Contoh soal gerak lurus beraturan

7 Contoh Soal Gerak Lurus Beraturan

1. Sebuah sepeda motor bergerak lurus dengan kelajuan tetap 10 m/s. Tentukan jarak tempuh sepeda motor setelah 10 sekon dan 60 sekon.

Pembahasan
Kelajuan tetap = 10 m/s atau 10 meter per sekon artinya sepeda motor bergerak sejauh 10 meter setiap 1 sekon.
Setelah 2 sekon, sepeda motor bergerak sejauh 20 meter,
Setelah 5 sekon, sepeda motor bergerak sejauh 50 meter,
Setelah 10 sekon, sepeda motor bergerak sejauh 100 meter,
Setelah 60 sekon, sepeda motor bergerak sejauh 600 meter.

2. Sebuah mobil bergerak lurus dengan kelajuan tetap 72 km/jam. Tentukan jarak tempuh mobil setelah bergerak selama 2 menit dan 5 menit.

Pembahasan
72 km/jam = (72)(1000 meter) / 3600 sekon = 72000 / 3600 sekon = 20 meter/sekon.
Kelajuan tetap 20 meter/sekon artinya mobil bergerak sejauh 20 meter setiap 1 sekon.
Setelah 120 sekon atau 2 menit, sepeda motor bergerak sejauh (20)(120) = 2400 meter,
Setelah 300 sekon atau 5 menit, sepeda motor bergerak sejauh (20)(300) = 6000 meter.

3. Sebuah benda bergerak lurus sejauh 100 meter setiap 50 sekon. Tentukan kelajuan benda tersebut!

Pembahasan
100 meter / 50 sekon = 10 meter / 5 sekon = 2 meter/sekon.

4. Kelajuan gerak benda berdasarkan grafik di bawah adalah….
Pembahasan

Kelajuan = jarak / waktu
Kelajuan = 2 meter / 1 sekon = 4 meter /  2 sekon = 6 meter / 3 sekon = 8 meter / 4 sekon = 2 meter/sekon.

5. Mobil A dan B bergerak saling mendekati dengan kecepatan tetap pada suatu lintasan lurus. Ketika jarak antara kedua mobil 100 meter, mobil A bergerak dengan kelajuan tetap 10 m/s, mobil B bergerak dengan kelajuan tetap 40 m/s. Tentukan (a) jarak tempuh mobil A sesaat sebelum berpapasan dengan mobil B (b) selang waktu tempuh mobil B sebelum berpapasan dengan mobil A.

Pembahasan
Mobil A bergerak dengan kelajuan tetap 10 meter / sekon artinya mobil A bergerak sejauh 10 meter setiap 1 sekon. Setelah 2 sekon, mobil A bergerak sejauh 20 meter.
Mobil B bergerak dengan kelajuan tetap 40 meter / sekon artinya mobil A bergerak sejauh 40 meter setiap 1 sekon. Setelah 2 sekon, mobil B bergerak sejauh 80 meter.
20 meter + 80 meter = 100 meter.
(a) Jarak tempuh mobil A sebelum berpapasan dengan mobil B adalah 20 meter. Jarak tempuh mbil B sebelum berpapasan dengan mobil A adalah 80 meter.
(b) Selang waktu tempuh mobil B sebelum berpapasan dengan mobil A adalah 2 sekon. Selang waktu tempuh mobil A sebelum berpapasan dengan mobil B adalah 2 sekon

6. Tabel berikut memuat jarak dan waktu tempuh gerak suatu benda!

Seorang siswa melakukan percobaan gerak 2 benda, sebanyak tiga kali seperti tabel di atas. Jenis gerak yang terjadi pada benda 1 dan 2 berturut-turut adalah…

A. GLB dan GLBB diperlambat

B. GLB dan GLBB dipercepat

C. GLBB dipercepat dan GLB

D. GLBB diperlambat dan GLB

Pembahasan

Benda 1 :

v = s / t

Keterangan : v = kecepatan, s = jarak, t = waktu

v = 60/15 = 4 cm/s

v = 80/20 = 4 cm/s

v = 100/25 = 4 cm/s

Kecepatan benda tetap = gerak lurus beraturan (GLB).

Benda 2 :

v = s / t

Keterangan : v = kecepatan, s = jarak, t = waktu

v = 4/2 = 2 cm/s

v = 9/3 = 3 cm/s

v = 25/5 = 5 cm/s

Kecepatan benda bertambah = gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dipercepat.

Jawaban yang benar adalah B.

7. Seorang pemburu dengan mobilnya sedang mengejar seekor rusa. Mobil melaju dengan kecepatan 72 km/jam dan rusa berlari dengan kecepatan 64,8 km/jam. Ketika jarak antara mobil dan rusa 202 m sang pemburu menembakkan senapannya. Peluru keluar dari laras senapan dengan laju 200 m/s terhadap laras senapan. Peluru mengenai rusa setelah waktu….

1. 0,5 sekon
2. 1 sekon
3. 1,25 sekon
4. 1,5 sekon

Pembahasan
Diketahui :
Kelajuan mobil (v_b) = 72 km/jam = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
Kelajuan rusa (v_r) = 64,8 km/jam = (64,8)(1000 m) / 3600 s = 64800 m / 3600 s = 18 m/s
Ketika senapan ditembakkan, jarak antara mobil dan rusa (s) = 202 meter
Kelajuan peluru (v_p) = 20 m/s + 200 m/s = 220 m/s
Senjata dipegang pemburu yang berada di dalam mobil yang bergerak dengan kelajuan 20 m/s sehingga kelajuan peluru ditambahkan juga dengan kelajuan mobil.
Ditanya : Peluru mengenai rusa setelah selang waktu….
Jawab :
Anggap saja mobil dan rusa bergerak lurus dengan kecepatan tetap.
Rumus kecepatan : v = s / t atau s = v t
Keterangan rumus : v = kelajuan, s = jarak, t = waktu

Jarak tempuh rusa = 202 + X_r = 202 + v_r t = 202 + 18 t
Jarak tempuh peluru = Y_p = v_p t = 220 t

Ketika peluru mengenai rusa, jarak tempuh peluru = jarak tempuh rusa.
Jarak tempuh rusa = Jarak tempuh peluru
202 + 18 t = 220 t
202 = 220 t – 18 t
202 = 202 t
t = 202/202
t = 1 sekon
Jawaban yang benar adalah B.

Soal gerak lurus beraturan

1. Sebuah sepeda motor bergerak lurus dengan kelajuan tetap 12 m/s. Tentukan jarak tempuh sepeda motor setelah 4 sekon dan 7 sekon.
2. Sebuah mobil bergerak lurus dengan kelajuan tetap 36 km/jam. Tentukan jarak tempuh mobil setelah bergerak selama 3 menit dan 8 menit.
3. Sebuah benda bergerak lurus sejauh 200 meter setiap 50 sekon. Tentukan kelajuan benda tersebut!
4. Kelajuan gerak benda berdasarkan grafik di bawah adalah….

5. Mobil A dan B bergerak saling mendekati dengan kecepatan tetap pada suatu lintasan lurus. Ketika jarak antara kedua mobil 120 meter, mobil A bergerak dengan kelajuan tetap 20 m/s, mobil B bergerak dengan kelajuan tetap 40 m/s. Tentukan (a) jarak tempuh mobil A sesaat sebelum berpapasan dengan mobil B (b) selang waktu tempuh mobil B sebelum berpapasan dengan mobil A.

[English : Constant velocity – problems and solutions]