Bank Soal Fisika SMA Gerak Parabola

Diketahui:

Kedalaman parit h₁ = 7 m

Tinggi tempat melompat h₂ = 20 m

Kecepatan awal $v_0$ = 20 m/s

Percepatan gravitasi g = 9,8 m/s²

Ditanya:

Lebar parit x = ?

Jawab:

Gerak parabola merupakan gerak suatu partikel yang secara serentak melakukan dua gerak lurus (GLB dan GLBB) yang saling tegak lurus. Gerak lurus beraturan terjadi pada sumbu-$X$ dan gerak lurus berubah beraturan terjadi pada sumbu-$Y$.

1) Menentukan waktu yang diperlukan untuk melewati parit

Dari gambar dapat diketahui bahwa tinggi tempat yang dilewati oleh pemain parkour adalah

$h=h_2-h_1$

$h=20-7$

$h=13$ m

Dengan mensubstitusikan besaran pada masing-masing gerak, banyaknya waktu yang diperlukan untuk melewati parit pada komponen $y$ yang mengalami lintasan parabola adalah dengan persamaan gerak lurus berubah beraturan sebagai berikut.

$-h=v_{0y}t-\frac{1}{2}gt^2$ (tanda negatif menunjukkan bahwa arah gerak benda ke bawah)

$-h=v_0\sin\theta\left(t\right)-\frac{1}{2}gt^2$

$-13=\left(20\right)\left(\sin0\right)\left(t\right)-\frac{1}{2}\left(9,8\right)t^2$

$-13=\left(20\right)\left(0\right)\left(t\right)-\frac{1}{2}\left(4,9\right)t^2$

$-13=0-\left(4,9\right)t^2\$

$-13=-49t^2\$

$-\frac{13}{-49}=t^2\$

$2,65=t^2\$

$\sqrt{2,65}=t$

$t=1,6$ s

2) Menentukan lebar parit

Dengan mensubstitusikan besaran pada masing-masing gerak, besarnya lebar parit pada komponen $x$ pada kasus gerak parabola adalah dengan persamaan gerak lurus beraturan sebagai berikut.

$x=v_{0x}t$

$x=v_0\cos\theta\left(t\right)$

$x=20\cos0\left(1,6\right)$

$x=\left(20\right)\left(1\right)\left(1,6\right)$

$x=36$ m

Jadi, lebar parit adalah 36 m.