latihan soal gerak lurus

www.bimbelSMES.com

1

GERAK LURUS

Contoh Soal & pembahasan 1. Sebuah benda bergerak dengan lintasan ABC dengan panjang AB = BC = 28 m seperti ditunjukkan pada gambar dengan

kelajuan tetap 11 m/s. Hitung: a. selang waktu yang dibutuhkan b. kecepatan rata-ratanya Jawab: a. selang waktu yang dibutuhkan

st

mkelilingOs

vSt

81188

8824722

==∆

=×==∆

∆=∆

b. kecepatan rata-ratanya

smtxv /7

8282

=×

=∆∆

=

2. Suatu hari seorang pengendara berangkat dari kota A menuju kota B dengan kelajuan rata-rata 90 m/s. Dua hari kemudian ia berangkat lagi dari kota A ke kota B, 2/3 perjalanannya ditempuh dengan kelajuan rata-rata 80 m/s. Jika pengendara itu menginginkan laju rata-rata seluruh perjalanannya 90 m/s, tentukan kelajuan rata-rata sisa perjalanannya! Jawab:

smvvv

vv

vv

vx

vxx

xtvx

v

xtxx

t

ttttx

ttx

tttvtv

txv

b

bb

b

b

b

b

bb

bbba

ba

baba

bbaa

/12041203

31

440

901

12040

901

31

1201

903120

90331

1208032

90..

==+

=+

⇒=+

=+⇒=+

=====

=+

==+

=++

=∆∆

=

B C A

A B X

smvx a /60,32

= ?,31

=bvx

smvx ab /90, =

www.excellenceprivate.co.nr

www.bimbelSMES.com

2

3. Benda A bergerak dengan kecepatan tetap 30 m/s. Selang waktu 5 s B bergerak tanpa kecepatan awal percepatan 5 m/s2 selama 8 s. Kemudian B bergerak teratur selama 5 s. Lalu B memperlambat geraknya hingga berhenti setelah menempuh 80 m. a. buat sketsa grafik v-t gerakan A dan B b. dari grafik tentukan kapan kecepatan A dan B sama c. hitung jarak total Jawab: a. grafik v-t

savvtsma

aSavv

tdiperlambastkons

smvtavv

stdipercepatbendaA

ot

ot

t

ot

410400/10

1601600

80..2400

.2

5tan/408.50

.8

2

2

22

=−−

=−

=⇒−=−

=

+=

∆+=

==+=

+==

b. kecepatan A dan B sama

stststtttavvtavv

smvv

otot

BA

14113161040305030..

/30

21 =+=⇒==−=+=+=+=

==

c. Jarak total B

mS

S

IIIIIILbangunjarak

440

8020016080)405(40821

=

++=+×+××=

++==

4. Mobil bergerak dari keadaan diam, dari A ke B melewati lintasan lurus dengan percepatan 5 m/s2. Sepeda motor bergerak

konstan dari B dengan laju 20 m/s. Jika jarak AB adalah 120 m, tentukan kapan bertemu, jika: a. keduanya bergerak mendekat, bergerak pada saat bersamaan b. keduanya bergerak searah mobil bergerak 12 s terlebih dahulu Jawab: a. keduanya bergerak mendekat, bergerak pada saat bersamaan

8

30 A

0 13 17

40

v

t

I II III

A B0 120


www.bimbelSMES.com Bimbel Pertama dan Satu-satunya yang Memberikan Cashback Tak Terbatas

3

A B0 120

sttttttt

tttat

tvxattvx

xxxxbertemusyarat

ttt

BBAA

motormobil

mobilmobil

motormobil

40)12)(4(

04880240405

2012052120120

2100

21

2

2

22

200

==+−

=−+

=−+

−=⇒−=++

+=++

==

==

b. keduanya bergerak searah, mobil bergerak 12 s terlebih dahulu

sx

sst

t

tt

tttttt

tta

tvxattvx

xxxxbertemusyarat

ttttt

mobil

BBBAAAA

motormobil

mobilmobil

motormobil

motor

65,16)101(4810412

65,4)8104(

10482

108162

640162

38425616

09616

8481442420120)14424(521

20120)12(2100

21

1212

2

22

2

200

≈+=−+=

≈−=

±−=±−

=±−

=+±−

=

=−+

+=++⇒+=++×

+=+++

+=++

==

+=+==

5. Sebuah bola A dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan 10 m/s, dari gedung yang tingginya 610 m dari tanah. Selang 3 detik

bola B dijatuhkan dari gedung itu dengan kecepatan awal 25 m/s. Kedua bola akan bertemu setelah bola B bergerak selama…

A B

0 m

610 m


www.bimbelSMES.com

4

st

tttttttt

tttt

tttt

gttvhgttvhhh

bertemusyarattthh

b

bbb

bbbbb

bbbb

bbaa

bbbaaaba

baba

35

152545303010

525)96(53010

525)3(5)3(10

)10(2125610)10(

2110610

21

21

3

22

22

22

200

200

00

==

−=−−+−−=++−+

−−=+−+

−×+−=−×++

++=++⇒=

+==

Soal Tambahan 1. Dua org pelari, Badu start lebih dulu, setelah 8 detik, Amir start. Badu berlari dgn kecepatan 6 m/s, Amir 10 m/s. Setelah berapa detik Amir mengejar Badu?

