Soal Dan Penyelesaian Fisika SMA: Perpaduan GLB dan GLB - Suatu partikel sanggup melaksanakan gerak satu dimensi (Gerak Lurus), baik itu Gerak Lurus Beraturan (GLB) maupun Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) juga sanggup melaksanakan gerak dua dimensi, seperti: Gerak suatu bahtera dikala menyeberangi sungai, Gerak Parabola, gerak dilempar mendatar, dan lain-lain.
Andaikan kecepatan anutan sungai ialah $v_{a}$ , kecepatan bahtera $v_{p}$ , lebar sungai $L_{s}$ dan waktu tempuh t, maka:
Sebuah bahtera menyeberangi sungai yang lebarnya 180 m dan kecepatan airnya 4 m/s. Bila bahtera diarahkan menyilang tegak lurus dengan kecepatan 3 m/s, tentukan panjang lintasan yang ditempuh bahtera hingga hingga ke seberang sungai! (Sumber Soal : UMPTN)
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Perpaduan GLB dan GLB, menghasilkan GLB
Perhatikan gerak, yang sudah digambarkan dalam bentuk vektor: \[\\V=\sqrt{V_1{^{2}}+V_2{^{2}}+2V_1V_2\cos \alpha }\\\\\frac{V_{1}}{\sin \alpha _{2}}=\frac{V_{2}}{\sin \alpha _{1}}=\frac{V}{\sin \alpha }\]Gerak resultannya $v$ ialah juga merupakan sebuah gerak lurus beraturan. Kalau arah resultannya $v_{1}$ dan $v_{2}$ berimpit, maka gerak resultannya ialah tetap sebuah gerak lurus beraturan juga.
Contoh paduan gerak GLB dengan GLB ialah sebuah bahtera menyeberangi sungai:Andaikan kecepatan anutan sungai ialah $v_{a}$ , kecepatan bahtera $v_{p}$ , lebar sungai $L_{s}$ dan waktu tempuh t, maka:
- Waktu yang diharapkan bahtera untuk menyeberang $t=\frac{L_{s}}{v_{p}}$
- Kecepatan resultan $v=\sqrt{v_{p}^{2}+v_{a}^{2}}$
- Panjang lintasan bahtera hingga di seberang $x=\frac{L_{s}}{v_{p}}.\sqrt{v_{p}^{2}+v_{a}^{2}}$
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
\[\\x=\frac{L_{s}}{v_{p}}.\sqrt{v_{p}^{2}+v_{a}^{2}}\\\\ x=\frac{180}{3}.\sqrt{3^{2}+4^{2}}\\\\x=300m\]
Post a Comment (0)