Ini adalah model gerak jatuh bebas. Gerakan batu yang seperti ini termasuk ke dalam gerak lurus berubah beraturan atau GLBB. Percepatan yang digunakan adalah percepatan gravitasi.
 Soal : 1. Sebuah batu dijatuhkan dari ketinggian 10 meter. Berapa :
Langsung saja kita kerjakan.. Rumus-rumus yang digunakan untuk menyelesaikan persoalan jatuh bebas ini adalah sebagai berikut. Ada dua rumus yang digunakan. h = v₀t + ½gt² ....(1) vt = v₀ + gt .....(2) Keterangan :
Waktu sampai menyentuh tanah Kita gunakan rumus yang pertama.. Dalam suatu gerak jatuh bebas, kecepatan awal bendanya selalu sama dengan nol (0). Karena tidak diberi kecepatan sebelumnya. Gerak jatuh bebas, kecepatan awalnya selalu sama dengan nol (0). Diketahui :
Sekarang masukkan ke rumus yang pertama...(1)
Jadi waktu yang diperlukan sampai menyentuh tanah adalah √2 sekon.
Kecepatan sesaat sebelum menyentuh tanah Berarti yang ditanyakan adalah kecepatan akhirnya (vt). Kita bisa menggunakan rumus yang kedua. vt = v₀ + gt ...(2) Diketahui :
Masukkan nilai diatas ke dalam rumus.. Nah sudah diperoleh jawaban dari kedua pertanyaannya.
Diketahui Ditanyakan a) kecepatan keluarnya air b) waktu yang diperlukan untuk sampai ke tanah c) nilai cos α d) perkiraan jarak jatuh air pertama kali (d) saat saluran dibuka Jawab Pada tangki yang berlubang, berlaku Teorema Torricelli yang merupakan turunan dari Hukum Bernoulli. Teorema Torricelli menyatakan bahwa "Kecepatan semburan air melalui lubang dengan jarak h dari permukaan air sama dengan kecepatan jatuh bebas air dari ketinggian h" . a) kecepatan keluarnya air Dengan menggunakan rumus dari Hukum Bernoulli, kecepatan keluarnya air dapat dihitung menggunakan rumus berikut:
Keterangan: = tekanan pada ujung pipa (Pa) Berdasarkan rumus di atas, maka kecepatan keluarnya air adalah:
Jadi, kecepatan keluarnya air adalah 8 m/s. b) waktu yang diperlukan untuk sampai ke tanah Untuk menghitung waktu saat mencapai tanah, gunakan persamaan dari gerak parabola. Karena air bergerak turun ke bawah dari ketinggian h2 = 10 m, maka nilai . (tanda (-) menunjukkan arah ke bawah).
Dengan demikian maka nilai t adalah t = 2 s atau t = -1 s. Nilai yang dipilih adalah 2 s karena waktu tidak dapat bernilai negatif. Jadi, waktu yang diperlukan untuk sampai ke tanah adalah 2 s. c) nilai cos α Nialai sin α telah diketahui yaitu 5/8, maka nilai cos α adalah:
Jadi, nilai cos α adalah 0,78. d) perkiraan jarak jatuh air pertama kali (d) saat saluran dibuka Jarak mendatar jatuhnya air dhitung menggunakan rumus berikut.
Jadi, perkiraan jarak jatuh air pertama kali saat saluran dibuka aalah 12,48 m. Dengan demikian, maka kecepatan keluarnya air adalah 8 m/s, waktu yang diperlukan untuk sampai ke tanah adalah 2 s, nilai cos α adalah 0,78, dan jarak jatuh air pertama kali saat saluran dibuka aalah 12,48 m. |
Waktu yang diperlukan air untuk sampai di tanah adalah sekon
Pos Terkait
Copyright © 2024 idkuu.com Inc.
