8 soalan tentang gerakan lurus
1. Perhatikan pernyataan berikut!
1. Pejalan kaki melintas melalui lintasan zebra
2. Kucing itu berlari mengejar tikus itu
3. Mangga yang masak ranum jatuh dari pokoknya
4. Sebiji bola tenis dilancarkan pada satah condong
Pernyataan di atas merangkumi gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam (GLBB) ialah …
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 3 dan 4
Perbincangan
Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam (GLBB) ialah gerakan dengan pecutan malar. Contohnya, suatu objek pada mulanya pegun, kemudian selepas 1 saat ia bergerak pada kelajuan 1 m/s, kemudian selepas 2 saat ia bergerak pada kelajuan 2 m/s, kemudian selepas 3 saat ia bergerak pada kelajuan 3 m/s. Jadi kelajuan objek meningkat sebanyak 1 m/s sesaat, atau objek mengalami pecutan 1 m/s.2Contoh gerakan linear yang dipecut secara seragam ialah sebiji mangga masak yang jatuh dari pokok dan bola tenis yang dilancarkan pada satah condong.
Sebiji buah mangga yang masak ranum jatuh dari pokoknya dan mengalami gerakan jatuh bebas dengan pecutan graviti malar 9,8 m/s.2Ini bermakna selepas 1 saat, kelajuan mangga meningkat sebanyak 9,8 m/s setiap 1 saat. Selepas 1 saat jatuh, kelajuan mangga menjadi 9,8 m/s, selepas 2 saat jatuh, kelajuan mangga menjadi 2 x 9,8 m/s = 19,6 m/s, dan begitulah seterusnya.
Sebiji bola tenis yang dilancarkan pada satah condong juga mengalami gerakan dengan pecutan graviti malar, tetapi nilai pecutan kurang daripada 9,8 m/s2 kerana ia juga bergantung pada kecerunan papan tersebut.
Jawapan yang betul ialah D.
2. Berikut adalah hasil daripada penaipan tickertimer bagi satu eksperimen gerakan! Gerakan linear seragam dan gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam masing-masing ditunjukkan dalam nombor rajah...
A. 1 dan 2
B. 1 dan 4
C. 2 dan 3
D. 3 dan 4
Perbincangan
Tickertimer mencipta satu titik setiap 1 saat supaya dari satu titik ke titik yang lain ia mengambil selang masa yang sama, iaitu satu saat.
Jika jarak antara setiap titik sentiasa sama maka laju objek adalah malar (gerakan lurus seragam).
Jika jarak antara setiap titik lebih dekat, kelajuan objek menjadi lebih kecil (gerakan lurus yang berubah secara seragam akan menjadi perlahan).
Jika jarak antara setiap titik lebih jauh, kelajuan objek adalah lebih besar (gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam)
Berdasarkan gambar dan penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahawa:
Rajah 1: Gerakan lurus seragam
Rajah 2: Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam
Rajah 3: Gerakan linear yang dipercepat dan diperlahankan secara seragam
Rajah 4: Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam
Jadi, gerakan lurus seragam ditunjukkan dalam rajah 1 dan gerakan lurus yang dipecut secara seragam ditunjukkan dalam rajah 4.
Jawapan yang betul ialah B.
3. Lihat keputusan pemasa detik daripada eksperimen di bawah! Yang manakah merupakan gerakan linear yang dipecutkan secara seragam?
Perbincangan
Tickertimer mencipta satu titik setiap saat supaya dari satu titik ke titik yang lain ia mengambil selang masa yang sama, iaitu satu saat.
Jika jarak antara setiap titik sentiasa sama maka laju objek adalah malar (gerakan lurus seragam).
Jika jarak antara setiap titik lebih dekat, kelajuan objek menjadi lebih kecil (gerakan lurus yang berubah secara seragam akan menjadi perlahan).
Jika jarak antara setiap titik lebih jauh, kelajuan objek adalah lebih besar (gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam)
Berdasarkan gambar dan penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahawa:
Rajah A: Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam
Rajah B: Gerakan linear yang dipecut secara seragam diperlahankan, kemudian dipercepatkan.
Rajah C: Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam
Rajah D: Gerakan lurus seragam
Jawapan yang betul ialah A.
4. Seorang kanak-kanak sedang berguling ke hadapan di jalan raya seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut tanpa mengayuh basikalnya.
Jenis gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam (GLBB) yang berlaku pada basikal apabila ia melalui trek...
Perbincangan
AB = Basikal itu meluncur bukan kerana ia dikayuh tetapi kerana ia mengalami pecutan graviti yang malar. Basikal itu mengalami pecutan graviti yang malar, bermakna kelajuannya meningkat secara berkala disebabkan oleh daya graviti yang menariknya ke bawah. Jadi pergerakan ini adalah contoh gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam (GLBB).
