sebuah bola dilempar ke atas dengan kecepatan 15 m/s dari sebuah gedung setinggi 8,75 m. Kecepatan bola ketika menyentuh tanah sebesar … m/s. ( Anggap percepatan gravitasi bumi 10 m/s^2

Pendahuluan dan Konteks:

Pemecahan masalah merupakan keterampilan penting yang harus dikuasai oleh siswa di sekolah, tidak hanya dalam matematika, tetapi juga dalam pelajaran lainnya. Dalam setiap mata pelajaran, siswa seringkali dihadapkan pada berbagai situasi di mana mereka harus menggunakan pengetahuan dan keterampilan yang telah dipelajari untuk memecahkan masalah yang kompleks. Salah satu contoh materi dasar di mana pemecahan masalah menjadi kunci adalah dalam memahami gerak benda, terutama dalam kasus seperti pelemparan benda ke atas.

Tujuan Pembahasan:

Tujuan dari pembahasan ini adalah memberikan panduan yang jelas dan mudah dipahami tentang cara menghitung kecepatan suatu benda ketika menyentuh tanah setelah dilemparkan ke atas. Dengan memahami langkah-langkah perhitungan yang benar, diharapkan siswa dapat mengatasi berbagai tantangan terkait gerak benda dan memperkuat pemahaman mereka tentang konsep tersebut.

Materi Dasar:

Pertanyaan:
Sebuah bola dilempar ke atas dengan kecepatan 15 m/s dari sebuah gedung setinggi 8,75 m. Kecepatan bola ketika menyentuh tanah sebesar … m/s. (Anggap percepatan gravitasi bumi 10 m/s²)

Jawaban:
Langkah pertama dalam menyelesaikan masalah ini adalah mencari waktu yang diperlukan bola untuk mencapai titik tertinggi. Kita tahu bahwa pada titik tertinggi, kecepatan VtV_t bola adalah 0. Dengan menggunakan persamaan gerak lurus beraturan, kita dapat mencari waktu tt yang diperlukan:

Vt=V0+gtV_t = V_0 + gt

0=15+10t0 = 15 + 10t

t=1,5detikt = 1,5 \, \text{detik}

Setelah menemukan waktu tt, langkah selanjutnya adalah mencari jarak dari atas gedung ke titik tertinggi bola terbang. Kita dapat menggunakan persamaan jarak untuk mencapai titik tertinggi:

S=V0t+12gt2S = V_0t + \frac{1}{2}gt^2

S=(15×1,5)+12×10×(1,5)2S = (15 \times 1,5) + \frac{1}{2} \times 10 \times (1,5)^2

S=11,25meterS = 11,25 \, \text{meter}

Jadi, jarak dari titik tertinggi di udara hingga ke tanah adalah 11,25meter+8,75meter=20meter11,25 \, \text{meter} + 8,75 \, \text{meter} = 20 \, \text{meter}.

Selanjutnya, kita perlu mencari waktu yang diperlukan bola sebelum menabrak tanah. Dengan menggunakan persamaan jarak untuk mencari waktu, kita dapat memperoleh:

S=V0t+12gt2S = V_0t + \frac{1}{2}gt^2

20=0+12×10×t220 = 0 + \frac{1}{2} \times 10 \times t^2

20=5t220 = 5t^2

t2=4t^2 = 4

t=4t = \sqrt{4}

t=2detikt = 2 \, \text{detik}

Akhirnya, kita dapat menghitung kecepatan bola ketika menyentuh tanah dengan menggunakan persamaan kecepatan:

Vt=V0+gtV_t = V_0 + gt

Vt=0+10×(4+1,5)V_t = 0 + 10 \times (\sqrt{4} + 1,5)

Vt=10×(4+1,5)V_t = 10 \times (\sqrt{4} + 1,5)

Vt=10×(2+1,5)V_t = 10 \times (2 + 1,5)

Vt=10×3,5V_t = 10 \times 3,5

Vt=35m/sV_t = 35 \, \text{m/s}

Contoh Materi Pertanyaan dan Jawabannya:

  1. Pertanyaan:
    Sebuah batu dilempar ke atas dengan kecepatan 20 m/s dari tanah. Jika percepatan gravitasi bumi adalah 9,8 m/s², hitunglah kecepatan batu ketika menyentuh tanah.

    Jawaban:
    Kecepatan batu ketika menyentuh tanah adalah 20 m/s.

  2. Pertanyaan:
    Sebuah koin dilempar ke atas dengan kecepatan awal 8 m/s dari sebuah bangunan setinggi 12 m.

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *