Seorang pemain parkour akan melompati sebuah parit yang dalamnya 7 meter dari ketinggian 20 meter dengan kecepatan awal 20 m/s. Apabila percepatan gravitasi adalah 9,8 m/s2, maka lebar parit tersebut adalah ... m.
A
36
B
40
C
41
D
42
E
43
Pembahasan:
Diketahui:
Kedalaman parit h1 = 7 m
Tinggi tempat melompat h2 = 20 m
Kecepatan awal v0 = 20 m/s
Percepatan gravitasi g = 9,8 m/s2
Ditanya:
Lebar parit x = ?
Jawab:
Gerak parabola merupakan gerak suatu partikel yang secara serentak melakukan dua gerak lurus (GLB dan GLBB) yang saling tegak lurus. Gerak lurus beraturan terjadi pada sumbu-X dan gerak lurus berubah beraturan terjadi pada sumbu-Y.
1) Menentukan waktu yang diperlukan untuk melewati parit
Dari gambar dapat diketahui bahwa tinggi tempat yang dilewati oleh pemain parkour adalah
h=h2−h1
h=20−7
h=13 m
Dengan mensubstitusikan besaran pada masing-masing gerak, banyaknya waktu yang diperlukan untuk melewati parit pada komponen y yang mengalami lintasan parabola adalah dengan persamaan gerak lurus berubah beraturan sebagai berikut.
−h=v0yt−21gt2 (tanda negatif menunjukkan bahwa arah gerak benda ke bawah)
−h=v0sinθ(t)−21gt2
−13=(20)(sin0)(t)−21(9,8)t2
−13=(20)(0)(t)−21(4,9)t2
−13=0−(4,9)t2
−13=−49t2
−−4913=t2
2,65=t2
2,65=t
t=1,6 s
2) Menentukan lebar parit
Dengan mensubstitusikan besaran pada masing-masing gerak, besarnya lebar parit pada komponen x pada kasus gerak parabola adalah dengan persamaan gerak lurus beraturan sebagai berikut.