Gerak jatuh bebas – Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA/MA

1. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 55 No.3

Dari puncak sebuah menara setinggi 45 m dijatuhkan sebuah batu. Jika percepatan gravitasi bumi 10 ms^-2, kecepatan batu pada saat tepat menyentuh tanah adalah…

A. 25 ms^-1
B. 30 ms^-1
C. 35 ms^-1
D. 40 ms^-1
E. 45 ms^-1

Pembahasan
Diketahui :
Tinggi (h) = 45 meter
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya : Kecepatan batu pada saat menyentuh tanah (v_t)
Jawab :
Rumus gerak jatuh bebas :
v_t² = 2 g h
Kecepatan batu pada saat menyentuh tanah :
v_t² = 2 (10)(45) = 900
v_t = √900 = 30 m/s²
Jawaban yang benar adalah B.

2. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 60 No.3

Sebuah benda jatuh dari puncak menara tanpa kecepatan awal, setelah 2 sekon benda sampai di tanah. Jika g = 10 ms^-2, maka tinggi menara adalah…

A. 40 m
B. 25 m
C. 20 m
D. 10 m
E. 5 m

Pembahasan
Diketahui :
Selang waktu (t) = 2 sekon
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya : Tinggi menara (h)

Jawab :
Rumus gerak jatuh bebas :
h = ½ g t²
Tinggi menara :
h = ½ (10)(2)² = (5)(4) = 20 meter
Jawaban yang benar adalah C.

3. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 65 No.3
Sebuah benda 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m di atas tanah. Berapa lama waktu yang diperlukan oleh benda untuk mencapai tanah ? (g = 10 ms^-2)
A. 20 sekon
B. 18 sekon
C. 10 sekon
D. 5 sekon
E. 2 sekon
Pembahasan
Massa benda tidak diperhitungkan dalam penyelesaian soal gerak jatuh bebas
Diketahui :
Tinggi (h) = 20 meter
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Ditanya : Selang waktu benda mencapai tanah (t)
Jawab :
Rumus gerak jatuh bebas :
h = ½ g t²
Selang waktu benda mencapai tanah :
20 = ½ (10)(t²)
20= (5)(t²)
20/5 = t²
4 = t²
t = √4
t = 2 sekon
Jawaban yang benar adalah E.