(12 s) 2. Suatu benda dilepas dari ketinggian 150 m tanpa kecepatan awal, jika g = 10 m/s2, maka waktu yg diperlukan utk mencapai 25 m diatas permukaan tanah adalah……

(5 s) 3. Sebuah bola dilempar keatas, pada ketinggian 35 m bola punya kecepatan 30 m/s. Jika g = 10 m/s2, maka tinggi maksimum yg dicapai bola …….

(80 m) 4. Sebuah kereta api awalnya diam, bergerak dipercepat selama 4 menit, lalu bergerak lurus beraturan selama 0,8 jam. Jarak yg ditempuh kereta api seluruhnya 20 km, maka percepatan selama 4 menit adalah...(dalam km/men2)

(0,1) 5. Satu detik setelah bom A dijatuhkan, maka bom B dijatuhkan. Sedang bom C dijatuhkan 2 detik setelah bom B. Jika ke-3 bom dijatuhkan tanpa kecepatan awal, maka pada saat bom C dijatuhkan, bom A sudah menempuh jarak....

(45m) 6. Setelah air hujan jatuh pada kaca jendela samping mobil yg sedang berjalan dgn gerakan dipercepat. Tetesan air hujan tsb mengalir ke bawah & membentuk sudut 450 dgn vertikal. Jika g = 10 m/s2, maka percepatan mobil tsb adalah.....

(10 m/s2) 7. Suatu benda dilempar vertikal keatas dari permukaan bumi dgn kec. Awal vo m/s. Percepatan gravitasi g.tinggi maksimum yg dicapai h. Jika benda dilempar vertikal keatas dari permukaan planet dgn percepatan gravitasi 2g, tinggi maksimum di planet adalah...

(0,5 h) 8. Dua sepeda bergerak saling berhadapan masing – masing dgn kecepatan 10 km/jam dan 15 km/jam. Ketika jarak

mereka 40 km seekor lebah terbang dari ujung roda depan sepeda yg satu ke ujung roda depan sepeda yg lain. Begitu menyentuh ujung roda depan sepeda yg lain, lebah kembali lagi ke ujung roda sepeda semula, demikian seterusnya. Laju lebah 30 km/jam. Hitung jarak yg ditempuh lebah sesaat sebelum ia terjepit diantara roda depan kedua sepeda tsb! (48 km)

9. Sebuah mobil bergerak dari keadaan diam dgn percepatan 0,2 m/s2 dalam waktu 2 menit. Lalu bergerak dgn kecepatan konstan selama 5 menit. Sesudah itu mobil itu direm dgn perlambatan 1,5 m/s2 sampai berhenti. Hitung kecepatan maksimum dan jarak total yg ditempuh!

(24 m/s, 8832 m) 10. Seorang polisi sedang mengamati sebuah mobil yg melintas didepannya dgn kelajuan 5 m/s. Empat detik

kemudian, polisi lain yg berada 30 m dari polisi pertama melihat mobil tsb melintasinya. Berapa percepatan mobil dan kelajuan mobil ketika melintasi polisi kedua!

(1,25 m/s2, 10 m/s)



5

11. Sebuah pesawat jet mendarat di landasan dgn kecepatan 100 m/s, dan dapat diperlambat 5 m/s2. Hitung waktu minimum yg diperlukan untuk menghentikan pesawat jet! Dapatkah pesawat ini mendarat di bandara kecil yg landasannya hanya 0,8 km!

(20 s, tidak) 12. Seekor macan tutul berlari 105 km/jam setelah 2s dari keadaan diam, dan menjaga kelajuan ini selama 15 s. Lalu

ia berhenti. Seekor menjangan dapat berlari 90 km/jam setelah 2s dari diam, dan menjaga kelajuan ini seterusnya. Misalkan kedua binatang ini terpisah pada jarak 100 m dan menjangan bereaksi setelah 0,5 s. Dapatkah macan menangkap menjangan?

