Jika sebuah peluru ditembakkan dengan sudut elevasi 45° dan kecepatan awal 10 m/s maka tentukanlah kecepatan peluru setelah 0,4 sekon!

V = 7,7 m/s

Penjelasan:

Dasar teori

GERAK PARABOLA

Gerak benda dimana kecepatan awal membentuk sudut dengan horizontal, sudut yg dibentuk kecepatan awal terhadap horizontal di sebut sudut elevasi (θ)

Gerak benda kita proyeksi terhadap sumbu-x (GLB) dan sumbu- y (GLBB)

Jarak Tempuh/Perpindahan

Sumbu – x (GLB)

X = Vo cos θ × t

dimana

X = Jarak mendatar yang ditempuh benda saat t (m)

Vo = kecepatan awal benda (m/s)

t = waktu tempuh (s)

Sumbu-y (GLBB)

Y= Vo sinθ t – 1/2 gt^2

dimana

Y = ketinggian yg ditempuh benda saat t (m)

g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)

Perpindahan (r)

r^2 = x^2 + y^2

Kecepatan

Sumbu -x

Vx = Vo cos θ

Sumbu- y

Vy = Vo sin θ – gt

Vy^2 = Vo^2 sin^2 θ – 2g Y

Kecepatan benda

V^2 = Vx^2 + Vy^2

Saat benda di ketinggian maksimum, Vy = 0

t maks = Vo sin θ/ g

t udara = 2 Vosin θ / g

Y maks = Vo^2 sin^2 θ/ 2g

Jarak Mendatar Maksimum

X maks = Vo^2 sin 2θ/ g

Diketahui

Vo = 10 m/s

θ = 45°

g = 10 m/s²

t = 0,4:s

Ditanya

Kecepatan peluru saat t

Penyelesaian

Kecepatan sumbu -x

Vx = Vo cos θ

= 10 cos 45°

= 10 × 1/2√2

Vx = 5√2 m/s

Kecepatan sumbu -y

Vy = Vo sin θ – g t

= 10 sin 45° – 10×0,4

= 10× 1/2√2 – 4

= 7,07 – 4

Vy = 3,07 m/s

Kecepatan benda

V =√( 5√2)^2 + (3,07)^2

= √50 + 9,4

= √59,4

V = 7,7 m/s