Sebuah meriam meluncurkan bola meriam dengan massa 1 kg secara mendatar  dari ketinggianh=5 m,   seperti yang terlihat pada gambar di atas. Berapa lama waktu ya

Waktu yang dibutuhkan oleh bola meriam untuk mendarat di tanah bila kecepatan awal adalah 2 m/s adalah 1 s.

Pembahasan

Gerakan yang terjadi pada bola merupakan gabungan dari fenomena GLB (untuk gerakan horizontal) dan GLBB (untuk gerakan vertikal karena ada percepatan gravitasi). Mengenai gerakan vertikal, pada GLBB, setidaknya kamu perlu mengingat rumus berikut.  

(1) v = v₀ + at  

(2) v² = v₀² + 2 as  

(3) s = v₀t + 1/2 at²  

dengan :  

v₀ = kecepatan awal (m/s)  

v = kecepatan akhir (m/s)  

a = percepatan (m/s²)  

t = waktu (t)  

s = jarak tempuh (m)  

Percepatan dapat bernilai positif atau negatif. Bila suatu benda bergerak dengan percepatan yang bernilai positif, maka artinya benda tersebut bergerak semakin cepat. Sementara bila suatu benda bergerak dengan percepatan yang bernilai negatif, maka artinya benda tersebut bergerak semakin lambat.  

Pada soal yang dibahas, bola ditembakkan ke arah horizontal, sehingga kecepatan vertikal awal bola bernilai 0 (v₀y  = 0 m/s). Bola bergerak ke bawah searah dengan percepatan gravitasi sehingga kecepatannya bertambah. Dengan demikian, rumus-rumus GLBB yang memenuhi peristiwa ini adalah seperti berikut.

(1) vy = gt  

(2) vy² = 2 gsy  

(3) sy = 1/2 gt²  

Sementara jarak horizontal yang ditempuh bola dari titik awal hingga menyentuh tanah, kamu dapat memanfaat rumus GLB (karena pada arah horizontal tidak ada percepatan yang bekerja sehingga nilai kecepatan awal hingga akhir selalu sama), sebagai berikut.

sx = vx. t

Untuk menjawab soal ini, kita dapat memanfaatkan rumus (3) GLBB untuk mencari waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai tanah.

sy = 1/2 gt²

sy / (1/2 g) = t²

2 sy / g = t²

√(2 sy / g) = t, atau

t = √(2 sy / g), masukkan nilai-nilai yang diketahui,

t = √(2. 5 m / (10 m/s²))

t = √(10 m / (10 m/s²))

t = √(1 s²)

t = 1 s

Pelajari lebih lanjut  

1. Materi tentang GLBB https://brainly.co.id/tugas/17018975  

2. Materi tentang kombinasi GLBB dan GLB https://brainly.co.id/tugas/17071191  

3. Materi tentang gerak parabola https://brainly.co.id/tugas/17679138  

-------------------------------------------------------------------------  

Detil Jawaban  

Kelas : 8  

Mapel : Fisika  

Bab : Bab 1 - Gerak  

Kode : 8.6.1  

Kata Kunci : GLBB, dipercepat, percepatan