Mencari Jarak Total Mobil Pertama Bergerak Dari Kecepatan Nol, Kemudian Bergerak Lurus, Diperlambat Sampai Berhenti

Model soal seperti ini adalah kombinasi dari gerak lurus berubah (GLB) beraturan dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).




Mari perhatikan lagi soalnya..





Soal :

1. Sebuah mobil bergerak dari kecepatan nol sampai kecepatan 10 m/s dalam waktu 5 sekon. Kemudian bergerak lurus dengan kecepatan konstan 10 m/s selama 10  sekon. Terakhir mobil direm sampai berhenti dalam waktu 4 sekon.

Berapakah jarak total yang ditempuh mobil itu?




Nah, kondisi mobilnya akan dibagi menjadi tiga.

  • bergerak dari nol sampai kecepatan 10 m/s selama 5 sekon
  • bergerak dengan kecepatan konstan 10 m/s selama 10 sekon
  • bergerak diperlambat dari kecepatan 10 m/s karena direm sampai berhenti dalam waktu 4 sekon

Kita mulai dari yang pertama..



Kondisi pertama


Diketahui :

→ mobil pertama diam, kecepatan nol. vo = 0 m/s
→ sampai berada dikecepatan 10 m/s , vt = 10 m/s
→ waktu yang diperlukan, t = 5 sekon

Ini merupakan gerak lurus berubah beraturan dipercepatan.

Mengapa?
Karena mobil bergerak dari keadaan diam hingga mempunyai kecepatan 10 m/s.

Kecepatannya berubah dari kondisi awal sampai kondisi akhir. Inilah yang disebut gerak lurus berubah beraturan (GLBB)

Untuk bisa mendapatkan jarak, kita harus mencari percepatannya lebih dulu..


Gunakan rumus ini.
vt = vo + at


Ganti :
→ vo = 0 m/s
→ vt = 10 m/s
→ t = 5 sekon

vt = vo + at

10 = 0 + a.5

10 = 5a
  • untuk bisa mendapatkan "a", bagi 10 dengan 5
a = 10 : 5

a = 2 m/s²


Sekarang kita baru bisa mencari jaraknya.


Gunakan rumus :
s = vo.t + ½at²

s = jarak yang dicari

Ganti :

→ vo = 0 m/s
→ a = 2 m/s²
→ t = 5 sekon

s = vo.t + ½at²

s = 0.5 + ½.2.5²

s = 0 + 25 

s = 25 meter.

Selanjutnya kita sebut sebagai "s1" = 25 meter.

Inilah jarak yang ditempuh dari kecepatan awal nol sampai menjadi kecepatan 10 m/s, yaitu sepanjang 25 meter.



Kondisi kedua


Pada kondisi ini, terjadi pergerakan mobil yang kecepatannya konstan.

Ini merupakan gerak lurus beraturan saja, mengingat tidak adanya perubahan kecepatan  dan tidak adanya percepatan.

Rumus yang digunakan adalah :

s = v.t

Diketahui :
  • v = 10 m/s
  • t = 10 sekon.
Dalam soal diketahui kalau mobil bergerak dengan kecepatan konstan 10 m/s. Inilah kecepatan yang akan kita gunakan.

s = v.t

s = 10.10

s = 100 meter.

Selanjutnya kita sebut dengan "s2" = 100 meter



Kondisi ketiga


Sekarang mobil diperlambat karena direm.

Ini adalah gerak lurus berubah beraturan diperlambat. Karena kecepatannya yang menurun dan akhirnya berhenti.

Diketahui :

→ mobil sudah melaju dengan kecepatan 10 m/s. vo = 10 m/s
→ di rem sampai berhenti, ini artinya kecepatan akhirnya nol , vt = 0 m/s
→ waktu yang diperlukan, t = 4 sekon

Kita harus mencari perlambatannya dulu.

Gunakan rumus ini.
vt = vo + at


Ganti :

→ vo = 10 m/s
→ vt = 0 m/s
→ t = 4 sekon

vt = vo + at

0 = 10 + a.4

0 =  10 + 4a
  • pindahkan 10 ke ruas kiri sehingga menjadi -10
-10 = 4a
  • untuk mendapatkan "a", bagi -10 dengan 4
a = -10 : 4

a = -2,5 m/s²


Sekarang kita baru bisa mencari jaraknya.


Gunakan rumus :
s = vo.t + ½at²

s = jarak yang dicari

Ganti :

→ vo = 10 m/s
→ a = -2,5 m/s²
→ t = 4 sekon


s = vo.t + ½at²

s = 10.4 + ½.(-2,5).4²

s = 40 + ½.(-2,5).16

s = 40 + (-20)

s = 40 - 20

s = 20 meter

Selanjutnya kita sebut sebagai "s3" = 20 meter.



Jarak total


Jarak total adalah penjumlahan dari ketiga jarak yang sudah kita hitung diatas.

Jarak total = s1 + s2 + s3

Diketahui :

→ s1 = 25 meter
→ s2 = 100 meter
→ s= 20 meter


Masukkan nilai ketiganya ke dalam rumus jarak total

Jarak total = s1 + s2 + s3

Jarak total = 25 + 100 + 20

Jarak total = 145 meter

Itulah cara menghitung jarak dari mobil yang bergerak dipercepat, bergerak konstan dan akhirnya diperlambat karena di rem.

Baca juga :

Post a Comment for "Mencari Jarak Total Mobil Pertama Bergerak Dari Kecepatan Nol, Kemudian Bergerak Lurus, Diperlambat Sampai Berhenti"