinggian h/2!

( g = 10 m/s²)

10. Sebuah roket ditembakkan vertikal ke atas dengan percepatan (resultan) 10 m/s². Bahan bakar habis dalam waktu 1 menit tetapi roket terus bergerak ke atas. Setelah berapa detik ketinggian maksimum akan tercapai? Anggap percepatan gravitasi tidak beruabah 10 m/s².

Perbaikan 1.

Grafik diatas menyatakan kecepatan gerak benda selama 60 s, selama gerak tersebut hitung kecepatan rata-rata!

2. Seorang pengendara sepeda motor, kecepatannya 10 m/s, melihat kondektur bis yang berjalan dengan kecepatan 2 m/s. Terhadap bus yang melaju dengan kecepatan 20 m/s. Hitung kecepatan kondektur bus terhadap pengendara sepeda motor! kunci 12 m/s

3. Sebuah mobil menempuh jarak 110 km, kemudian berbalik arah dan menempuh jarak 40 km. Tentukan:

a. jarak

b. perpindahan

4. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan 10 m/s. Tiba-tiba mobil tersebut direm sehingga mengalami perlambatan 5 m/s². Hitung jarak yang ditempuh mobil sampai berhenti!

5. Sepeda motor A bergerak dari titik P ke titik Q melalui lintasan lurus dipercepat dengan percepatan 2 m/s². Mula-mula A diam. Sepeda motor B pada waktu yang sama juga bergerak dengan percepatan 2 m/s² dari titik Q berlawanan arah gerak A. Kecepatan mula-mula motor B 15 m/s. Jika jarak PQ 350 m. Hitung kapan dan dimana kedua motor itu bertemu!

6.

Grafik di atas dimiliki oleh suatu benda yang bergerak. Dari grafik tersebut

a. hitung waktu t’

b. Hitung jarak yang ditempuh selama t’ dalam satuan meter Kunci: a. t = 6 s b. s = 87 m

7. Sebuah mobil mula-mula diam. Kemudian mobil dihidupkan dan mobil bergerak dengan percepatan tetap 2 m/s². Setelah mobil bergerak selama 10 s mesinnya dimatikan, mobil mengalami perlambatan tetap dan mobil berhenti 10 s kemudian. Hitung jarak

yang masih ditempuh mobil mulai dari saat mesin dimatikan sampai berhenti!

8. Setetes air hujan jatuh dari ketinggian 1500 m diatas permkaan tanah. Jika hambatan udara diabaikan, berapa kecepatan tetes air hujan ini ketika mengenai permukaan tanah?Anggap percepatan jatuh bebas konstan 9,8 m/s².

9. Batu dilempar vertical ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s dari tanah. Setelah batu turun hingga ketinggian 5 m ditangkap, g= 10 m/s². Tentukan:

a. Lamanya batu saat dilempar sampai ditangkap b. Kecepatan batu saat ditangkap

10. Sebuah benda massa 5 kg, jatuh bebas dari ketinggian 20 meter dari tanah. Jika percepatan gravitasi 10 ms^-2, hitung kecepatan benda pada saat di ketinggian 15 m dari tanah!

Pengayaan

1. Benda bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s dan dipercepat 1 m/s². Saat benda kecepatannya 20 m/det benda tersebut telah menempuh jarak perpindahan sejauh berapa meter?

2. Benda massa 0,4 kg dilempar vertikal ke atas hingga mencapai ketinggian 5 meter, jika percepatan gravitasi 10 m/det², hitung kecepatan awal benda dilemparkan!

3. Seorang sopir mengendarai bus kota dengan kecepatan 54 km/jam.

Karena sudah dekat lampu merah ia memperlambat bus tersebut.

Jika jarak lampu lintas itu 200 m, berapa perlambatan yang harus diberikan agar ia dapat tepat berhenti didepan lampu lintas tersebut? Hitung juga kecepatannya pada saat 4 detik setelah pengereman!

4. Sebuah benda ditembakkan vertical ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s dari ketinggian h meter, benda mencapai tanah setelah 9 sekon dari saat ditembakkan. Tentukan.

a. Ketinggian h tersebut

b. Tinggi maksimum diukur dari tanah

5. Sebuah benda jatuh dari ketinggian 45 m di atas tanah dengan percepatan gravitasi 10 m/s². Jika gesekan udara diabaikan, benda jatuh di tanah setelah berapa detik?