contoh soal grafik kecepatan terhadap waktu

Dalam artikel tentang macam-macam diagram gerak benda dan cara membacanya
,

sudah lalu dijelaskan bahwa grafik gerak benda (gerak lurus) secara awam ada tiga variasi ialah tabulasi jarak terhadap musim (grafik s-t), grafik kecepatan terhadap waktu (grafik v-tepi langit) dan grafik percepatan terhadap waktu grafik a-kaki langit).

Dalam artikel itu sekali lagi telah dijelaskan adapun prinsip menentukan jarak, kelajuan dan percepatan benda berdasarkan grafik gerak benda tersebut. Cuma internal kata sandang tersebut belum dijelaskan secara tunggal mengenai jenis grafik geraknya, apakah tercantum grafik gerak lurus beraturan (GLB) ataupun gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

Oleh karena itu, artikel mana tahu ini akan membincangkan secara spesifik adapun cara menenetukan jarak, kecepatan dan juga percepatan mulai sejak tabulasi GLB dan GLBB serta grafik interelasi antara GLB dengan GLBB. Untuk itu silahkan kalian pelajari dengan seksama paradigma cara cak menjumlah kredit beberapa jumlah gerak dari bineka tipe grafik berikut ini.

Sempurna Soal 1

Tabulasi di bawah ini menunjukkan perikatan antara jarak yang ditempuh s dan waktu lengkung langit untuk sebuah benda yang bergerak dalam garis lurus.

Tentukan:

1. Kecepatan benda
2. Percepatan benda
3. Jarak tempuh benda dalam waktu 2 ½ sekon
4. Kecepatan benda momen horizon = 4 sekon

Penyelesaian

Perhatikan gambar tabel di atas, rang kurva grafik s-t tersebut adalah linear sehingga benda bergerak lurus beraturan (GLB).

1. Kecepatan benda

Kepantasan benda yaitu kemiringan kurva tabulasi s-n

v = (s

–

s
0
)/(kaki langit

–

t
0
)

v = (0

–

4)/(5

–

0)

v =

−
4/5

jadi kecepatan benda adalah

–
4/5 cm/s. Karena kecepatan ialah besaran vektor maka besar kelajuan bisa berharga subversif. Etiket destruktif menunjukkan bahwa benda berputar mundur.

2. Percepatan benda

Karena benda ber-GLB maka percepatan benda adalah nihil atau a = 0. (ingat ciri-ciri gerak lurus berubah beraturan)

3. Jarak tempuh selama tepi langit = 2 ½  sekon

Dengan menunggangi rumus jarak pada GLB, maka:

s = s
0

+ vt

s = 4 + {(
−
4/5)( 2 ½)}

s = 4 + (
−
2)

s = 2

jadi jarak yang ditempuh benda selama 2 ½ bergerak yaitu 2 cm

4. Kederasan saat t = 4 sekon

Pada gerak literal beraturan (GLB) kecepatan benda selalu

konsisten

di noktah manapun sepanjang pelintasan. Jadi kelancaran benda detik t = 4 detik adalah

−
4/5 cm/s.

Contoh Pertanyaan 2

Sebuah mobil bergerak lurus dengan grafik kelancaran terhadap masa seperti puas rancangan di bawah ini.

Tentukan

Percepatan benda dalam selang perian:

1. 0
   –
   
   4 sekon
2. 4 sekon
   
   –
   
   10 sekon
3. 10 sekon
   
   –
   
   12 sekon

Penyelesaian

Berdasarkan grafik v-lengkung langit di atas, terdapat tiga pause waktu yaitu 0

–

4 s, 4

–

10 s dan 10

–

12 s. Misalkan benda bergerak berpunca bintik a (0) ke titik b (4 s) kemudian ke titik c (10 s) dan anak bungsu ke noktah d (12 s) digambarkan intern grafik penyelesaian berikut ini.

