Sebuah peluru ditembakan keatas dengan kecepatan 100 m/s, sudut cos α 4/5 dan sin α 3/5, bila kecepatan gravitasi 10 m/s tentukan :

Posted on

A. Kecepatan peluru pada saat t = 5s
B. Tinggi maximum yang dapat dicapai peluru
C. Jarak maximum yang ditempuh peluru
D. Kecepatan peluru saat t = 8s

Sebuah peluru ditembakan keatas dengan kecepatan 100 m/s, sudut cos α 4/5 dan sin α 3/5, bila kecepatan gravitasi 10 m/s tentukan :

Diket :
Vo = 100 m/s
cos(alfa) = 4/5 = 0,8
sin(alfa) = 3/5 = 0,6
g = 10 m/s^2

Dit :
a. Vt saat t = 5 s
b. h max
c. X max
d. Vt saat t = 8 s

Jawab :
a. Vt saat t = 5 s
Kecepatan komponen X :
Vtx = Vox = Vo.cos(alfa)
Vtx = 100.(0,8)
Vtx = 80 m/s

Kecepatan komponen Y :
Vty = Voy – g.t
Vty = Vo.sin(alfa) – g.t
Vty = 100.(0,6) – 10.5
Vty = 60 – 50
Vty = 10 m/s

Kecepatan resultan :
Vt = akar (Vtx^2 + Vty^2)
Vt = akar ((80)^2 + (10)^2)
Vt = akar (6400 + 100)
Vt = akar (6500)
Vt = 10 akar 65 m/s
Vt = 80,62 m/s

Jadi, kecepatan peluru saat t = 2 s adalah 10 akar (65) atau 80,62 m/s

b. h max
Pada saat peluru mencapai h max, Vty = 0 m/s
Vty = Voy – g.t
0 = Vo.sin(alfa) – g.t
0 = 100.(0,6) – 10.t
0 = 60 – 10t
60 = 10t
t = 6 sekon

h max = Voy.t – 1/2.g.t^2
h max = Vo.sin(teta).t – 1/2.g.t^2
h max = 100.(0,6).6 – 1/2.10.(6)^2
h max = 360 – 180
h max = 180 meter

Jadi, ketinggian maksimum yang dicapai peluru adalah 180 meter.

c. X max
Lama peluru di udara adalah 2 kali waktu yang dibutuhkan peluru mencapai h max, yaitu 2 x 6 = 12 sekon

X max = Vox.t
X max = Vo.cos(alfa).t
X max = 100.(0,8).12
X max = 960 meter

Jadi, jarak maksimum yang dapat ditempuh peluru adalah 960 meter.

d. Kecepatan saat t = 8 s
Kecepatan komponen X :
Vtx = Vox = 80 m/s

Kecepatan komponen Y :
Vty = Voy – g.t
Vty = 60 – 10.8
Vty = 60 – 80
Vty = -20 m/s (tanda minus menunjukkan peluru sudah mengarah ke bawah)

Kecepatan resultan :
Vt = akar (Vtx^2 + Vty^2)
Vt = akar ((80^2 + (-20)^2)
Vt = akar (6400 + 400)
Vt = akar (6800)
Vt = 20 akar (17) m/s
Vt = 82,46 m/s

Jadi, kecepatan peluru saat t = 8 s adalag 20 akar (17) atau 82,46 m/s.