Pembahasan Soal Sbmptn Gerak Vertikal Glbb

Pembahasan :
Gerak vertikal (gerak vertikal ke atas , gerak vertikal ke bawah , dan gerak jatuh bebas) ialah tiga contoh gerak lurus berubah beraturan yang mengalami percepatan atau perlambatan sebesar percepatan gravitasi.

Untuk menjawab soal ini , berikut kami rangkum beberapa rancangan yang mesti kita amati , yakni :

• Kecepatan permulaan pada gerak jatuh bebas sama dengan nol
• Kecepatan benda pada titik tertinggi sama dengan nol
• Saat dilempar ke atas , benda mengalami perlambatan (a = -g)
• Saat jatuh bebas , benda mengalami percepatan (a = +g)
• Waktu yang diinginkan untuk meraih titik tertinggi sama dengan waktu yang diinginkan untuk turun.
• Jika tidak ada goresan udara , maka massa benda tidak mempengaruhi kecepatan benda. 

Pada soal di atas , kita mesti meninjau 4 pernyataan yang diberikan untuk mencari pernyataan yang paling tepat. Bola A dan B akan berjumpa di saat jumlah jarak yang ditempuh oleh A dan B sama dengan 60 m. Dengan kata lain , jarak yang ditempuh A ditambah jarak yang ditempuh B sama dengan 60 meter. Nah , menurut prinsip tersebut , maka secara matematis kita dapatkan persamaan berikut :

ha + hb = 60

Dengan :
h_b = tinggi atau jarak yang diraih bola B
h_a = tinggi atau jarak yang ditempuh bola A

Kita telah punya satu persamaan yang menjadi contoh untuk menyelesaikan soal ini. Selanjutnya , yang mesti kita pahami apalagi dulu yakni nilai h_a dan h_b.

Untuk Bola A
Dik : v_oa = 0 ; a = g = 10 m/s².

Berdasarkan prinsip GLBB , jarak yang ditempuh oleh bola A sanggup dijumlah dengan rumus berikut ini :

ha =  voa.t + ½gt2

Dengan :
h_a = tinggi atau jarak yang ditempuh bola A (m)
v_oa = kecepatan permulaan bola A (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = waktu (s)

Dengan rumus tersebut , kita dapatkan :
⇒ h_a =  v_oa.t + ½at²
⇒ h_a =  0.(t) + ½(10)t²
⇒ h_a = 5t² …..(1)

Untuk Bola B
Dik : v_ob = 20 m/s ; a = -g = -10 m/s².

Dengan rumus yang serupa menyerupai pada bola A , maka kita dapatkan :
⇒ h_a =  v_oa.t + ½at²
⇒ h_a =  20.(t) + ½(-10)t²
⇒ h_a = 20t – 5t² …..(2)

Selanjutnya , substitusi persamaan (1) dan (2) ke rumus relasi jarak selaku berikut :
⇒ h_a + h_b = 60
⇒ 5t² + 20t – 5t² = 60
⇒ 20t = 60
⇒ t = 3 sekon
Jadi , bola A dan B akan berjumpa pada detik ke-3 atau sehabis bergerak selama 3 detik.

Kita telah punya balasan yang niscaya untuk soal di atas , kini mari kita tinjau pernyataan pada soal satu persatu :

Pernyataan Pertama (1)
Dengan substitusi nilai t = 3s , maka kita akan mengenali apakah kecepatan A dan B di saat itu sama.
⇒ v_a = v_b
⇒ v_oa + at = v_ob + at
⇒ 0 + 10(3) = 20 + (-10)(3)
⇒ 30 = 20 – 30
⇒ 30 = -10
(Salah)

Pernyataan Kedua (2)
Dari perkiraan pernyataan pertama kita pahami bahwa kecepatan bola B bermanfaat negatif yakni -10 m/s. Tanda negatif memamerkan bahwa arah gerak bola B pada detik ketiga bertentangan arah dengan arah kecepatan awalnya. Dengan kata lain , bola B sedang bergerak turun kembali. Dengan demikian pernyataan kedua benar.
(Benar)

Pernyataan Ketiga (3)
Bola A dan B berjumpa pada di saat 3 detik sehabis kedua bola itu bergerak , itu artinya bukan pada di saat 2 detik sehabis A dilepas.
(Salah)

Pernyataan Keempat (4)
Pada di saat t = 3s , posisi bola B yakni :
⇒ h_b =  v_ob.t + ½at²
⇒ h_b =  20(3) + ½(-10)(3)²
⇒ h_b = 60 – 45
⇒ h_b = 15 meter dari posisi permulaan B
(Benar)

Dengan demikian , pernyataan yang benar yakni 2 dan 4 (Opsi C). Tips : kalau penyataan 1 salah dan pernyataan 2 benar , maka pernyataan 4 niscaya benar.