Түзу қозғалыс сұрақтарының мысалы

19 Contoh soal Gerak Lurus

1. Perhatikan grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) dari sebuah benda yang bergerak lurus. Besar perlambatan yang dialami benda adalah….
A. 2,5 мс^-2
B. 3,5 мс^-2
C. 4,0 мс^-2
D. 5,0 мс^-2
E. 6,0 мс^-2
Талқылау
AB = percepatan konstan (Gerak lurus berubah beraturan), BC = kecepatan konstan (Gerak lurus beraturan), CD = perlambatan konstan (Gerak lurus berubah beraturan).

Дұрыс жауап - А.

2. Grafik di samping merupakan grafik sebuah benda yang bergerak lurus. Jarak yang ditempuh benda antara 0 sampai dengan 8 s adalah….
A. 72 м
B. 64 м
C. 48 м
D. 24 м
Шығыс 12 м
Талқылау
Gunakan cara seperti penyelesaian soal sebelumnya, di mana jarak tempuh = luas bidang yang diarsir pada grafik. Amati grafik di atas! Bidang yang diarsir dibagi menjadi beberapa bagian agar luas bidang dapat dihitung menggunakan rumus yang telah diketahui.
Luas bidang 1 = luas segitiga = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Luas bidang 2 = luas persegi panjang = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Jarak tempuh selama selang waktu 8 sekon = 24 + 48 = 72 meter
Дұрыс жауап - А.

3. Perhatikan grafik kecepatan v terhadap t untuk benda yang bergerak lurus berikut!
Jarak yang ditempuh selama 12 sekon adalah….
A. 8 м
B. 10 м
C. 12 м
D. 24 м
Шығыс 36 м
Талқылау
Soal ini mirip seperti soal sebelumnya. Jika pada soal sebelumnya ditanyakan jarak tempuh selama 10 sekon, pada soal ini ditanya jarak tempuh selama 12 sekon.

4. Sebuah benda bergerak lurus dengan kecepatan konstan 36 km.jam^-1 selama 5 sekon, kemudian dipercepat dengan percepatan 1 m.s^-2 selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan 2 m.s^-2 sampai benda berhenti. Grafik (v-t) yang menunjukkan perjalanan benda tersebut adalah….

Талқылау
Белгілі болғандай:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 36 km/jam = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Бастапқы жылдамдық (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 10 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
Уақыт аралығы (t) = 10 секунд
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Үдеу (a) = -2 м/с²
Соңғы жылдамдық (v_t) = 0 м/с
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda

Жауап:
Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2 :
v_t = v_o + кезінде
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 м/с
Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 20 м/с
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = v_o + кезінде
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2т
20 = 2т
t = 20/2
t = 10 секунд

Amati grafik di atas.
Gerakan 1 : Benda bergerak dengan kelajuan konstan 10 m/s selama 5 sekon
Gerakan 2 : Benda dipercepat selama 10 sekon hingga kelajuannya mencapai 20 m/s
Gerakan 3 : Benda diperlambat selama 10 sekon hingga berhenti.
Grafik yang sesuai adalah grafik pada jawaban B.
Дұрыс жауап - B.

5. Sebuah mobil mula-mula bergerak lurus beraturan dengan kecepatan 5 m.s^-1. Setelah mempertahankan kecepatannya selama 10 s, mobil bergerak dipercepat sehingga dalam waktu 5 sekon berikutnya memiliki percepatan 1 m.s^-2. Kemudian mesin mobil dimatikan sehingga mobil berhenti setelah menempuh jarak total 137,5 m. Gerak mobil tersebut dapat digambarkan dengan grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) yang sesuai adalah….

Талқылау
Белгілі болғандай:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 5 m/s
Уақыт аралығы (t) = 10 секунд
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Бастапқы жылдамдық (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 5 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Соңғы жылдамдық (v_t) = 0 м/с
Jarak tempuh total (s) = 137,5 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
Жауап:
Jarak tempuh gerakan 1 :
s = vt = (5)(10) = 50 метр
Jarak tempuh gerakan 2 :
s = v_o t + ½ кезінде² = (5)(5) + ½ (1)(5)2 = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 meter
Jarak tempuh gerakan 3 :
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 meter

Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2
Kelajuan akhir gerakan 2 dihitung menggunakan data gerakan 2.
v_t = v_o + кезінде
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 м/с
Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 10 м/с

Selang waktu gerakan 3
Selang waktu dapat dihitung setelah diketahui perlambatan. Perhitungan perlambatan (a) dan selang waktu (t) menggunakan data gerakan 3.

