Pembahasan Soal SBMPTN Gerak Lurus Berubah Beraturan 1

1. Sebuah mobil mula-mula diam. Kemudian mobil tersebut dihidupkan dan mobil bergerak dengan percepatan tetap 2 m/s². Setelah mobil bergerak selama 10 detik mesinnya dimatikan. Mobil mengalami perlambatan tetap dan berhenti 10 detik kemudian. Jarak yang masih ditempuh mobil dari saat mesin dimatikan sampai berhenti adalah .....

   A. 210 m	D. 100 m
   B. 200 m	E. 20 m
   C. 195 m

   
   Pembahasan :
   Untuk mengerjakan soal di atas, yang perlu kita pahami adalah alur cerita atau proses pergerakkan mobil. Berdasarkan cerita di atas, maka ada dua keadaan yang bisa kita kaji yaitu :
   

   • Mobil mula-mula diam kemudian bergerak dan dipercepat
   • Mobil diperlambat hingga berhenti

   
   Karena pada soal diketahui percepatan tetap, maka pergerakan mobil merupakan gerak lurus berubah beraturan. Sekarang mari kita tinjau satu-persatu keadaan yang telah kita sebutkan di atas :
   
   

   Menentukan Jarak Tempuh Benda

   Keadaan Pertama
   Dik : vo = 0; a = 2 m/s², dan t = 10 s.
   
   Karena setelah 10 detik bergerak mesin mobil dimatikan, maka kita perlu mengetahui berapa kecepatan mobil pada detik ke-10 sejak mobil tersebut dipercepat. Berdasarkan konsep GLBB, maka kecepatan pada detik ke-10 dapat kita hitung dengan rumus berikut :
   

   vt = vo + a.t

   
   Dengan :
   vt = kecepatan benda pada detik ke-t (m/s)
   vo = kecepatan awal benda (m/s)
   a = percepatan benda (m/s²)
   t = waktu (s)
   
   Dengan rumus di atas, maka kita peroleh :
   ⇒ v_t = v_o + a.t
   ⇒ v_t = 0 + 2.(10)
   ⇒ v_t = 20 m/s
   
   Keadaan Kedua
   Dik : vo = 20 m/s; t = 10 s; dan v_t = 0.
   
   Karena mobil diperlambat setelah 10 detik, maka kecepatan pada detik ke-10 (yang telah kita hitung di atas) merupakan kecepatan awal untuk keadaan kedua. Dan karena mobil diperlambat hingga berhenti, maka kecepatan akhir untuk keadaan kedua ini adalah nol.
   
   Langkah selanjutnya yang dapat kita lakukan untuk menyelesaikan soal adalah mencari besar perlambatannya. Nah, karena kecepatan awal, kecepatan akhir, dan waktu sudah diketahui, maka besar perlambatan yang dialami mobil dapat dihitung dengan rumus berikut :
   

   a = Δv Δt

   
   Dengan :
   a = percepatan/perlambatan (m/s²)
   Δv = selisih kecepatan (m/s)
   Δt = selisih waktu (s)
   
   Dengan rumus tersebut kita peroleh :
   

   ⇒ a =	0 - 20
   	10

   ⇒ a =	-20
   	10

   ⇒ a = -2 m/s².
   Tanda negatif menunjukkan perlambatan.
   
   Nah, selanjutnya kita kembali pada soal utama yaitu menentukan jarak tempuh yang ditempuh mobil sejak mesinnya dimatikan. Itu artinya kita hanya mencari jarak tempuh pada keadaan kedua saja. Untuk menentukan jarak tempuh pada GLBB, maka ada dua rumus yang dapat kita gunakan disesuaikan dengan kebutuhan, yaitu :
   

   vt2 = vo2 + 2a.s

   s = vo.t + ½a.t2

   
   

   Dengan :
   vt = kecepatan benda pada detik ke-t (m/s)
   vo = kecepatan awal benda (m/s)
   a = percepatan benda (m/s²)
   t = waktu (s)

   
   Dengan rumus pertama :
   ⇒ v_t² = v_o² + 2a.s
   ⇒ (0)² = (20)² + 2(-2).s
   ⇒ 0 = 400 - 4s
   ⇒ 4s = 400
   ⇒ s = 100 m
   
   Dengan rumus kedua :
   ⇒ s = v_o.t + ½a.t²
   ⇒ s = (20)(10) + ½(-2).(10)²
   ⇒ s = 200 - 100
   ⇒ s = 100 m.
   
   Rumus mana yangdigunakan itu terserah kepada kita karena besaran-besaran yang diperlukan sudah diketahui nilainya yang penting hasil akhirnya sama.
   

   Jawaban : D

   
   

Share on: Facebook Twitter Google+ Linkedin Technorati Digg LintasMe

Related Articles :