සෘජු චලන ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණ

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….
අ. 2,5 මි.තත්^-2
ආ. 3,5 එම්එස්^-2
සී. 4,0 එම්එස්^-2
ඩී. 5,0 මි.තත්^-2
ඊ. 6,0 මි.තත්^-2
සාකච්ඡා
AB = percepatan konstan (Gerak lurus berubah beraturan), BC = kecepatan konstan (Gerak lurus beraturan), CD = perlambatan konstan (Gerak lurus berubah beraturan).

නිවැරදි පිළිතුර A වේ.

2. Grafik di samping merupakan grafik sebuah benda yang bergerak lurus. Jarak yang ditempuh benda antara 0 sampai dengan 8 s adalah….
අ. මීටර් 72
ආ. මීටර් 64
සී. මීටර් 48
ඩී. මීටර් 24
ඉ. මීටර් 12
සාකච්ඡා
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
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.

3. Perhatikan grafik kecepatan v terhadap t untuk benda yang bergerak lurus berikut!
Jarak yang ditempuh selama 12 sekon adalah….
අ. මීටර් 8
ආ. මීටර් 10
සී. මීටර් 12
ඩී. මීටර් 24
ඉ. මීටර් 36
සාකච්ඡා
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….

සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 36 km/jam = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 10 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
කාල පරතරය (t) = තත්පර 10
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
ත්වරණය (a) = -2 m/s²
අවසාන ප්‍රවේගය (v_t) = 0 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda

පිළිතුර :
Grafik dapat ditentukan setelah diketahui kelajuan akhir gerakan 2 dan selang waktu gerakan 3.
Kelajuan akhir gerakan 2 :
v_t = v_o + දී
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 මීටර්/තත්පර
Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 20 m/s
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = v_o + දී
0 = 20 + (-2)(ටී)
0 = 20 – 2ට
20 = 2ට
ටී = 20/2
t = තත්පර 10 යි

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.
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

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….

සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 5 m/s
කාල පරතරය (t) = තත්පර 10
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 5 m/s
Percepatan (a) = 1 m/s2
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
අවසාන ප්‍රවේගය (v_t) = 0 m/s
Jarak tempuh total (s) = 137,5 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
පිළිතුර :
Jarak tempuh gerakan 1 :
s = vt = (5)(10) = මීටර් 50
Jarak tempuh gerakan 2 :
s = v_o t + ½ දී² = (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 + දී
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 මීටර්/තත්පර
Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 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 :
v_t² = v_o² + අක්ෂ 2 ක්
0² = 10² + 2 අ (50)
0 = 100 + 100 අ
100 = -100 අ
ඒ = – 100 / 100
a = – 1 m/s²
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = vo + දී
0 = 10 + (-1) ටී
0 = 10 – ටී
t = තත්පර 10 යි
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.
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

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 …
අ. තත්පර 5
ආ. තත්පර 10
සී. තත්පර 17
D. තත්පර 25 යි
E. 35 sekon
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
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 = මීටර් 150
Ditanya : waktu tempuh (t) ?
පිළිතුර :
Terdapat tiga rumus gerak lurus berubah beraturan (glbb) :
v_t = v_o + දී
s = vo t + ½ a t²
v_t² = v_o² + අක්ෂ 2 ක්
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 + අක්ෂ 2 ක්
20² = 10² + 2 අ (150)
400 = 100 + 300 අ
400 – 100 = 300 අ
300 = 300 අ
අ = 300 / 300
a = 1 m/s²
Hitung selang waktu (t) menggunakan rumus ke-1.
v_t = v_o + දී
20 = 10 + (1) ටී
20 – 10 = ටී
t = තත්පර 10 යි
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

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!
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = 20 m/s
අවසාන ප්‍රවේගය (v_t) = 0 m/s
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
අසන ලද: ගමන් කළ දුර (ය)
පිළිතුර :
Terlebih dahulu hitung perlambatan mobil :
v_t = v_o + දී
0 = 20 + අ 5
-20 = 5 අ
අ = -20/5
a = -4 m/s²
Hitung jarak yang ditempuh mobil :
s = v_o t + 1/2 දී²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)2 = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = මීටර් 50
Jarak yang ditempuh mobil adalah 50 meter.

8. Perhatikan gambar berikut ini.

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

අ. මීටර් 100

ආ. මීටර් 160

සී. මීටර් 220

ඩී. මීටර් 280

ඉ. මීටර් 320

සාකච්ඡා

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

නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

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…

අ. මීටර් 200

ආ. මීටර් 260

සී. මීටර් 300

ඩී. මීටර් 400

ඉ. මීටර් 470

සාකච්ඡා

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

නිවැරදි පිළිතුර C වේ.

