Pembahasan Soal Gerak partikel
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
Soal Gerak Partikel
Jika diketahui persamaan gerak partikel : x = 20 – t3 (dalam satuan cgs) Tentukan :
- Pergeseran dari partikel tersebut dalam selang waktu t = 1 s dan t = 3 s
- Kecepatan saat t = 3 s
- Buat grafik x-t dan v-t untuk t = 0 sampai dengan t = 3 s.
Pembahasan Soal Gerak Partikel
- 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) - Persamaan kecepatan rata-rata adalah turunan dari persamaan gerak, yaitu :
Maka kecepatan pada saat t = 3s adalah :
v(t=3) = -3t2 = -3 (3)2 = -27 cm/s - 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 :
Ternyata 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.
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
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
Mobil tersebut mulai dari keadaan diam, berarti v1 =0.
Kecepatan akhir mobil adalah
v2 = 75 km/jam
v2 =
v2 = 21 m/s
Maka percepatan rata-ratanya adalah :
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.