Perlambatan benda pada gerakan 3 :
v_t² = v_o² + 2 ось
0² = 10² + 2 а (50)
0 = 100 + 100 a
100 = -100 а
a = – 100 / 100
а = – 1 м/с²
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = во + ат
0 = 10 + (-1) t
0 = 10 – т
t = 10 секунд
Amati grafik di atas.
Gerakan 1 : Benda bergerak dengan kelajuan konstan 5 m/s selama 10 sekon
Gerakan 2 : Benda dipercepat selama 5 sekon hingga kelajuannya mencapai 10 m/s
Gerakan 3 : Benda diperlambat selama 10 sekon hingga berhenti.
Дұрыс жауап - D.

6. Mobil massa 800 kg bergerak lurus dengan kecepatan awal 36 km.jam^-1 setelah menempuh jarak 150 m kecepatan menjadi 72 km. jam^-1. Waktu tempuh mobil adalah …
A. 5 секунд
B. 10 секунд
C. 17 секунд
D. 25 секунд
E. 35 sekon
Талқылау
Белгілі болғандай:
v_o = 36 km/jam = 36000 m / 3600 s = 10 m/s
v_t = 72 km/jam = 72000 m / 3600 s = 20 m/s
s = 150 метр
Ditanya : waktu tempuh (t) ?
Жауап:
Terdapat tiga rumus gerak lurus berubah beraturan (glbb) :
v_t = v_o + кезінде
s = vo t + ½ a t²
v_t² = v_o² + 2 ось
Berdasarkan data yang diketahui, kita tidak bisa langsung menghitung waktu tempuh menggunakan salah satu rumus di atas.
Terlebih dahulu hitung percepatan (a) menggunakan rumus ke-3.
v_t² = v_o² + 2 ось
20² = 10² + 2 а (150)
400 = 100 + 300 a
400 – 100 = 300 a
300 = 300 а
а = 300 / 300
а = 1 м/с²
Hitung selang waktu (t) menggunakan rumus ke-1.
v_t = v_o + кезінде
20 = 10 + (1) т
20 – 10 = t
t = 10 секунд
Дұрыс жауап - B.

7. Seorang pengendara mobil melaju dengan kecepatan 20 m/s. Ketika melihat ada “polisi tidur” di depannya dia menginjak rem dan mobil berhenti setelah 5 sekon kemudian. Hitung jarak yang ditempuh mobil itu!
Талқылау
Белгілі болғандай:
Бастапқы жылдамдық (v_o) = 20 м/с
Соңғы жылдамдық (v_t) = 0 м/с
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Ditanya : jarak tempuh (s)
Жауап:
Terlebih dahulu hitung perlambatan mobil :
v_t = v_o + кезінде
0 = 20 + 5
-20 = 5a
a = -20/5
a = -4 м/с²
Hitung jarak yang ditempuh mobil :
s = v_o t + 1/2 кезінде²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)2 = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = 50 метр
Jarak yang ditempuh mobil adalah 50 meter.

8. Perhatikan gambar berikut ini.

Jarak yang ditempuh benda pada waktu t = 40 sekon adalah…

A. 100 м

B. 160 м

C. 220 м

D. 280 м

Шығыс 320 м

Талқылау

Luas bidang 1 = luas persegi panjang = (20-0)(8-0) = (20)(8) = 160 meter

Luas bidang 2 = luas segitiga = ½ (25-20)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 meter

Luas bidang 3 = luas segitiga = ½ (30-25)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 meter

Luas bidang 4 = luas persegi panjang = (40-30)(8-0) = (10)(8) = 80 meter

Jarak tempuh selama selang waktu 40 sekon = 160 + 20 + 20 + 80 = 280 meter

Дұрыс жауап - D.

9. Perubahan laju sebuah benda yang bergerak selama 20 detik dinyatakan dengan grafik v-t di bawah ini!

Jarak yang ditempuh oleh benda selama bergerak adalah…

A. 200 м

B. 260 м

C. 300 м

D. 400 м

Шығыс 470 м

Талқылау

Luas bidang 1 = luas segitiga = ½ (5-0)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 meter

Luas bidang 2 = luas persegi panjang = (15-5)(20-0) = (10)(20) = 200 meter

Luas bidang 3 = luas segitiga = ½ (20-15)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 meter

Jarak tempuh selama selang waktu 20 sekon = 50 + 200 + 50 = 300 meter

Дұрыс жауап - C.

10. Sebuah benda bergerak lurus dengan kecepatan konstan 36 km.jam^-1 selama 5 sekon, kemudian dipercepat dengan percepatan 1 m.s^-2 selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan 2 m.s^-2 sampai benda berhenti. Grafik (v-t) yang menunjukkan perjalanan benda tersebut adalah….

