Kumpulan Soal Fisika Gerak Lurus dan Pembahasannya Bagian 2

Soal 9.
Sebuah bola dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m diatas tanah, kedudukan bola dari atas tanah setelah 2 s adalah . .

A. 10m
B. 15m
C. 20m
D. 25m
E. 30m

Pembahasan.
Dik : h = 30 m
         t = 2 s
Dit : kedudukan bola dari tanah setelah 2 s ?

h = ½ g t²
   = ½ . 10 . 2²
   = ½ . 10 . 4
   = 5 . 4
   =20 m

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 10.
Sebuah partikel pada t₁ = 0 berada pada koordinat (2,4) dan pada t₂ = 2 detik berada pada koordinat (8,6) maka kecepatan vektor kecepatan rata-ratanya adalah . . .
A. 3i + 2j
B. 4i + 3j
C. 3i + j
D. 2i + 4j
E. 4i + 2j

Dik : t₁ = 0 s pada koordinat (2,4)
         t₂ = 2 s pada koordinat (8,6)
Dit : v vektor ?

V = ∆r
       ∆t
= (8 - 2) i + (6 - 4) j
               2
= 6i + 2j
       2
= 3i + j

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 11.
Jika sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 200 m di atas permukaan tanah (g = 10 m/s²), kecepatan benda saat tepat menyentuh tanah adalah . . .

A. 15√

10

 m/s

B. 10√

10

 m/s

C. 20√

10

 m/s

D. 4√

10

 m/s

E. 5√

10

 m/s

Pembahasan.
Dik : h = 200 m
        g = 10 m/s²
Dit : V_t ?

Vt = √

2 g h

= √	2 . 10 . 200

= √

4000

= √

400 . 10

Vt = 20 √

10

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 12.
Dua orang anak bermain bola. Keduanya melempar bola ke atas dari ketinggian yang sama dengan perbandingan kecepatan awal 1 : 2. Perbandingan tinggi maksimum ke
dua bola adalah . . .
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
E. 2 : 3

Penyelesaian.
Dik : h₁ = h₂
        Vo = 1 : 2
Dit : perbandingan tinggi maksimum kedua bola

Vo₁² = 2 . g .h₁
Vo₂² = 2 . g . h₂

          = h₁/ h₂        = Vo₁²/Vo₂²           = 1²/2²      = 1/4

Jadi jawabannya adalah B.

Soal 13.
Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar ke atas masing-masing dengan kelajuan v1 = 10 m/s (bola 1) dan v2 = 20 m/s (bola 2). Jarak antara kedua bola pada saat bola 1 mencapai titik tertinggi adalah . . .
A. 30 m
B. 25 m
C. 20 m
D. 15 m
E. 10 m

Pembahasan.
Dik : v₁ = 10 m/s
        v₂ = 20 m/s
Dit : jarak kedua bola saat bola 1 mencapai titik tertinggi ?

Vt1 = √

2 g h

V_t1² = 2 . g . h
10²  = 2 . 10 . h
100  = 20h
20h  = 100
h      =100
            20
h      = 5 m

Vt2 = √

2 g h

V_t2² = 2 g h
20² = 2 . 10 h
400 = 20h
20h = 400
h      = 400
             20
h      = 20 m

Jarak kedua bola :
Saat bola 1 mencapai titik tertinggi, maka:
= bola 2 - bola 1
= 20 - 5
= 15 m

Jadi jawabannya adalah D.

Soal 14.
8.sebuah bola dilemparkan vertikal ke bawah dari jendela hotel dengan kecepatan awal 4 m/s. Jika kecepatan bola menjadi dua kali kecepatan awal, jarak yang ditempuh dari jendela hotel adalah . . .
A. 1,2 meter
B. 2,4 meter
C. 3,6 meter
D. 4,8 meter
E. 6,4 meter

Pembahasan.
Dik : V_o = 4 m/s
V_t = 2 . V_o
    =  2 . 4
    = 8 m/s
Dit : h ?

V_t² = V_o² + 2gh
8² = 4² + 2 . 10 h
64 = 16 + 20 h
64 - 16 = 20 h
48 = 20h
h = 48
       20
h = 2,4 m

Jadi jawabannya adalah B.

