Gerak Jatuh Bebas

1. Sebuah batu bermassa 400 gram jatuh bebas dari ketinggian 62.5 meter, bila g = 9,8 m/s2, ketika menumbuk tanah, kecepatan batu adalah....

a. 14 m/s

b. 20 m/s

c. 25 m/s

d. 35 m/s

e. 55 m/s

Penyelesaian

Diketahui :

h = 62,5 m

g = 9,8 m/s^2

Ditanyakan : v = ….?

v = √(2gh)

   = √(2(9,8)(62,5))

   = 35 m/s

Gampang kan!!

2. Sebuah benda bermassa 4 kg jatuh bebas dari ketinggian 62.5 m. Jika percepatan gravitasi bumi g=9,8 m/s², maka ketika menumbuk permukaan tanah, kecepatan benda sama dengan?

Dik:
m = 4 kg

h = 62,5 m

g = 9,8 m/s2

Ditanyakan: vt = ?

penyelesaian:
s = 1/2 gt2

62,5 = 1/2 x 9,8 x t2

62,5 = 4,9 x t2

t2 = 62,5 / 4,9

t2 = 12,75

t = 3,57

Maka kecepatan benda pada saat t detik adalah:

vt = gt

vt = 9,8 x 3,57

vt : 34,98 m/s

3. Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s dari permukaan tanah.

a. Berapa lama bola berada di udara.

b. Berapakah ketinggian maksimum yang dicapai bola.

c. Hitung kecepatan bola ketika berada 15 m di atas tanah.

Penyelesaian:

a. Lama bola di udara

t = 2 . Vo/g

t = 2 . 20/10

t = 2 . 2

t = 4 sekon

Jadi, lama bola di udara adalah 4 sekon

b. Tinggi maksimum

Hmax = Vo²/2g

Hmax = 20²/20

Hmax = (20 . 20)/20

Hmax = 20 meter

Jadi, tinggi maksimumnya adalah 20 meter

c. kecepatan ketika berada 15 m di atas tanah

Vt² = Vo² - (2gh)

Vt² = 20² - (2 . 10 . 15)

Vt² = 400 - 300

Vt² = 100

Vt = √(100)

Vt = 10 m/s

Jadi, kecepatan bola ketika berada 15 m di atas tanah adalah 10 m/s