Fisika

Pertanyaan

Bola A terletak pada ketinggian 60m vertikal di atas bola B. Pada saat yg bersamaan A dilepaskan dan B dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 20m/s. saat kapan bola a dan bola b bertemu jika:
a. kelajuannya kedua bola sama
b. pada 2 sekon sebelun benda b dilempar keatas

1 Jawaban

  • Misalkan, bola A bertemu pada ketinggian s diukur dari posisi B

    Jarak A dan B (hab = 60 m)
    Jarak A ke titik temu adalah : ha = 60 - S
    Jarak B ke titik temu adalah hb = S

    Bola A dilepaskan dengan Voa = 0
    Bola B dilemparkan dengan Vob = 20 m/s

    a) Kelajuan bola sama. Artinya, Va = Vb = V

    maka,

    Va² = Voa² + 2gha (bola ke bawah)
    Va² = 0 + 2gha
    Va² = 2(10)(60-S)
    Va² = 20(60-S)
    Va² = 1200 - 20S

    Vb² = Vob² - 2ghb (bola ke atas)
    Vb² = 20² - 2(10)(S)
    Vb² = 400 - 20 S

    Di soal dikatakan bahwa kelajuan kedua bola sama. Dari Va dan Vb yang diperoleh, ternyata kelajuannya berbeda. Sehingga untuk penyelesaian soal ini tidak bisa ditemukan jarak atau titik temu kedua benda.


    b) 2 sekon sebelum benda B dilemparkan. atau 2 sekon setalh benda A dilepaskan.

    tA = t
    tB = t - 2

    ha = Voa.tA + 1/2gtA²
    60 - S = 0 + 1/2(10)t²
    60 - S = 5t²
    S = 60 - 5t²

    hb = Vob.tB - 1/2gtB²
    S = 20(t-2) - 1/2(10)(t-2)²
    S = 20t - 40 - 5(t² - 4t + 4)
    S = 20t - 40 - 5t² + 20t - 20
    S = -5t² + 40t -60

    60 - 5t² = -5t² + 40t - 60
    120 = 40t
    t = 3 s
    Jadi, bola tersebut akan bertemu dalam waktu 3 sekon setelah benda A dilepaskan atau pada 1 sekon setelah benda b dilemparka.

    S = 60 - 5t²
    S = 60 - 5(3²)
    S = 60 - 45
    S = 15 meter

    Sehingga, bola tersebut akan bertemu di titik S sejauh : 15 meter diukur dari posisi bola B (dari tanah).

Pertanyaan Lainnya