1. Percepatan benda kerumahtanggaan selang waktu 0
   
   –
   
   4 sekon

Selang masa 0

–

4 sekon signifikan benda bergerak berasal titik a ke tutul b. karena kurva v-t berpokok titik a ke b ialah linear naik, bermakna benda bersirkulasi lurus beraturan dipercepat (GLBB dipercepat) sehingga benda mengalami percepatan (a

≠

0). Besar percepatan benda adalah:

a =

∆
v/
∆
ufuk

a = (v
b



–

v
a
)/(t
b



–

falak
a
)

a = (20

–

0)/(4

–

0)

a = 20/4

a = 5

makara kerumahtanggaan selang musim 0

–

4 sekon percepatan benda yaitu 5 m/s
2

2. Percepatan benda dalam selang tahun 4
   
   –
   
   10 sekon

Ular-ular waktu 4

–

10 sekon berarti benda bergerak berasal bintik b ke noktah c. karena kurva v-t berpangkal titik b ke c adalah lurus horizontal (sejajar sumbu t), penting benda bersirkulasi lurus beraturan (GLB) sehingga percepatan benda merupakan nol (a = 0).

3. Akselerasi benda intern wejangan perian 10
   
   –
   
   12 sekon

Selang masa 10

–

12 sekon berarti benda bergerak mulai sejak titik c ke titik d. karena kurva v-t dari titik c ke d adalah linear runtuh, berguna benda bergerak lurus beraturan diperlambat (GLBB diperlambat) sehingga benda mengalami deselerasi. Segara perlambatan benda adalah:

a =

∆
v/
∆
t

a = (v
d



–

v
c
)/(t
d



–

cakrawala
c
)

a = (0

–

20)/(12

–

10)

a =

–
20/2

a =

–
10

kaprikornus dalam ular-ular waktu 10

–

12 sekon deselerasi benda merupakan

–
10 m/s
2
.

Perlambatan adalah percepatan nan berharga negatif
.

Contoh Soal 3

Lisa melakukan perjalanan dengan menunggangi otomobil dari ii kabupaten A ke daerah tingkat B yang geraknya diperlihatkan dalam grafik di bawah ini.

Perhatikan pula gambar grafik v-ufuk  di atas. Satuan kecepatan pada grafik tersebut yakni km/jam padahal satuan waktunya ialah menit. Oleh karena itu kita wajib mengerjakan konversi satuan puas waktu, ialah dari menit menjadi jam. Sesudah dikonversi, maka diagram di atas menjadi begitu juga gambar berikut.

Dari grafik kita dapatkan:

• Gerak  a
  −
  b (GLBB dipercepat)

a
ab

=

∆
v/
∆
t

a
ab

= v
ab
/falak
ab

a
ab

= (40

–

0)/(0,5

–

0)

a
ab

= 40/0,5

a
ab

= 80 km/jam
2

s
ab

= v
ab

lengkung langit
ab

+ ½ a
ab

t
ab
2

s
ab

= 0(0,5) + ½ (80)(0,5)
2

s
ab

= 0 + 10 km

s
ab

= 10 km

• Gerak  b
  −
  c (GLB
  
  →
  
  kelajuan tetap)

s
bc

= v
bc

lengkung langit
bc

s
bc

= 40(1

–

0,5)

s
bc

= 20 km

• Gerak  c
  −
  d (GLBB diperlambat)

a
cd

=

∆
v/
∆
kaki langit

a
cd

= v
cd
/ufuk
cd

a
cd

= (0

–

40)/(1,5

–

1)

a
cd

=

−
40/0,5

a
cd

=

−
80 km/jam
2

s
cd

= v
cd

falak
cd

+ ½ a
cd

kaki langit
cd
2

s
cd

= 40(0,5) + ½ (
−
80)(0,5)
2

s
cd

= 20

–

10

s
cd

= 10 km

• Gerak  d
  −
  e  (GLB
  
  →
  
  benda diam v = 0)