(tidak, karena jarak terdekat antara macan & menjangan = 20,8 m) 13. Sebuah benda dilempar ke atas dari atap sebuah bangunan yg tingginya 50m diatas tanah. Benda tsb jatuh ke

tanah 7 s setelah dilemparkan. Hitung kecepatan awalnya dan tinggi maksimum benda terhadap tanah!(g = 9,8 m/s2) (27,2 m/s, 87,7 m)

14. Grafik dibawah ini menunjukkan perjalanan mobil A dean B. Kapan dan dimana B menyusul A ?

. (67,5s, 2700m)

15 Grafik dibawah ini menunjukkan hubungan antara jarak yg ditempuh x dan waktu. Dari grafik terlihat bahwa :

(1) kecepatan benda -4/5 cm/s (2) percepatan benda nol (3) dalam selang waktu 2,5 s, benda menempuh jarak 2 cm (4) kecepatan benda pada saat t = 4s adalah -4/5 cm/s. Pernyataan yg benar adalah :

(1,2,3,4) 16.Bola dilempar vertikal kebawah dari jendela hotel dgn kecepatan vo. Berapa jauh dibawah jendela hotel kecepatan

bola menjadi 2 kali semula? (3vo

2/2g) 17.Sebuah mobil dapat dihentikan dari kelajuan 20 m/s dalam waktu 1,6 s sejak pengereman. Jika waktu reaksi

pengemudi 0,15 s dan pengereman menghasilkan perlambatan tetap, maka jarak terpendek untuk menghindari tabrakan dgn mobil didepannya adalah

(19 m) 18.Sebuah roket ditembak vertikal keatas dari tanah dgn resultan percepatan vertikal 10 m/s2. bahan bakar habis

dalam 1 menit dan roket berlanjut bergerak keatas. Berapa lama sejak bahan bakar habis, roket akan mencapai ketinggian maksimum?

(g = 10 m/s2) (1 menit)

5 0

X(cm)

T(s)

4

t(s) 0

60

45

A 40

B v(m/s)



6

PILIHAN GANDA 1.Dua benda bermassa m1dan m2 jatuh bebas dari ketinggian yg sama. Jika m1=2m2, maka percepatan benda pertama

adalah a. 2 kali percepatan benda ke-2 b. 1/2 kali percepatan benda ke-2 c. sama dgn percepatan benda ke-2 d. 3 kali percepatan benda ke-2 e. 4 kali percepatan benda ke-2 2.Sebuah roket ditembak vertikal keatas dari tanah dgn resultan percepatan vertikal 10 m/s2. bahan bakar habis dalam

1 menit dan roket berlanjut bergerak keatas. Berapa lama sejak bahan bakar habis, roket akan mencapai ketinggian maksimum?

(g = 10 m/s2) a. 1 menit b. 2 menit c. 3 menit d. 4 menit e. 5 menit 3.Sebuah perahu menyeberangi sungai yg lebarnya 180 m dan kecepatan arusnya 4 m/s. Jika perahu diarahkan tegak

lurus sungai dgn kecepatan 3 m/s, maka setelah mencapai seberang, perahu telah menempuh lintasan sejauh: a. 180 m b. 240 m c. 300 m d. 320m e. 360m 4.Benda dilempar arah mendatar dari menara dgn kecepatan 20 m/s. Tinggi menara 125m, g = 10 m/s2, waktu yg

dibutuhkan benda mencapai tanah adalah: a. 2 s b. 5 s c. 6,5 s d. 13 s e. 25 s 5. Sebuah kereta api awalnya diam, bergerak dipercepat selama 4 menit, lalu bergerak lurus beraturan selama 0,8

jam. Jarak yg ditempuh kereta api seluruhnya 20 km, maka percepatan selama 4 menit adalah(dlm km/men2)........ a. 0,1 b. 1 c. 10 d. 100 e. 0,01 6.Jarak yg ditempuh oleh benda dlm persamaan: s = 2t2 – 4t + 3.Tentukan kapan kecepatannya = 0! a. 5s b. 4s c. 3s d. 2s e. 1s 7.Sebuah bola dilempar keatas, pada ketinggian 35 m bola punya kecepatan 30 m/s. Jika g = 10 m/s2,Maka tinggi maksimum yg dicapai bola ……. a. 8m b. 10m c. 60m d. 80m e. 100m 8.Satu detik setelah bom A dijatuhkan, maka bom B dijatuhkan. Sedang bom C dijatuhkan 2 detik setelah bom B. Jika ke-3 bom dijatuhkan tanpa kecepatan awal, maka pada saat bom C dijatuhkan, bom A sudah menempuh jarak..... a. 100m b. 90m c. 80m d. 45m e. 10m 9.Suatu benda dilempar vertikal keatas dari permukaan bumi dgn kec. Awal vo m/s. Percepatan gravitasi g. Tinggi maksimum yg dicapai h. Jika benda dilempar vertikal keatas dari permukaan planet dgn percepatan gravitasi 2g, tinggi maksimum di planet adalah....... a. 2h b. 4h c. 3h d. 3/2 h e. ½ h

☺ Selamat mengerjakan ☺


latihan soal gerak lurus

Documents