Kecepatan Sehabis T Detik Pada Gerak Vertikal Ke Bawah

Berbeda dengan gerak jatuh bebas yang kecepatan awalnya nol, gerak vertikal ke bawah mempunyai kecepatan awal tidak sama dengan nol. melaluiataubersamaini kata lain, pada gerak vertikal ke bawah, benda mempunyai kecepatan awal dengan besar tertentu. Karena mempunyai kecepatan awal, maka kecepatan benda di sebarang titik sehabis bergerak selama t detik bergantung pada besar kecepatan awal dan percepatan yang dialaminya. Rumus memilih kecepatan benda sehabis t detik pada gerak vertikal ke bawah diturunkan menurut rumus GLBB. Sebenarnya rumusnya sama dengan rumus GLBB spesialuntuk saja ada beberapa bemasukan yang memakai simbol tidak sama. Untuk mengetahui kecepatan benda sehabis t detik, minimal kita harus mengetahui waktu usang benda bergerak atau besar perpindahan yang ditempuhnya. Pada peluang ini, Bahan berguru sekolah akan mengulas beberapa rumus kecepatan sehabis t detik untuk gerak vertikal ke bawah (GVB).

Jika Waktu Diketahui

Pada gerak vertikal ke bawah, benda bergerak searah dengan gravitasi bumi sehingga percepatan yang dialami oleh benda yaitu percepatan positif yang membuat kecepatan benda bertambah. Besar percepatan yang dialami oleh benda sama dengan percepatan gravitasi yang dialaminya.

Karena benda bergerak dengan kecepatan awal tertentu, maka kecepatan tersebut akan bertambah seiring waktu sebab percepatan gravitasi. Kecepatannya akan bertambah secara teratur dan semakin besar hingga titik terendah sesaat sebelum benda menyentuh tanah dan berhenti.

Jika kecepatan awal dan waktu usang benda bergerak diketahui, maka kecepatan benda sehabis t detik pada gerak vertikal ke bawah sanggup ditentukan menurut rumus GLBB diberikut:
⇒ Vt = Vo + at

Karena percepatan yang dialami benda yaitu percepatan gravitasi, maka rumus ia atas sanggup ditulis dengan simbol percepatan gravitasi sebagai diberikut:

Vt = Vo + gt

Keterangan :
Vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
Vo = kecepatan mula-mula benda (m)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = waktu (s).

misal Soal :
Sebuah benda bergerak vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s dari sebuah gedung dengan ketinggian h di atas permukaan tanah. Tentukanlah kecepatan benda tersebut sehabis bergerak selama 2 detik.

Pembahasan :
Dik : Vo = 20 m/s, g = 10 m/s², t = 2s.
Dit : Vt = .... ?

Berdasarkan rumus di atas:
⇒ Vt = Vo + gt
⇒ Vt = 20 + 10 (2)
⇒ Vt = 20 + 20
⇒ Vt = 40 m/s

Jadi, kecepatan benda sehabis bergerak 1 detik yaitu 40 m/s.

Baca juga : Waktu yang Dibutuhkan untuk Tiba di Tanah Gerak Vertikal ke Bawah.

Kecepatan Benda Jika Perpindahan Diketahui

Perpindahan menyatakan selisih antara posisi simpulan dan posisi awal. Pada gerak vertikal ke bawah, besar perpindahan benda menyatakan perubahan ketinggian benda sehingga perpindahan menyatakan selisih antara ketinggian awal dengan ketinggian sehabis t detik.

Karena menyatakan perubahan ketinggian, percepatan pada gerak vertikal umumnya disimbolkan dengan karakter h. Tapi perlu diingat bahwa h dipakai untuk menyatakan perpindahan bukan ketinggian benda.

Jika kecepatan awal benda diketahui dan besar perpindahannya juga diketahui, maka kecepatan benda sehabis t detik atau kecepatan benda pada ketinggian tertentu sanggup ditentukan menurut rumus GLBB diberikut:
⇒ Vt² = Vo² + 2.a.s

Karena percepatan yang dialami benda yaitu percepatan gravitasi dan perpindahan disimbolkan dengan simbol ketinggian, maka rumus ia atas sanggup ditulis dengan simbol percepatan gravitasi sebagai diberikut:

Vt2 = Vo2 + 2.gh

Keterangan :
Vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
Vo = kecepatan mula-mula benda (m)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = besar perpindahan benda yang diukur dari atas (m).

misal Soal :
Sebuah benda bergerak vertikal ke bawah dengan kecepatan awal 5 m/s. Jika ketinggian mula-mula benda yaitu 40 m, maka tentukan kecepatan benda sehabis mencapai perpindahan sebesar 10 m.

