Contoh soal Grafik Gerak Lurus

13 Contoh soal Grafik Gerak Lurus

1. Dari grafik di atas, yang menunjukkan benda dalam keadaan diam adalah …
A. (1)Contoh soal Grafik Gerak Lurus 1
B. (2)
C. (3)
D. (4)
E. (5)
Pembahasan
Benda dalam keadaan diam ditandai oleh garis horisontal yang tegak lurus dengan sumbu jarak (s). Garis lurus itu menunjukan bahwa jarak bernilai tetap seiring bertambahnya waktu.
Jawaban yang benar adalah C.

2. Gerak suatu benda digambarkan dengan grafik kedudukan (s) terhadap waktu (t) seperti gambar di bawah ini. Bagian grafik yang menunjukkan benda dalam keadaan diam adalah bagian …
A. (1)Contoh soal Grafik Gerak Lurus 2
B. (2)
C. (3)
D. (4)
E. (5)
Pembahasan
Garis panah horisontal ke kanan = sumbu waktu (t). Garis semakin ke kanan, waktu semakin bertambah. Garis panah vertikal ke atas = sumbu kedudukan (s). Garis semakin ke atas, kedudukan semakin bertambah. Benda dalam keadaan diam artinya kedudukan benda tetap alias tidak berubah.
(1) Grafik 1 menunjukkan kedudukan benda bertambah sepanjang waktu (Benda bergerak maju).
(2) Grafik 2 menunjukkan kedudukan benda tetap sepanjang waktu (Benda diam atau tidak bergerak).
(3) Grafik 3 menunjukkan kedudukan benda bertambah sepanjang waktu (Benda bergerak maju).
(4) Grafik 4 menunjukkan kedudukan benda berkurang sepanjang waktu (Benda bergerak mundur).
(5) Grafik 5 menunjukkan kedudukan benda bertambah sepanjang waktu (Benda bergerak maju).
Jawaban yang benar adalah B.

3. Grafik di bawah ini merupakan grafik GLBB, v menyatakan kecepatan dan t menyatakan waktu. Besar percepatan benda dari grafik tersebut adalah …
A. 50 ms–2Contoh soal Grafik Gerak Lurus 3
B. 25 ms–2
C. 10 ms–2
D. 5 ms–2
E. 2,5 ms–2
Pembahasan

Contoh soal Grafik Gerak Lurus 4

4. Seseorang mengadakan perjalanan menggunakan mobil dari kota A ke kota B, diperlihatkan oleh grafik di bawah ini, sumbu Y sebagai komponen kecepatan dan sumbu X sebagai komponen waktu, maka jarak yang ditempuh kendaraan tersebut selama selang waktu dari menit ke-30 sampai menit ke-60 adalah …
A. 10 kmContoh soal Grafik Gerak Lurus 5
B. 15 km
C. 20 km
D. 30 km
E. 40 km
Pembahasan
Diketahui :
Kecepatan (v) = 40 km/jam
Selang waktu (t) = 60 – 30 = 30 menit = 0,5 jam
Ditanya : Jarak tempuh
Jawab :
Dari menit ke-30 sampai menit ke-60, kendaraan bergerak lurus beraturan.
Jarak = kecepatan x waktu
Jarak = (40 km/jam)(0,5 jam)
Jarak = 20 km
Jawaban yang benar adalah C.

5. Grafik (v-t) menginformasikan gerak sebuah mobil dari diam, kemudian bergerak hingga berhenti selama 8 sekon seperti gambar.
Jarak yang ditempuh mobil antara t = 5 s sampai t = 8 s adalah…..
A. 60 mContoh soal Grafik Gerak Lurus 6
B. 50 m
C. 35 m
D. 20 m
E. 15 m
Pembahasan
Yang ditanyakan soal ini adalah jarak tempuh antara selang waktu t = 5 sekon sampai t = 8 sekon.
Luas bidang 1 = luas segitiga CD = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
Luas bidang 2 = luas segitiga DE = ½ (8-6)(20-0) = ½ (2)(20) = 20
Luas bidang 3 = luas persegi = (6-5)(20-0) = (1)(20) = 20

Jarak tempuh antara selang waktu t = 5 sekon sampai t = 8 sekon :
10 + 20 + 20 = 50 meter
Jawaban yang benar adalah B.

