Soal Dan Pembahasan Gerak Lurus Berubah Beraturan (Glbb)

Model soal yang sering muncul dalam bahan gerak lurus berubah beraturan intinya tidak jauh dari rumus utama yang didiberikan. Terdapat tiga rumus utama pada gerak lurus berubah beraturan yang mutlak harus kita kuasai kalau kita tidak ingin mengalami kesusahan dalam mengerjakan soal-soal GLBB.

Rumus tersebut tersaji pada gambar ilustrasi di bawah. melaluiataubersamaini menguasi tiga rumus utama tersebut kita sanggup menuntaskan soal-soal gerak lurus beraturan lebih gampang. Perlu diketahui bahwa rumus gerak vertikal ke atas ataupun gerak jatuh bebas yaitu sama dengan rumus utama gerak lurus berubah beraturan spesialuntuk saja kita harus merubah percepatannya menjadi percepatan gravitasi.

Pada gerak vertikal, arah gerak sangat menghipnotis nilai percepatan gravitasi. Ingat bahwa kalau benda begerak ke atas menjauhi sentra bumi, maka benda tersebut akan mengalami perlambatan alasannya yaitu melawan gravitasi sedangkan benda yang jatuh bebas akan mengalami percepatan akhir gaya gravitasi.

Kumpulan Soal GLBB 

1. Sebuah benda bergerak dari keadaan membisu dengan percepatan tetap 8 m/s². Jika v kecepatan sesaat setelah 5 detik dari bergerak dan s jarak yang ditempuh setelah 5 detik, maka tentukanlah besar v dan s tersebut.
   
   Pembahasan 
   Dik : vo = 0, t = 5 s, a = 8 m/s² .
   v = vo + at
   ⇒ v = 0 + 8 (5)
   ⇒ v = 40 m/s
   s = vo.t + ½ a.t²
   ⇒ s = 0 + ½ (8).(5)²
   ⇒ s = 100 m
   Jadi, kecepatan benda setelah 5 detik yaitu 40 m/s dan menempuh jarak 100 m.
   
   
   
2. Sebuah bola dilempar vertikal ke bawah dari sebuah gedung dengan kecepatan awal 10 m/s dan jatuh terkena tanah dalam waktu 2 detik. Tentukanlah tingi bangunan tersebut.
   
   Pembahasan
   Dik : vo = 10 m/s, t = 2s.
   h = vo.t + ½ g.t²
   ⇒ h = 10 (2) + ½ (10).(2)²
   ⇒ h = 20 + 20
   ⇒ h = 40 m
   Jadi, tinggi bangunan itu yaitu 40 meter.
   
   
   
3. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s dan percepatan 2 m/s² selama 10 detik. Hitunglah kecepatan rata-rata benda tersebut.
   
   Pembahasan
   Dik : vo = 10 m/s, a = 2 m/s² , t = 10 s.
   s = vo.t + ½ a.t²
   ⇒ s = 10 (10) + ½ (2).(10)²
   ⇒ s = 100 + 100
   ⇒ s = 200 m
   Jadi, kecepatan rata-rata = s/t = 200/10 = 20 m/s.
   
   
   
4. Sebuah kerikil yang dilemparkan vertikal ke atas kembali pada titik asal setelah 4 detik. Tentukanlah kecepatan awal kerikil tersebut.
   
   Pembahasan
   Dik : t = 4 s, g = 10 m/s²
   Waktu yang dibutuhkan untuk kembali ke posisi awal yaitu 4 detik berarti waktu yang dibutuhkan dari titik tertinggi ke posisi awal yaitu 2 detik. Ingat bahwa ketika berada di titik tertinggi kecepatan benda sama dengan 0 sehingga vo untuk kembali ke posisi awal yaitu nol (vo = 0)
   h = vo.t + ½ g.tp²
   ⇒ h = 0.(2) + ½ 10.(2)²
   ⇒ h = 20 m
   ⇒ h = 20 m
   Jadi, tinggi maksimum yang dicapai benda yaitu 20 m. Selanjutnya, kita tentukan kecepatan awalnya. Kita sanggup memakai persamaan gerak ketika benda dilempar ke atas. Pada ketinggian maksimum vt = 0.
   vt = vo - gt  → tanda negatif alasannya yaitu benda bergerak melawan gravitasi.
   ⇒ vo = vt + gt
   ⇒ vo = 0 + 10(2)
   ⇒ vo = 20 m/s
   Kaprikornus kecepatan awal benda yaitu 20 m/s.
   
