Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dan memerlukan waktu 4 sekon untuk kembali ke tempat

Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dan memerlukan waktu 4 sekon untuk kembali ke tempat  semula. Besar kecepatan awal bola adalah 20 m/s.

Pembahasan

Diketahui :

Waktu tempuh bola bergerak vertikal dari saat dilempat ke atas hingga kembali ke titik awal, 2 t = 4 s.

Ditanya :

Besar kecepatan awal bola, v0

Jawab :

Pada saat bola dilempar ke atas hingga ketinggian maksimum h dalam waktu t dengan perlambatan sebesar perlambatan sebesar percepatan gravitasi -g hingga kecepatan pada titik ketinggian maksimumnya nol, vh = 0. Pergerakan bola tersebut memenuhi persamaan GLBB sebagai berikut

h = v0 × t – 1/2 × g × t²

dan

2 × -g × h = vh² – v0²

h = v0² / (2 × g)

dengan mensubtitusi dua persamaan tersebut

v0 × t – 1/2 × g × t² = v0² / (2 × g)

2 v0 – 1/2 × g × t² = v0² / (2 × g)

2 v0 – 1/2 × 10 × 2² = v0² / (2 × 10)

2 v0 – 20 = v0² / 20²

40 v0 – 400 = v0²

v0² – 40 v0 + 400 = 0

(v0 – 20)² =

v0 = 20 m/s

Jadi kecepatan awal bola adalah 20 m/s.

Pelajari lebih lanjut

materi tentang gerak vertikal, brainly.co.id/tugas/22856674

materi tentang energi mekanik pada bola jatuh bebas terpantul, brainly.co.id/tugas/22518684

materi tentang energi mekanik pada jatuh bebas,brainly.co.id/tugas/22764817

Detail jawaban

Kelas : 10

Mapel : Fisika

Bab : Usaha dan Energi

Kode : 10.6.8

Kata kunci : energi mekanik, kecepatan, ketinggian maksimum