6. Pengamatan tetesan oli mobil yang melaju pada jalan lurus dilukiskan seperti pada gambar.

Yang menunjukkan mobil sedang bergerak dengan percepatan tetap adalah….
A. 1 dan 2Contoh soal Grafik Gerak Lurus 7
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 2 dan 3
E. 2 dan 4
Pembahasan
(1) Percepatan konstan (percepatan positif)
(2) Perlambatan konstan (percepatan negatif)
(3) Percepatan konstan lalu kecepatan konstan
(4) Percepatan konstan lalu perlambatan konstan
Jawaban yang benar adalah A.

7. Grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) berikut ini menginformasikan gerak benda.
Jarak tempuh benda 5 detik terakhir adalah….
A. 100 mContoh soal Grafik Gerak Lurus 8
B. 120 m
C. 130 m
D. 140 m
E. 150 m
Pembahasan
Yang ditanyakan soal ini adalah jarak tempuh 5 detik terakhir.
Luas bidang 1 = luas segitiga = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
Luas bidang 2 = luas persegi panjang = (9-5)(20-0) = (4)(20) = 80
Luas bidang 3 = luas segitiga = ½ (10-9)(20-0) = ½ (1)(20) = 10

Jarak tempuh selama 5 detik terakhir :
10 + 80 + 10 = 100 meter
Jawaban yang benar adalah A.

8. Grafik v – t sebuah mobil yang bergerak GLBB diperhatikan pada gambar!

Perlajuan yang sama terjadi pada …
A. A – B dan B – CContoh soal Grafik Gerak Lurus 9
B. A – B dan C – D
C. B – C dan C – D
D. C – D dan D – E
E. D – E dan E – F
Pembahasan
Perlajuan merupakan besaran skalar sedangkan percepatan merupakan besaran vektor. Perlajuan selalu bernilai positif sedangkan percepatan bisa bernilai positif atau negatif. Percepatan positif jika kelajuan bertambah (arah kecepatan = arah percepatan) dan percepatan negatif jika kelajuan berkurang (arah kecepatan berlawanan dengan arah percepatan).
Salah satu rumus glbb :
vt = vo + a t —-> vt – vo = a t —-> a = vt – vo / t
Gunakan rumus ini untuk menghitung perlajuan. Karena yang dihitung adalah perlajuan, bukan percepatan, maka abaikan tanda negatif.
Perlajuan AB = (25 – 20) / (20 – 0) = 5 / 20 = 1/4 = 0,25 m/s2
Perlajuan BC = (45 – 25) / (40 – 20) = 20 / 20 = 1 m/s2
Perlajuan CD = (35 – 45) / (50 – 40) = 10 / 10 = 1 m/s2
Perlajuan DE = (25 – 35) / (70 – 50) = 10 / 20 = 1/2 = 0,5 m/s2
Perlajuan EF = (0 – 25) / (90 – 70) = 25 / 20 = 5/4 = 1,25 m/s2
Jawaban yang benar adalah C.

9. Kecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap waktu (t) seperti diperlihatkan pada grafik v -t. Jarak yang ditempuh benda dalam waktu 10 s adalah…
A. 5 mContoh soal Grafik Gerak Lurus 10
B. 24 m
C. 80 m
D. 250 m
E. 500 m
Pembahasan
Diketahui (data berdasarkan grafik) :
Kecepatan awal (vo) = 0
Kecepatan akhir (vt) = 20 m/s
Selang waktu (t) = 4 sekon
Ditanya :
Jarak tempuh dalam waktu10 sekon ?
Jawab :
Tiga rumus gerak lurus berubah beraturan (glbb) :
vt = vo + a t
s = vo t + ½ a t2
vt2 = vo2 + 2 a s
Keterangan rumus : vt = kecepatan akhir, vo = kecepatan awal, a = percepatan, t = selang waktu, s = jarak tempuh
Hitung percepatan (a) :
vt = vo + a t
20 = 0 + a (4)
20 = 4 a
a = 20 / 4
a = 5 m/s2
Hitung jarak tempuh dalam waktu 10 sekon :
s = vo t + ½ a t2
s = (0)(10) + ½ (5)(10)2
s = ½ (5)(100)
s = (5)(50)
s = 250 meter
Jawaban yang benar adalah D.

