1. Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500 m. Jika bom jatuh di B dan g = 10 m/s2, maka jarak AB adalah.
- 500 m
- 000 m
- 500 m
- 750 m
- 000 m
Jawaban: E
- Kecepatan pesawat dalam arah mendatar, vx = 200 m/s
- Ketinggian pesawat terhadap tanah, h = 500 m
- Percepatan gravitasi, g = 10 m/s2
2. Bom dilepas dari pesawat, karena kecepatan pesawat dalam arah vertikal nol (vy = 0), maka bom dalam arah vertikal mengalami jatuh bebas, maka waktu yang diperlukan untuk sampai di sasaran (titik B) adalah:
t = √2h/g
= (2x500m/10m/s2)
= 10 s
Jarak mendatar (AB) adalah:
x = vx t
= (200 m/s) (10 s)
= 2.000 m
3. Sebuah benda dilempar miring ke atas sehingga lintasannya parabola, seperti pada gambar di samping.
Pada saat jarak tempuh mendatarnya (x) = 20 m, maka ketinggiannya (y) adalah …..
- 5 m
- 10 m
- 15 m
- 20 m
- 25 m
Jawaban: C
Gerak parabola:
- Kecepatan awal benda, v0 = 20 √2 m/s
- Percepatan gravitasi, g = 10 m/s2
- Sudut elevasi, θ0 = 45o
Posisi arah vertikal (ketinggian) benda saat jarak tempuh mendatarnya, x = 20 meter adalah:
y = (tan θ0)x – g/2v02 cos2 θ0 x2
= (tan 45o) x 20m – 10m/s2/2x(20√2 m/s)2 x (cos 45o)2 x (20m)2
= (1)(20m) – (4000 m3 / s2)/2(800m2 / s2)(1/2)
= 15 m.
Peluru ditembakkan condong ke atas dengan kecepatan awal, v = 1,4 x 103 m/s dan mengenai sasaran yang jarak mendatarnya 2 x 105 Bila percepatan gravitasi = 9,8 m/s2, maka sudut elevasinya adalah …..
- 10o c. 60o
- 30o d. 175o
- 45o
Jawaban: C
Gerak parabola:
- Kecepatan awal, v0 = 1,4 x 103 m/s
- Jangkauan peluru, xm = 2 x 105 m
Jika percepatan gravitasi di tempat tersebut 9,8 m/s2, maka sudut elevasinya dapat dihitung dengan rumus:
xm = v02 sin2θ0/g ⇔ sin 2θ0 = g.xm/v02
sin 2θ = (9,8 m/s2)(2×105m)/(1,4×103 m/s)2
= 1,96 x 106/1,96 x 106
= 1
2θ = 90o ⇔ θ0 = 45o