Latihan Fisika Kelas X Gerak Parabola
# 3
Pilgan

Seekor singa akan melakukan atraksi melewati cincin api yang berada pada ketinggian 5 meter. Apabila sudut lompatan singa adalah 45o, maka kecepatan yang harus singa itu lakukan agar dapat melewati cincin api dengan selamat adalah ... m/s. (g = 10 m/s2)

A

102\sqrt{2}

B

152\sqrt{2}

C

203\sqrt{3}

D

53\sqrt{3}

E

2,5

Pembahasan:

Diketahui:

Ketinggian maksimum ymaks = 5 m

Sudut θ\theta = 45o

Percepatan gravitasi g = 10 m/s2

Ditanya:

Kecepatan awal v0=?v_0=?

Jawab:

Kecepatan adalah jarak yang ditempuh oleh partikel tiap satuan waktu. 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-XX dan gerak lurus berubah beraturan terjadi pada sumbu-YY.

Dengan mensubstitusikan besaran pada masing-masing gerak, besarnya tinggi maksimum yang ditempuh oleh benda yang mengalami lintasan parabola adalah

ymaks=v02sin2θ2g y_{maks}=\frac{v_0^2\sin^2\theta}{2g}\ 

5=v02(sin245)(2)(10) 5=\frac{v_0^2\left(\sin^245\right)}{(2)(10)}\ 

(5)(20)=v02(sin45sin45) \left(5\right)\left(20\right)=v_0^2\left(\sin45\sin45\right)\ 

100=v02((122)(122)) 100=v_0^2\left(\left(\frac{1}{2}\sqrt{2}\right)\left(\frac{1}{2}\sqrt{2}\right)\right)\ 

100=v02(144) 100=v_0^2\left(\frac{1}{4}\sqrt{4}\right)\ 

100=v02(14(2)) 100=v_0^2\left(\frac{1}{4}\left(2\right)\right)\ 

100=v02(12)100=v_0^2\left(\frac{1}{2}\right)

(100)(2)=v02\left(100\right)\left(2\right)=v_0^2

200=v02200=v_0^2

200=v0\sqrt{200}=v_0

102=v010\sqrt{2}=v_0

Jadi, kecepatan yang harus dilakukan singa adalah 102\sqrt{2} m/s.