Талқылау

Белгілі болғандай:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 36 km/jam = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Бастапқы жылдамдық (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 10 m/s
Үдеу (a) = 1 м/с²
Уақыт аралығы (t) = 10 секунд
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Үдеу (a) = -2 м/с²
Соңғы жылдамдық (v_t) = 0 м/с
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
Жауап:

Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2 :
v_t = v_o + кезінде
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 м/с

Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 20 м/с
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = v_o + кезінде
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2т
20 = 2т
t = 20/2
t = 10 секунд

Amati grafik di atas.
Gerakan 1 : Benda bergerak dengan kelajuan konstan 10 m/s selama 5 sekon
Gerakan 2 : Benda dipercepat selama 10 sekon hingga kelajuannya mencapai 20 m/s
Gerakan 3 : Benda diperlambat selama 10 sekon hingga berhenti.
Grafik yang sesuai adalah grafik pada jawaban B.
Дұрыс жауап - B.

11. Sebuah mobil mula-mula bergerak lurus beraturan dengan kecepatan 5 m.s^-1. Setelah mempertahankan kecepatannya selama 10 s, mobil bergerak dipercepat sehingga dalam waktu 5 sekon berikutnya memiliki percepatan 1 m.s^-2. Kemudian mesin mobil dimatikan sehingga mobil berhenti setelah menempuh jarak total 137,5 m. Gerak mobil tersebut dapat digambarkan dengan grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) yang sesuai adalah….

Талқылау
Белгілі болғандай:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 5 m/s
Уақыт аралығы (t) = 10 секунд
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Бастапқы жылдамдық (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 5 m/s
Үдеу (a) = 1 м/с²
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Соңғы жылдамдық (v_t) = 0 м/с

Jarak tempuh total (s) = 137,5 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
Жауап:
Jarak tempuh gerakan 1 :
s = vt = (5)(10) = 50 метр
Jarak tempuh gerakan 2 :
s = v_o t + ½ кезінде² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 meter
Jarak tempuh gerakan 3 :
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 meter

Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2
Kelajuan akhir gerakan 2 dihitung menggunakan data gerakan 2.

v_t = v_o + кезінде

v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 м/с

Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 10 м/с

Selang waktu gerakan 3

Selang waktu dapat dihitung setelah diketahui perlambatan. Perhitungan perlambatan (a) dan selang waktu (t) menggunakan data gerakan 3.

Perlambatan benda pada gerakan 3 :

v_t² = v_o² + 2 ось

0² = 10² + 2 а (50)

0 = 100 + 100 a

100 = -100 а

a = – 100 / 100

а = – 1 м/с²

Selang waktu gerakan 3 :

v_t = v_o + кезінде

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – т

t = 10 секунд

Amati grafik di atas.

Gerakan 1 : Benda bergerak dengan kelajuan konstan 5 m/s selama 10 sekon

Gerakan 2 : Benda dipercepat selama 5 sekon hingga kelajuannya mencapai 10 m/s

Gerakan 3 : Benda diperlambat selama 10 sekon hingga berhenti.

Дұрыс жауап - D.

Gerak Lurus

12.

Grafik di samping merupakan grafik sebuah benda yang bergerak lurus. Жарак yang ditempuh benda antara 0 sampai dengan 8 s adalah….

A. 72 м
B. 64 м
C. 48 м
D. 24 м
Шығыс 12 м

Талқылау
Gunakan cara seperti penyelesaian soal sebelumnya, di mana jarak tempuh = luas bidang yang diarsir pada grafik. Amati grafik di atas! Bidang yang diarsir dibagi menjadi beberapa bagian agar luas bidang dapat dihitung menggunakan rumus yang telah diketahui.
Luas bidang 1 = luas segitiga = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Luas bidang 2 = luas persegi panjang = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Jarak tempuh selama selang waktu 8 sekon = 24 + 48 = 72 meter
Дұрыс жауап - А.

13.

Perhatikan grafik жылдамдық v terhadap t untuk benda yang bergerak lurus berikut!
Jarak yang ditempuh selama 12 sekon adalah….

A. 8 м
B. 10 м
C. 12 м
D. 24 м
Шығыс 36 м

Талқылау
Soal ini mirip seperti soal sebelumnya. Jika pada soal sebelumnya ditanyakan jarak tempuh selama 10 sekon, pada soal ini ditanya jarak tempuh selama 12 sekon.
Luas bidang 1 = luas segitiga = ½ (2-0)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Luas bidang 2 = luas persegi panjang = (6-2)(4-0) = (4)(4) = 16
Luas bidang 3 = luas segitiga = ½ (8-6)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Luas bidang 4 = luas segitiga = ½ (10-8)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Luas bidang 5 = luas persegi = (12-10)(4-0) = (2)(4) = 8

Jarak tempuh selama selang waktu 10 sekon = 4 + 16 + 4 + 4 + 8 = 36 meter
Дұрыс жауап - D.