CD = Apabila bergerak dari C ke D, basikal mengalami nyahpecutan graviti yang malar. Nyahpecutan graviti yang malar bermaksud kelajuan basikal berkurangan secara berkala disebabkan oleh daya graviti yang menariknya ke bawah. Jadi pergerakan ini adalah contoh gerakan linear yang dipecutkan secara seragam (GLBB) dengan nyahpecutan.
Jawapan yang betul ialah D.
5. Graf yang menunjukkan hubungan antara jarak dan masa dalam gerakan lurus seragam ialah...
Perbincangan
Huraian graf: s = jarak, t = masa
Jawapan yang betul ialah A.
6. Sebuah objek bergerak sejauh 60 meter dalam 5 minit. Kirakan laju objek dalam Sistem Unit Antarabangsa!
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Sistem Unit Antarabangsa untuk masa ialah saat, bukan minit, oleh itu minit ditukar kepada saat.
Selang masa (t) = 5 minit = 5 (60 saat) = 300 saat
Jarak (s) = 60 meter
Ditanya: Kelajuan (v)
Jawapan:
Formula kelajuan:
v = s / t
v = 60 meter / 300 saat
v = 0,2 meter/saat
Jadi halaju objek dalam Sistem Unit Antarabangsa ialah 0,2 meter/saat. Meter ialah Sistem Unit Antarabangsa untuk jarak, manakala saat ialah Sistem Unit Antarabangsa untuk masa.
7. Berikut adalah satu bentuk gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam...
A. kereta api yang sedang bergerak
B. sebuah kereta yang diletakkan
C. orang yang terus berlari
D. kelapa yang jatuh dari pokok
Perbincangan
Gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam ialah gerakan yang mempunyai arah yang malar supaya laluan gerakan lurus dan kelajuan objek meningkat secara stabil. Contohnya, jika kelajuan objek meningkat sebanyak 2 meter/saat setiap 1 saat, maka selepas 2 saat, kelajuan objek menjadi 4 m/s, selepas 3 saat kelajuan objek menjadi 6 m/s dan seterusnya. Dalam kes ini, objek dikatakan mengalami pecutan malar sebanyak 2 m/s sesaat atau 2 m/s2.
A. Sebuah kereta api yang bergerak mempunyai kelajuan dan arah yang berubah-ubah supaya ia tidak melibatkan gerakan garis lurus yang seragam
B. Sebuah kereta yang diletakkan tidak dianggap bergerak kerana kereta itu pegun.
C. Orang yang berlari dengan stabil, jika mereka mempunyai arah dan kelajuan yang tetap, maka mereka berada dalam gerakan lurus beraturan
D. Sebiji kelapa yang jatuh dari pokok mempunyai arah yang tetap dan kelajuannya meningkat secara berterusan dengan pecutan graviti sebanyak 9,8 m/s2Ini bermakna kelajuan kelapa meningkat sebanyak 9,8 m/s setiap 1 saat, selepas 2 saat kelajuan kelapa menjadi 19,6 m/s, selepas 3 saat kelajuan kelapa menjadi 29,4 m/s, dan begitulah seterusnya.
Jawapan yang betul ialah D.
8. Perhatikan beberapa peristiwa berikut dalam kehidupan seharian!
1. Sebiji bola bergolek menuruni satah condong dan licin
2. Seorang lelaki menunggang basikal menuruni bukit tanpa mengayuh.
3. Besbol itu dibaling secara menegak ke atas sehingga mencapai titik tertinggi.
4. Bola ping pong itu bergolek di atas pasir
Peristiwa ini, yang merupakan contoh GLBB dipercepatkan, ditunjukkan oleh nombor…..
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (3) dan (4)
Perbincangan
1. Bola bergolek menuruni satah condong
Ini adalah contoh gerakan linear yang dipecut secara seragam, di mana bola bergolek ke bawah disebabkan oleh pecutan graviti yang malar.
2. Seorang lelaki menunggang basikal menuruni bukit tanpa mengayuh.
Ini adalah contoh gerakan linear yang dipecutkan secara seragam, di mana basikal bergerak ke bawah disebabkan oleh pecutan graviti yang malar.
3. Besbol itu dibaling secara menegak ke atas sehingga mencapai titik tertinggi.
Ini adalah contoh gerakan menegak ke atas, di mana bola mengalami nyahpecutan graviti yang berterusan. Nyahpecutan (kelajuan berkurangan) ini menyebabkan bola berhenti pada ketinggian maksimumnya sebelum kembali ke permukaan Bumi.
4. Bola ping pong itu bergolek di atas pasir
Ini bukanlah contoh gerakan linear yang dipercepatkan secara seragam.
Jawapan yang betul ialah A.
