Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah

Dik :       h1 : 25 meter

               h2 : 5 meter

                g   : 10 m/s2        

Dit : V.........?

V2 = 2.g.(h1 – h2)

V2 = 2.10.(25-5)

V2 = 20.20

V2 = 400

V   = 20 m/s


Postingan ini membahas contoh soal gerak jatuh bebas dan pembahasan. Dalam kehidupan sehari-hari cukup banyak contoh gerak jatuh bebas. Salah satunya adalah buah mangga yang jatuh dari tangkainya dan buah-buahan lainnya yang jatuh dari tangkainya. Gerak jatuh bebas mempunyai dua ciri kecepatan awal nol (v0 = 0 dan gerak dipercepat sebesar percepatan gravitasi bumi (g = 10 m/s2). Rumus yang berlaku pada gerak jatuh bebas sebagai berikut.

Keterangan rumus diatas sebagai berikut:

  • v = kecepatan (m/s)
  • g = percepatan gravitasi (10 m/s2)
  • t = waktu (s)
  • h = ketinggian (m)

Contoh soal 1

Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 20 m. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 maka waktu yang diperlukan oleh benda sampai ke tanah adalah…A. 1 s B. 2 s C. 4 s D. 10 s

E. 40 s

Pembahasan / penyelesaian soal

Pada soal ini diketahui h = 20 m, g = 10 m/s2 dan yang ditanya adalah t. Maka cara menentukan waktu benda sampai ditanah sebagai berikut:

  • h = 1/2 . g . t2
  • 20 m = 1/2 . 10 m/s2 . t2
  • t2 =
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    s2
  • t =
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    = 2 s

Jadi waktu yang diperlukan adalah 2 sekon. Soal ini jawabannya C.

Contoh soal 2

Sebuah batu dijatuhkan dari puncak menara setinggi 45 m. Apabila percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 maka kecepatan batu ketika menyentuh tanah adalah…a. 45 m/s B. 40 m/s C. 35 m/s D. 30 m/s

E. 20 m/s

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu waktu batu sampai ke tanah dengan rumus dibawah ini:

→ t

2

= = 4 s

2


→ t

2

= = 9 s

2


→ t =

= 3 s.

Maka kecepatan batu ketika mencapai tanah v = g . t = 10 m/s2. 3 s = 30 m/s. Soal ini jawabannya D.

Contoh soal 3

Sebuah benda dijatuhkan dari puncak menara tanpa kecepatan awal. Setelah 5 detik benda mencapai tanah. Jika g = 10 m/s2, tinggi menara adalah…A. 40 m B. 45 m C. 60 m D. 95 m

E. 125 m

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita gunakan rumus:

  • h = 1/2 . g. t2
  • h = 1/2 . 10 m/s2 . (5 m)2 = 125 m

Jawaban soal ini E.

Contoh soal 4

Seorang siswa terjun dari papan kolam renang setinggi 8 m dari permukaan air tanpa kecepatan awal. Jika massa perenang tersebut 50 kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 maka kecepatan perenang saat menyentuh permukaan air adalah…A. 4 m/s

B. 4

Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
m/s


C. 4
Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
m/s
D. 4
Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
m/s
E. 16 m/s

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu waktu siswa sampai di permukaan air:

→ t

2

=
→ t

2

=
→ t =

16/10

= 0,4

10

s.

Jadi kecepatan siswa ketika mencapai permukaan air:

  • v = g . t
  • v = 10 m/s2 . 0,4
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    s = 4
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    m/s

Jadi soal ini jawabannya D.

Contoh soal 5

Sebuah bola dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m. Kedudukan bola dari atas tanah setelah 2 sekon adalah…A. 30 m/s B. 25 m/s C. 20 m/s D. 15 m/s

E. 10 m/s

Pembahasan / penyelesaian soal

Untuk menjawab soal ini kita hitung terlebih dahulu jarak vertikal dari atap gedung hingga bola jatuh selama 2 sekon (h) dengan rumus sebagai berikut:

  • h = 1/2 . g . t2
  • h = 1/2 . 10 m/s2 . (2 s)2 = 20 m

Jadi kedudukan bola dari atas tanah adalah 30 m – 20 m = 10 m. Soal ini jawabannya: E.

Contoh soal 6

Sebuah bola dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari ketinggian 8 m. Kecepatan batu ketika ketinggiannya 3 meter diatas tanah adalah…A. 1,5 m/s B. 2,0 m/s C. 2,5 m/s D. 5,0 m/s

E. 10 m/s

Pembahasan / Penyelesaian soal

Pada soal ini jarak yang ditempuh batu h = 8 m – 3 m = 5 m. Jadi kecepatan batu tersebut adalah:

→ v =

2 . g . h


→ v =

2 . 10 . 5


→ v =

100

= 10 m/s.

Soal ini jawabannya E.

Contoh soal 7

Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 25 m di atas tanah (g = 10 m/s2). Kecepatan benda itu saat berada pada ketinggian 5 m adalah…A. 65 m/sB. 50 m/sC. 20 m/sD. 10 m/s

E. 5 m/s

Pembahasan

  • h = 25 m – 5 m = 20 m
  • v =
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    =
    Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah
    = 20 m/s

Jawaban C.

Sebuah benda jatuh dari ketinggian 6 meter dari atas tanah. Berapakah kecepatan benda tersebut pada saat mencapai ketinggian 1 meter dari tanah jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2?

Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah

Pembahasan:

Diketahui:

      h1 = 6 m

      h2 = 1 m

      g = 10 m/s2

Ditanya:

      v = …. ?

Dijawab:

Cara pertama:

Kita cari dengan menggunakan hukum kekekalan energi:

Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah

Menggunakan rumus gerak jatuh bebas:

Benda jatuh bebas dari ketinggian 5m di atas tanah kecepatan benda saat mencapai tanah adalah

Jadi kecepatan benda tersebut pada saat mencapai ketinggian 1 meter dari tanah adalah 10 m/s.

----------------#----------------

Jangan lupa komentar & sarannya

Email:

Kunjungi terus: masdayat.net OK! 😁

Newer Posts Older Posts