Pembahasan :
Dik : ho = 40 m, h = 10 m, Vo = 5 m/s.
Dit : Vt = .... ?

Berdasarkan rumus di atas:
⇒ Vt² = Vo² + 2.gh
⇒ Vt² = 5² + 2(10)(10)
⇒ Vt² = 25 + 200
⇒ Vt² = 225
⇒ Vt = 15 m/s

Jadi, kecepatan benda sehabis berpindah sejauh 10 meter yaitu 15 m/s.

Baca juga : Ketinggian Benda Sesudah t detik pada Gerak Jatuh Bebas.

Kecepatan Benda Jika Ketinggian Diketahui

Pada pembahasan sebelumnya sudah dibahas relasi antara ketinggian benda dengan perpindahan benda. Pada gerak vertikal ke bawah, relasi antara kecepatan awal, kecepatan sehabis bergerak, dan perpindahan ditetapkan sebagai diberikut:

h = ho - h'

Keterangan :
h = besar perpindahan benda (m)
ho = ketinggian mula-mula benda (m)
h' = ketinggian benda di sebarang titik sehabis bergerak (m).

Jika ketinggian benda diketahui, maka untuk memilih kecepatan benda sehabis t detik, kita harus memilih besar perpindahannya terlebih lampau. Sesudah perpindahan diketahui gres kita gunakan rumus diberikut:

Vt2 = Vo2 + 2.gh

Keterangan :
Vt = kecepatan sehabis t detik (m/s)
Vo = kecepatan mula-mula benda (m)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = besar perpindahan benda yang diukur dari atas (m).

misal Soal :
Sebuah benda bergerak vertikal ke bawah dari ketinggian 60 meter di atas permukaan tanah. Jika kecepatan awal benda yaitu 10 m/s, tentukanlah kecepatan benda ketika ketinggian benda 20 meter di atas tanah.

Pembahasan :
Dik : ho = 60 m, h' = 20 m, Vo = 10 m/s.
Dit : Vt = .... ?

Pada soal ditanya kecepatan benda ketika ketinggian benda 20 meter. Perlu anda garis bawahi bahwa yang diketahui pada soal yaitu ketinggian benda bukan perpindahan benda. Jika ketinggian awal 60 m dan ketinggian simpulan 20 m itu artinya benda sudah bergerak sejauh 40 m dengn perhitungan sebagai diberikut.

Besar perpindahan benda :
⇒ h = ho - h'
⇒ h = 60 - 20
⇒ h = 40 m

Kecepatan benda pada ketinggian tersebut:
⇒ Vt² = Vo² + 2gh
⇒ Vt² = 10² + 2(10)(40)
⇒ Vt² = 100 + 800
⇒ Vt² = 900
⇒ Vt = 30 m/s.

Jadi, kecepatan benda ketika ketinggiannya 20 m yaitu 30 m/s.

Baca juga : Ketinggian Maksimum yang Bisa Dicapai Benda Pada GVA.

Kecepatan Benda Sesaat Sebelum Menyentuh Tanah

Ketika bergerak vertikal ke bawah, benda mencapai kecepatan maksimum di titik terendah, yaitu titik sesaat sebelum benda mencapai tanah. Ketika benda mencapai titik tersebut (sesaat sebelum menyentuh tanah), maka besar perpindahan benda akan sama dengan ketinggian mula-mula benda.

melaluiataubersamaini demikian, pada titik ini berlaku:
⇒ h = ho

Selanjutnya, kecepatan benda sesaat sebelum menyentuh tanah sanggup dihitung memakai rumus sebelumnya yang menunjukkan relasi antara kecepatan dan perpindahan.

misal Soal :
Sebuah benda dilempar dari ketinggian 40 m di atas permukaan tanah sehingga benda bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s. Tentukanlah kecepatan benda sesaat sebelum menyentuh tanah.

Pembahasan :
Dik : ho = 40 m, Vo = 10 m/s
Dit : Vt = ... ?

Karena benda mencapai titik terendah (sesaat sebelum menyentuh tanah), maka besar perpindahannya adalah:
⇒ h = ho
⇒ h = 40 m

Kecepatan benda sesaat sebelum menyentuh tanah:
⇒ Vt² = Vo² + 2gh
⇒ Vt² = 10² + 2(10)(40)
⇒ Vt² = 100 + 800
⇒ Vt² = 900
⇒ Vt = 30 m/s

Jadi, kecepatan benda sesaat sebelum menyentuh tanah yaitu 0 m/s.

Baca juga : Kecepatan Sesudah t Detik untuk Gerak Jatuh Bebas.