Soal dan Pembahasan Fisika Tentang Grafik Gerak Benda

Setelah mempelajari contoh soal dan Pembahasan Fisika Tentang Grafik Gerak Benda berikut ini, siswa diharapkan dapat membaca grafik gerak benda dan mampu mengidentifikasi gerak benda

 

Soal Pertama:

Grafik di bawah ini menyatakan hubungan antara kelajuan dan waktu suatu benda yang bergerak. Jarak yang ditempuh selama benda bergerak dipercepat adalah….

 

 

 

Pembahasan:

Mari kita terlebih dahulu kita membaca grafik gerak benda.

Dari grafik, kita ketahui bahwa benda mula-mula diam Kemudian benda bergerak lurus berubah beraturan dipercepat, dimana pada detik ke 1, benda mencapai kecepatan 10 m/s. selanjutnya, benda bergerak lurus berubah beraturan diperlambat dua detik kemudian atau selama dua detik. Ketika benda mengalami gerak lurus berubah beraturan diperlambat, Kecepatan benda berubah dari 10 m/s menjadi 4 m/s. Kemudian pada satu detik terakhir, benda tersebut mengalami gerak lurus beraturan.

 

Untuk menyelesaikan soal ini, kita bias menggunakan dua cara, yakni yang pertama kita mengguakan rumus fisika atau berdasar pada konsep fisika, dan cara yang kedua adalah menggunakan rumus matematika untuk menghitung luas bangun datar yang dibentuk oleh benda selama bergerak dipercepat.

 

Kita mulai dengan cara pertama:

Dari soal, pertanyaan yang harus kita jawab adalah jarak yang ditempuh benda selama benda tersebut bergerak dipercepat. Dari grafik, kita ketahui bahwa benda bergerak dipercepat selama satu detik pertama. Maka rumus yang kita gunakan adalah

Nah, sekarang kita tulis besaran-besaran fisika yang nilainya diketahui disoal agar kita bisa menghitung jarak yang ditempuh benda selama benda tersebut bergerak dipercepat.

 

Bila kita perhatikan, ada satu besaran yang ada dirumus yang nilainya tidak dinyatakan disoal, yakni besaran percepatan (a). karena itu kita cari terlebih dahulu nilai percepatan (a) dengan rumus:

Perlu diperhatikan bahwa, rumus diatas kita gunakan tanda “+” karena benda mengalami gerak dipercepat. Kita lanjut hitung untuk cari nilai percepatannya.

Disini, kita telah memiliki nilai dari besaran-besaran fisika yang tertera di rumus , yakni:

Selanjutnya, mari kita menghitung jarak yang ditempuh benda selama benda tersebut bergerak dipercepat.

Jadi, jarak yang ditempuh benda selama benda tersebut bergerak dipercepat adalah 5 meter.

 

Yang berikut, mari kita menghitung jarak yang ditempuh benda selama benda tersebut bergerak dipercepat dengan menggunakan rumus matematika untuk menghitung luas bangun datar yang dibentuk.

 

Dari grafik, benda bergerak dipercepat membentuk sebuah segitiga, dengan alas 1 dan tingginya 10.

Rumus luas segitiga adalah

Sehingga, Jarak yang ditempuh selama benda bergerak dipercepat adalah 5 meter.