   
   
5. Jika sebuah bom dijatuhkan dari sebuah balon udara yang berada pada ketinggian 392 m di atas permukaan tanah sementara balon tersebut sedang bergerak lurus beraturan ke atas dengan kecepatan tetap 10 m/s, maka tentukanlah tinggi balon ketika bom mencapai tanah.
   
   

   Pembahasan

   Dik : vo = -10 m/s (karena bom sempat bergerak ke atas dengan balon).
   h = vo.t + ½ g.t²
   ⇒ 392 = -10 (t) + ½ (10).t²
   ⇒ 5t² - 10 t = 392
   ⇒ 5t² - 10 t - 392 = 0 → cari akar persamaan kuadrat.
   diperoleh t1 = -7,9 (tidak memenuhi alasannya yaitu negatif) dan t2 = 9,9 s.
   melaluiataubersamaini begitu berarti bom jatuh ke tanah setelah 9,9 detik. Dalam selang waktu tersebut, maka balon udara juga sudah bergerak sejauh :
   h = v.t
   ⇒ h = 10 (9,9)
   ⇒ h = 99 m.

   Jadi, setelah bom mencapai tanah, tinggi balon yaitu :

   h = 392 + 99 = 491 m.

   
   


6. Jika teladas yang dipakai untuk memutar turbin bisa memutar trubin dengan kelajuan 30 m/s, maka tentukanlah ketinggian teladas tersebut.
   
   Pembahasan
   Karena kecepatan memutar trubin ialah kecepatan teladas setelah menyentuh turbin maka kecepatan itu ialah kecepatan final teladas dan kecepatan awal turbin.
   Dik : vt = 30 m/s, vo = 0 (saat jatuh kecepatan awal nol).
   vt² = vo² + 2.g.h
   ⇒ 30² = 0² + 2.(10).h
   ⇒ 20 h = 900
   ⇒ h = 45 m
   Kaprikornus ketinggian teladas itu yaitu 45 meter.
   
   

   

   
   
7. Sebuah kendaraan beroda empat mengalami perlambatan secara teratur dari 10 m/s menjadi 5 m/s. Jika kendaraan beroda empat tersebut menempuh jarak 250 m, maka tentukanlah percepatannya.
   
   Pembahasan
   Dik : vo = 10 m/s, vt = 5 m/s, s = 250 m.
   vt² = vo² + 2.a.s
   ⇒ 5² = 10² + 2.(a).(250)
   ⇒ 25 = 100 + 500 a
   ⇒ 500 a = - 75
   ⇒ a = -75/100
   ⇒ a = - 0,15m/s².
   Jadi, kendaraan beroda empat mengalami perlambatan sebesar 0,15 m/s².
   
   

   
   
   
8. Seorang anakdidik mengendarai sepeda motor menuju sekolahnya dengan kecepatan 10 m/s. Ia spesialuntuk mempunyai sisa waktu 20 detik supaya tidak terlambat. Jika jarak anakdidik tersebut ke sekolahnya 300 meter, maka tentukan percepatan yang dibutuhkan anakdidik itu supaya datang sempurna waktu.
   
   Pembahasan
   Dik : vo = 10 m/s, t = 20 s, s = 300 m.
   s = vo.t + ½ a.t²
   ⇒ 300 = 10 (20) + ½ (a).(20)²
   ⇒ 300 = 200 + 200a
   ⇒ 200a = 100
   ⇒ a = 0,5 m/s².
   Jadi, supaya datang sempurna waktu percepatan yang dubutuhkan 0,5 m/s².
   
   
   
9. Tentukan ketinggian maksimum ketika sebuah kerikil dilempar ke atas dengan kecepatan 6 m/s.
   
   Pembahasan
   Dik : vo = 6 m/s, vt = 0 (karena pada ketinggian maksimum v = 0).
   vt² = vo² - 2.g.h
   ⇒ vo² - 2.g.h = vt²
   ⇒ 6² - 2.(10).h = 0
   ⇒ 36 - 20h = 0
   ⇒ 20 h = 36
   ⇒ h = 1,8 m
   Kaprikornus ketinggian maksimum yang dicapai kerikil tersebut yaitu 1,8 meter.
   
   
   
10. Sebuah truk bergerak dengan kecepatan awal 8 m/s, sempurna pada jarak 4 meter di depan truk terdapat lampu merah. Agar truk sanggup berhenti sempurna di garis kondusif dalam waktu 4 detik, tentukan besar percepatan yang diperlukan.
    
    Pembahasan
    Dik : vo = 8 m/s, s = 4 m.
    vt = vo + at
    ⇒ 0 = 8 + a (4)
    ⇒ 4a = - 8
    ⇒ a = -2 m/s²
    Jadi, truk harus diperlambat 2 m/s².