10. Jika benda dilempar ke atas dari permukaan bumi, maka grafik besar percepatan yang dialami benda adalah….
Contoh soal Grafik Gerak Lurus 11Pembahasan
Ketika benda dilempar ke atas dari permukaan bumi, percepatan yang dialami benda adalah percepatan gravitasi bumi. Besar percepatan gravitasi bumi bernilai konstan yakni 9,8 m/s2 dan arah percepatan gravitasi bumi selalu menuju pusat bumi.
Percepatan konstan ditandai oleh garis lurus sejajar sumbu t dan tegak lurus dengan sumbu a.
Jawaban yang benar adalah D.

11. Contoh soal Grafik Gerak Lurus 12Sebuah benda bergerak dengan laju yang digambarkan seperti pada grafik di samping ini. Jarak yang ditempuh benda selama 20 detik adalah….

  1. 600 m
  2. 500 m
  3. 200 m
  4. 100 m

Pembahasan
Jarak tempuh selama 0 – 10 sekon = luas persegi + luas segitiga
Luas persegi = (20-0)(10-0) = (20)(10) = 200 meter
Luas segitiga = (1/2)(10-0)(40-20) = (1/2)(10)(20) = (5)(20) = 100 meter
Jarak tempuh selama 0 – 10 sekon = 200 meter + 100 meter = 300 meter
 
Jarak tempuh selama 10 – 20 sekon = luas segitiga
Luas segitiga = (1/2)(20-10)(40-0) = (1/2)(10)(40) = (5)(40) = 200 meter

Jarak tempuh benda selama 0 – 20 sekon :
300 meter + 200 meter = 500 meter

Jawaban yang benar adalah B.

12. Gerak tiga buah benda, masing-masing digambarkan dengan grafik di bawah ini.
Contoh soal Grafik Gerak Lurus 13Pernyataan yang benar untuk gerak ketiga benda adalah….
Contoh soal Grafik Gerak Lurus 14Pembahasan
Grafik benda 1 = Grafik percepatan (a) dan waktu (t)
Berdasarkan grafik, benda bergerak dengan percepatan konstan atau benda bergerak lurus berubah beraturan. Percepatan konstan ditunjukkan oleh garis lurus yang memotong sumbu percepatan (a).

Grafik benda 2 = Grafik kecepatan (v) dan waktu (a)
Berdasarkan grafik, benda bergerak dengan kecepatan konstan atau benda bergerak lurus beraturan. Kecepatan konstan ditunjukkan oleh garis lurus yang memotong sumbu kecepatan (v).

Grafik benda 3 = Grafik perpindahan (x) dan waktu (a)
Berdasarkan grafik, tampak perpindahan benda selalu tetap. Ini artinya benda tidak bergerak atau benda diam. Benda diam ditunjukkan oleh garis lurus yang memotong sumbu perpindahan (x).

Jawaban yang benar adalah A.

13. Posisi sebuah benda yang bergerak di sepanjang sumbu x ditunjukkan oleh grafik berikut ini.
Contoh soal Grafik Gerak Lurus 15Grafik tersebut menunjukkan bahwa benda bergerak dengan laju konstan pada selang waktu antara….

  1. 5 s/d 15 detik dan 25 s/d 35 detik
  2. 0 s/d 5 detik dan 35 s/d 40 detik
  3. 15 s/d 25 detik
  4. 0 s/d 5 detik, 15 s/d 25 detik dan 35 s/d 40 detik

Pembahasan
5 s/d 15 detik dan 25 s/d 35 detik = jarak benda selalu tetap atau benda diam
0 s/d 5 detik, 15 s/d 25 detik dan 35 s/d 40 detik = jarak benda selalu berubah secara teratur selang waktu yang sama atau benda bergerak dengan laju konstan.
Jawaban yang benar adalah D.

Sumber soal:

Soal UN Fisika SMA/MA

Soal OSN Fisika SMP

Alexsander San Lohat

Sarjana Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Guru Fisika di SMAN 2 Nubatukan Lewoleba, Kabupaten Lembata, Provinsi Nusa Tenggara Timur.

Tinggalkan Balasan