Pembahasan soal UN fisika SMA/MA 2014 – Grafik gerak lurus

1. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.3

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….

Pembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3aPembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3b

Pembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3cPembahasan

Diketahui :
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 36 km/jam = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Selang waktu (t) = 5 sekon
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Kelajuan awal (vo) = kelajuan gerakan 1 = 10 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
Selang waktu (t) = 10 sekon
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Percepatan (a) = -2 m/s2
Kelajuan akhir (vt) = 0 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
Jawab :

Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2 :
vt = vo + a t
vt = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s

Kelajuan akhir gerakan 2 (vt) = kelajuan awal gerakan 3 (vo) = 20 m/s
Selang waktu gerakan 3 :
vt = vo + a t
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20/2
t = 10 sekon

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.
Jawaban yang benar adalah B.

2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.3

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….

Pembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3d

Pembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3e

Pembahasan soal UN fisika SMA MA 2014 – Grafik gerak lurus 3f

Pembahasan
Diketahui :
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 5 m/s
Selang waktu (t) = 10 sekon
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
Kelajuan awal (vo) = kelajuan gerakan 1 = 5 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
Selang waktu (t) = 5 sekon
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
Kelajuan akhir (vt) = 0 m/s

Jarak tempuh total (s) = 137,5 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
Jawab :
Jarak tempuh gerakan 1 :
s = v t = (5)(10) = 50 meter
Jarak tempuh gerakan 2 :
s = vo t + ½ a t2 = (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.

vt = vo + a t

vt = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s

Kelajuan akhir gerakan 2 (vt) = kelajuan awal gerakan 3 (vo) = 10 m/s

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 :

vt2 = vo2 + 2 a s

02 = 102 + 2 a (50)

0 = 100 + 100 a

100 = -100 a

a = – 100 / 100

a = – 1 m/s2

Selang waktu gerakan 3 :

vt = vo + a t

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – t

t = 10 sekon

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.

Jawaban yang benar adalah D.

Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung

error: