Home»Soal Fisika»Soal Fisika Kuliah»Pembahasan Soal Gerak partikel

Pembahasan Soal Gerak partikel

College Loan Consolidation Saturday, March 21st, 2015 - Soal Fisika Kuliah

Pembahasan soal gerak partikel merupakan contoh soal untuk materi gerak partikel, kecapatan rata-rata, kecepatan sesaat, percepatan rata-rata dan percepatan sesaat dalam kinematika gerak partikel

Advertisment

Soal Gerak Partikel

Jika diketahui persamaan gerak partikel : x = 20 – t3 (dalam satuan cgs) Tentukan :

  1. Pergeseran dari partikel tersebut dalam selang waktu t = 1 s dan t = 3 s
  2. Kecepatan saat t = 3 s
  3. Buat grafik x-t dan v-t untuk t = 0 sampai dengan t = 3 s.

Pembahasan Soal Gerak Partikel

  1. Pada saat t = 1 s, maka x1 = 20 – t13 = 20 – (1)3 = 19 cm
    Pada saat t = 2 s, maka x2 = 20 – t23 = 20 – (3)3 = -7 cm
    Maka pergeseran/perpindahan artikel tesebut adalah :
    Δx = x2 – x1 = -7-19 = -26 (ke kiri pada sumbu x/ke arah sumbu x negatif)
  2. Persamaan kecepatan rata-rata adalah turunan dari persamaan gerak, yaitu :
    v=\frac{dx}{dt}=\frac{d(20-t^{3})}{dt}=-3t^{2}
    Maka kecepatan pada saat t = 3s adalah :
    v(t=3) = -3t2 = -3 (3)2 = -27 cm/s
  3. Untuk membuat grafik x-t diperlukan persamaan x = 20 – t3
    Untuk membuat grafik v-t dierlukan persamaan v = -3t2
    Kemudian hitung untuk masing-masing persamaan di atas pada saat t = 0 sampai t = 3s, sehingga diperoleh hasil sebagai berikut :
    Tabel Pembahasan Soal Gerak partikelTernyata dari hasil perhitungan diperoleh bahwa pada saat t = 0 diperoleh x = 20 cm dan v = 0. Lalu plotkan semua data pada tabel di atas pada sebuah grafik koordinat xy dimana sumbu x sebagai waktu (t) dan sumbu y sebagai jarak (x) pada grafik x-t sedangkan sebagai kecepatan sesaat (v) pada grafik v-t.
    Grafik Pembahasan Soal Gerak partikel

Soal Kecepatan Rata-Rata

Posisi seorang pelari sebagai fungsi waktu digambarkan sepanjang sumbu x dari suatu sistem koordinat, selama selang waktu 3s, posisi pelari berubah dari x1 = 50m menjadi x2 = 30,5 m jika diukur dari pusat koordinat. Berapakah kecepatan rata-rata pelari tersebut ?

Pembahasan Soal Kecepatan Rata-Rata

Kecepatan rata-rata pelari tersebut adalah

\bar {v}=\frac{\Delta x}{\Delta t}=\frac{x_{2}-x_{1}}{t_{2}-t_{1}}=\frac{30,5m -50m}{3s}=\frac{-19,5m}{3s}=-6.5 \text { m/s}

Perpindahan dan kecepatan rata-rata bertanda negatif, berarti bahwa pelari tersebut bergerak ke arah kiri sepanjang sumbu x. Maka dapat dikatakan bahwa kecepatan rata-rata pelari tersebut adalah 6,5 m/s ke kiri.

Soal Percepatan Rata-Rata

75 km/jam dalam waktu 5s. Berapakah besar percepatan rata-ratanya ?

Pembahasan Soal Percepatan Rata-Rata

Pembahasan Soal Percepatan Rata-Rata

Mobil tersebut mulai dari keadaan diam, berarti v1 =0.

Kecepatan akhir mobil adalah

v2 = 75 km/jam

v2 = \left ( 75\frac{km}{jam} \right )\left ( \frac{1000m}{1km} \right )\left ( \frac{1jam}{3600s} \right )

v2 = 21 m/s

Maka percepatan rata-ratanya adalah :

\bar a =\frac{(21m/s) -(0m/s)}{5s}=4,2 \text{ m/s}^{2}

Like Dan Dapatkan Materi Terbaru Fisika

1 diskusi Pada Artikel "Pembahasan Soal Gerak partikel"
  • nurahmania maghfira says:
    September 30, 2016 at 11:39 am

    bagaimana cara mengerjakan saoal ini:
    pecepatan sebuah partikel pada saat t adalah a=(4-12t)i-36t2 j dengan t dalam sekon.
    tentukan :
    a. persamaan kecepatan dan posisi awal partikel?
    b. besar kecepatan dan posisi partikel pada saat t=2 sekon.

    Reply
Mari berdiskusi tentang "Pembahasan Soal Gerak partikel"

free web tracker