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….

සාකච්ඡා

දන්නා කරුණ නම්:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 36 km/jam = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 10 m/s
ත්වරණය (a) = 1 m/s²
කාල පරතරය (t) = තත්පර 10
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
ත්වරණය (a) = -2 m/s²
අවසාන ප්‍රවේගය (v_t) = 0 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
පිළිතුර :

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

Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 20 m/s
Selang waktu gerakan 3 :
v_t = v_o + දී
0 = 20 + (-2)(ටී)
0 = 20 – 2ට
20 = 2ට
ටී = 20/2
t = තත්පර 10 යි

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.
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

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….

සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
Gerakan 1 = GLB
Kelajuan konstan (v) = 5 m/s
කාල පරතරය (t) = තත්පර 10
Gerakan 2 = GLBB dipercepat
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = kelajuan gerakan 1 = 5 m/s
ත්වරණය (a) = 1 m/s²
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
Gerakan 3 = GLBB diperlambat
අවසාන ප්‍රවේගය (v_t) = 0 m/s

Jarak tempuh total (s) = 137,5 m/s
Ditanya : Grafik yang menunjukkan perjalanan benda
පිළිතුර :
Jarak tempuh gerakan 1 :
s = vt = (5)(10) = මීටර් 50
Jarak tempuh gerakan 2 :
s = v_o t + ½ දී² = (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 + දී

v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 මීටර්/තත්පර

Kelajuan akhir gerakan 2 (v_t) = kelajuan awal gerakan 3 (v_o) = 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 :

v_t² = v_o² + අක්ෂ 2 ක්

0² = 10² + 2 අ (50)

0 = 100 + 100 අ

100 = -100 අ

ඒ = – 100 / 100

a = – 1 m/s²

Selang waktu gerakan 3 :

v_t = v_o + දී

0 = 10 + (-1) ටී

0 = 10 – ටී

t = තත්පර 10 යි

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.

නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

Gerak Lurus

12.

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

අ. මීටර් 72
ආ. මීටර් 64
සී. මීටර් 48
ඩී. මීටර් 24
ඉ. මීටර් 12

සාකච්ඡා
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
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.

13.

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

අ. මීටර් 8
ආ. මීටර් 10
සී. මීටර් 12
ඩී. මීටර් 24
ඉ. මීටර් 36

සාකච්ඡා
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
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

ප්‍රශ්න මූලාශ්‍රය:

ජ්‍යෙෂ්ඨ උසස් පාසල/වෘත්තීය උසස් පාසල සඳහා ජාතික විභාග භෞතික විද්‍යා ප්‍රශ්න

ඒකාකාර සෘජු චලිත ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණ
14. Sebuah mobil bergerak lurus dengan kelajuan tetap 10 m/s. Tentukan jarak tempuh mobil setelah bergerak selama 10.
සාකච්ඡා
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

ඒකාකාරව ත්වරණය වූ රේඛීය චලිතය පිළිබඳ උදාහරණයක්
15. Suatu benda pada mulanya diam bergerak dengan percepatan tetap sebesar 5 m/s²තත්පර 5 කට පසු ගමන් කළ වේගය සහ දුර තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
(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
දන්නා කරුණ නම්:
ආරම්භක ප්‍රවේගය (v_o) = 0 (benda pada mulanya diam).
ත්වරණය (a) = 5 m/s²
කාල පරතරය (t) = තත්පර 5
අසන ලද: ගමන් කළ දුර (ය)
පිළිතුර :
s = v_o t + ½ දී² = (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
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
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 = මීටර් 100
Ditanya : selang waktu (t) ?
පිළිතුර :

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

අ. මීටර් 40
ආ. මීටර් 60
සී. මීටර් 80
ඩී. මීටර් 100
ඉ. මීටර් 120
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
v_o = මීටර් 10/තත්පර
v_t = මීටර් 20/තත්පර
t = තත්පර 8 යි
Ditanya : Jarak tempuh (s) ?
පිළිතුර :

නිවැරදි පිළිතුර E වේ.

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
සාකච්ඡා
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

නිදහස් වැටීමේ චලිතය පිළිබඳ උදාහරණය
19. Buah mangga terlepas dari tangkainya dan tiba di tanah setelah 2 detik. Kelajuan buah mangga ketika menyentuh tanah adalah… g = 10 m/s²
සාකච්ඡා
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 නිදහස් වැටීමේ චලිතයට උදාහරණයක්