s
de

= v
de

t
de

s
de

= 0(2

–

1,5)

s
de

= 0 km

• Gerak  e
  −
  f (GLBB diperlambat
  
  →
  
  berbalik arah)

a
ef

=

∆
v/
∆
t

a
ef

= v
ef
/falak
ef

a
ef

= (
–
40

–

0)/(2,5

–

2)

a
ef

=

−
40/0,5

a
ef

=

−
80 km/jam
2

s
ef

= v
ef

horizon
ef

+ ½ a
ef

cakrawala
ef
2

s
ef

= 0(0,5) + ½ (
−
80)(0,5)
2

s
ef

=0

–

10

s
ef

=

–
10 km

• Gerak  f
  −
  g (GLBB dipercepat
  
  →
  
  berbalik arah)

a
fg
=

∆
v/
∆
lengkung langit

a
fg
= v
fg
/t
fg

a
fg
= 0
−
(
–
40)/(3

−

2,5)

a
fg
= 40/0,5

a
fg
= 80 km/jam
2

s
fg
= v
fg

t
fg

+ ½ a
fg

t
fg
2

s
fg
=

–
40 (0,5) + ½ (80)(0,5)
2

s
fg
=

–
20 + 10

s
fg
=

–
10 km

Jarak ganti rugi berusul penyeberangan a hingga g yaitu sebagai berikut:

s
ab

= 10 km

s
bc

= 20 km

s
cd

= 10 km

s
de

= 0 km

s
ef

=

–
10 km

s
fg
=

–
10 km

Perhatikan s
ef

dan s
fg

nan bernilai merusak. Karena jarak merupakan besaran skalar, maka jarak besar perut berharga positif. Dengan demikian jarak total nan ditempuh kendaraan berbunga menit ke-0 menjejak-180 adalah perumpamaan berikut:

s
jumlah

= s
ab

+ s
bc

+ s
cd

+ s
de

+ s
ef

+ s
fg

s
kuantitas

= 10 + 20 + 10 + 0 + |
–
10| + |
–
10|

s
besaran

= 60 km.

Contoh Pertanyaan 4

Grafik dibawah ini memvisualkan nikah antara kecepatan dengan perian benda P dan Q.

Bersendikan grafik tersebut, tentukan:

1. Pecepatan Q
2. Percepatan P
3. Waktu detik P dan Q antuk
4. Jarak P dan Q berlanggar diukur dari posisi tadinya
5. Kepantasan P dan Q ketika bertemu

Penyelesaian

1. Pecepatan Q

a
Q

=

∆
v/
∆
t

a
Q

= (15

–

0)/(3

–

2)

a
Q

= 15 m/s
2

2. Percepatan P

a
P

=

∆
v/
∆
tepi langit

a
P

= (15

–

0)/(3

–

0)

a
P

= 5 m/s
2

3. Waktu ketika P dan Q berlawan

P dan Q bertarung ketika s
P

= s
Q

Misalkan P dan Q bertemu pron bila t
S

dan lengkung langit
P

= t
S

maka t
Q

= cakrawala
S



–

2.

4. Jarak P dan Q berlawan diukur terbit posisi awal

P dan Q akan berlanggar pada jarak:

s = s
P

s = ½ a
P
falak
P
2

s = ½ (5)(3 +
√
3)
2

s = 30 + 15
√
3 m

s

≈

55,5 m

5. Kecepatan P dan Q momen bertemu

P dan Q berlanggar saat kecepatannya:

v
P

= v
0P

+ a
P
tepi langit
P

v
P

= 0 + 5(3 +

√
3)

v
P

= 15 + 5
√
3 m/s

Demikianlah kata sandang tentang prinsip menghitung jarak, kecepatan dan percepatan pecah grafik gerak lurus beraturan (GLB) dan grafik gerak harfiah berubah beraturan (GLBB). Semoga dapat berharga cak bagi Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan setakat jumpa di artikel berikutnya.