Kunjungi juga :

• Soal fisika gerak lurus dan pembahasaannya bagian 1
• Soal fisika tentang vektor dan pembahasannya

Soal 9.
Sebuah bola dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m diatas tanah, kedudukan bola dari atas tanah setelah 2 s adalah . .

A. 10m
B. 15m
C. 20m
D. 25m
E. 30m

Pembahasan.
Dik : h = 30 m
         t = 2 s
Dit : kedudukan bola dari tanah setelah 2 s ?

h = ½ g t²
   = ½ . 10 . 2²
   = ½ . 10 . 4
   = 5 . 4
   =20 m

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 10.
Sebuah partikel pada t₁ = 0 berada pada koordinat (2,4) dan pada t₂ = 2 detik berada pada koordinat (8,6) maka kecepatan vektor kecepatan rata-ratanya adalah . . .
A. 3i + 2j
B. 4i + 3j
C. 3i + j
D. 2i + 4j
E. 4i + 2j

Dik : t₁ = 0 s pada koordinat (2,4)
         t₂ = 2 s pada koordinat (8,6)
Dit : v vektor ?

V = ∆r
       ∆t
= (8 - 2) i + (6 - 4) j
               2
= 6i + 2j
       2
= 3i + j

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 11.
Jika sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 200 m di atas permukaan tanah (g = 10 m/s²), kecepatan benda saat tepat menyentuh tanah adalah . . .

A. 15√

10

 m/s

B. 10√

10

 m/s

C. 20√

10

 m/s

D. 4√

10

 m/s

E. 5√

10

 m/s

Pembahasan.
Dik : h = 200 m
        g = 10 m/s²
Dit : V_t ?

Vt = √

2 g h

= √	2 . 10 . 200

= √

4000

= √

400 . 10

Vt = 20 √

10

Jadi jawabannya adalah C.

Soal 12.
Dua orang anak bermain bola. Keduanya melempar bola ke atas dari ketinggian yang sama dengan perbandingan kecepatan awal 1 : 2. Perbandingan tinggi maksimum ke
dua bola adalah . . .
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
E. 2 : 3

Penyelesaian.
Dik : h₁ = h₂
        Vo = 1 : 2
Dit : perbandingan tinggi maksimum kedua bola

Vo₁² = 2 . g .h₁
Vo₂² = 2 . g . h₂

          = h₁/ h₂        = Vo₁²/Vo₂²           = 1²/2²      = 1/4

Jadi jawabannya adalah B.

Soal 13.
Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar ke atas masing-masing dengan kelajuan v1 = 10 m/s (bola 1) dan v2 = 20 m/s (bola 2). Jarak antara kedua bola pada saat bola 1 mencapai titik tertinggi adalah . . .
A. 30 m
B. 25 m
C. 20 m
D. 15 m
E. 10 m

Pembahasan.
Dik : v₁ = 10 m/s
        v₂ = 20 m/s
Dit : jarak kedua bola saat bola 1 mencapai titik tertinggi ?

Vt1 = √

2 g h

V_t1² = 2 . g . h
10²  = 2 . 10 . h
100  = 20h
20h  = 100
h      =100
            20
h      = 5 m

Vt2 = √

2 g h

V_t2² = 2 g h
20² = 2 . 10 h
400 = 20h
20h = 400
h      = 400
             20
h      = 20 m

Jarak kedua bola :
Saat bola 1 mencapai titik tertinggi, maka:
= bola 2 - bola 1
= 20 - 5
= 15 m

Jadi jawabannya adalah D.

Soal 14.
8.sebuah bola dilemparkan vertikal ke bawah dari jendela hotel dengan kecepatan awal 4 m/s. Jika kecepatan bola menjadi dua kali kecepatan awal, jarak yang ditempuh dari jendela hotel adalah . . .
A. 1,2 meter
B. 2,4 meter
C. 3,6 meter
D. 4,8 meter
E. 6,4 meter

Pembahasan.
Dik : V_o = 4 m/s
V_t = 2 . V_o
    =  2 . 4
    = 8 m/s
Dit : h ?

V_t² = V_o² + 2gh
8² = 4² + 2 . 10 h
64 = 16 + 20 h
64 - 16 = 20 h
48 = 20h
h = 48
       20
h = 2,4 m

Jadi jawabannya adalah B.

Kunjungi juga :

• Soal fisika gerak lurus dan pembahasaannya bagian 1
• Soal fisika tentang vektor dan pembahasannya