Сұрақ көзі:

Жоғары сынып/кәсіптік орта мектепке арналған физикадан ұлттық емтихан сұрақтары

Бірқалыпты түзу қозғалыс сұрақтарының мысалдары
14. Sebuah mobil bergerak lurus dengan kelajuan tetap 10 m/s. Tentukan jarak tempuh mobil setelah bergerak selama 10.
Талқылау
Kelajuan tetap 10 meter/sekon artinya mobil bergerak sejauh 10 meter setiap 1 sekon.
Setelah 2 sekon, sepeda motor bergerak sejauh (2)(10) = 20 meter,
Setelah 3 sekon, sepeda motor bergerak sejauh (3)(10) = 30 meter,
Setelah 10 sekon, sepeda motor bergerak sejauh (10)(10) = 100 meter.
Pelajari lebih lanjut di halaman contoh soal gerak lurus beraturan

Біркелкі үдемелі сызықтық қозғалыстың мысалы
15. Suatu benda pada mulanya diam bergerak dengan percepatan tetap sebesar 5 m/s²5 секундтан кейін жүрілген жылдамдық пен қашықтықты анықтаңыз.
Талқылау
(a) Kelajuan setelah 5 sekon
Percepatan tetap sebesar 5 m/s² artinya kelajuan bertambah 5 m/s setiap 1 sekon. Setelah 2 sekon, kelajuan bertamba menjadi 10 m/s. Setelah 5 sekon, kelajuan bertambah menjadi 25 m/s.
(b) Jarak tempuh setelah 5 sekon
Белгілі болғандай:
Бастапқы жылдамдық (v_o) = 0 (benda pada mulanya diam).
Үдеу (a) = 5 м/с²
Уақыт аралығы (t) = 5 секунд
Ditanya : jarak tempuh (s)
Жауап:
s = v_o t + ½ кезінде² = (0)(5) + ½ (5)(5²) = 0 + (2,5)(25) = 62,5 meter
Jarak tempuh setelah 5 sekon adalah 62,5 meter.

16. Mobil bermassa 400 kg bergerak lurus dengan kecepatan awal 72 km/jam. Setelah menempuh jarak 100 meter kecepatan mobil menjadi 108 km/jam. Waktu tempuh mobil adalah …
A.  1 sekon
B.  2 sekon
C.  3 sekon
D.  4 sekon
E.  5 sekon
Талқылау
Белгілі болғандай:
v_o = 72 km/jam = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
v_t = 108 km/jam = (108)(1000 m) / 3600 s = 30 m/s
s = 100 метр
Ditanya : selang waktu (t) ?
Жауап:

17. Grafik di samping melukiskan gerak sebuah mobil yang bergerak lurus berubah beraturan. Jarak yang ditempuh mobil selama 8 sekon adalah ….

A. 40 м
B. 60 м
C. 80 м
D. 100 м
Шығыс 120 м
Талқылау
Белгілі болғандай:
v_o = 10 м/с
v_t = 20 м/с
t = 8 секунд
Ditanya : Jarak tempuh (s) ?
Жауап:

Дұрыс жауап - Е.

18. Grafik di samping merupakan grafik sebuah benda yang bergerak lurus. Jarak yang ditempuh benda antara 0 sampai dengan 6 sekon adalah ….

A.  40 m
B.  45 m
C.  50 m
D.  55 m
E.  60 m
Талқылау
Jarak tempuh = luasan grafik (s = v t)
Jarak tempuh 1 = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15 meter
Jarak tempuh 2 = (10)(6-3) = (10)(3) = 30 meter
Jarak tempuh total :
15 meter + 30 meter = 45 meter
Jawaban yang benar adalah B

Pelajari lebih lanjut di halaman contoh soal gerak lurus berubah beraturan

Contoh soal gerak jatuh bebas
19. Buah mangga terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah 2 detik. Kelajuan buah mangga ketika menyentuh tanah adalah… g = 10 m/s²
Талқылау
Jika percepatan gravitasi = 10 m/s² maka buah mangga atau benda apapun yang jatuh bebas mengalami pertambahan kelajuan sebesar 10 m/s setiap 1 sekon. Setelah 2 sekon, kelajuan buah mangga adalah 20 m/s.
Pelajari lebih lanjut di halaman contoh soal gerak jatuh bebas