Specta_Olimpiade_kinematika gerak lurus

Seorang siswa melakukan percobaan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dengan menggunakan troli yang bergerak di atas rel licin. Data percobaan tercatat dalam tabel berikut:
Grafik kecepatan terhadap waktu yang sesuai dengan data tersebut adalah ....

• Grafik garis lurus yang turun dari 8 m/s ke 2 m/s.

• Grafik garis melengkung yang naik dari 2 m/s ke 8 m/s.

• Grafik linear naik dengan kemiringan positif

• Grafik garis lurus yang naik dari 2 m/s ke 8 m/s.

Answer explanation

Grafik linear naik dengan kemiringan positif menunjukkan percepatan, yang sesuai dengan data GLBB. Kecepatan meningkat dari 2 m/s ke 8 m/s, sehingga grafiknya adalah garis lurus yang naik.
Data dalam tabel menunjukkan bahwa kecepatan troli bertambah secara teratur seiring dengan bertambahnya waktu. Hal ini menunjukkan bahwa troli mengalami GLBB dengan percepatan konstan. Grafik kecepatan terhadap waktu pada GLBB adalah grafik linear dengan kemiringan yang menunjukkan nilai percepatan. Karena kecepatan bertambah, maka kemiringan grafik positif.

Dua buah mobil, A dan B, bergerak saling berlawanan arah dengan kecepatan konstan masing-masing 20 m/s dan 30 m/s. Jarak awal antara kedua mobil adalah 200 km. Jika kedua mobil bergerak lurus, maka waktu yang dibutuhkan hingga kedua mobil bertemu adalah ....

• 4000 s

• 3000 s

• 5000 s

• 2500 s

Answer explanation

Kecepatan relatif kedua mobil adalah 20 m/s + 30 m/s = 50 m/s. Jarak 200 km = 200000 m. Waktu = Jarak / Kecepatan = 200000 m / 50 m/s = 4000 s. Jadi, waktu yang dibutuhkan hingga kedua mobil bertemu adalah 4000 s.

Dua benda bergerak dengan grafik kecepatan terhadap waktu seperti pada gambar. Benda pertama mengalami percepatan konstan, sedangkan benda kedua bergerak dengan kecepatan konstan. Jika kedua benda mulai bergerak dari posisi yang sama pada t=0t = 0t=0, pada waktu berapa benda pertama menyusul benda kedua?

• 6 detik
• 10 detik
• 8 detik
• 4 detik

Answer explanation

Jawaban dan Pembahasan

Benda pertama memiliki percepatan konstan dengan kecepatan meningkat secara linear, sehingga posisi benda pertama x1x_1x1​ diberikan oleh:

x1=12at2x_1 = \frac{1}{2} a t^2x1​=21​at2

Dengan a=2a = 2a=2 m/s² (dari grafik).

Benda kedua bergerak dengan kecepatan tetap v=6v = 6v=6 m/s, sehingga posisi benda kedua x2x_2x2​ adalah:

x2=vt=6tx_2 = v t = 6tx2​=vt=6t

Mencari waktu saat x1=x2x_1 = x_2x1​=x2​:

12(2)t2=6t\frac{1}{2} (2) t^2 = 6t21​(2)t2=6tt2=6tt^2 = 6tt2=6tt(t−6)=0t(t - 6) = 0t(t−6)=0

Jadi, t=6t = 6t=6 s.

Jawaban: Tidak ada pilihan yang benar, jawabannya seharusnya t=6t = 6t=6 s.

Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s. Percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s². Tinggi maksimum yang dicapai bola adalah ....

• 25 m
• 20 m
• 15 m
• 30 m

Answer explanation

Pada titik tertinggi, kecepatan bola adalah 0 m/s. Kita dapat menggunakan rumus berikut untuk mencari tinggi maksimum:

v² = u² - 2as

di mana: v = kecepatan akhir (0 m/s) u = kecepatan awal (20 m/s) a = percepatan (percepatan gravitasi = -10 m/s²) s = perpindahan (tinggi maksimum)

0 = (20)² - 2(-10)s 20s = 400 s = 20 m

Sebuah mobil bergerak lurus dengan kecepatan awal 10 m/s dan percepatan konstan 2 m/s². Jarak yang ditempuh mobil setelah 5 detik adalah ....

• 75 m
• 50 m
• 60 m
• 100 m

Answer explanation

Kita dapat menggunakan rumus berikut untuk mencari jarak yang ditempuh:

s = ut + (1/2)at²

di mana: s = perpindahan (jarak yang ditempuh) u = kecepatan awal (10 m/s) t = waktu (5 s) a = percepatan (2 m/s²)

s = (10)(5) + (1/2)(2)(5)² s = 50 + 25 s = 75 m

berdasarkan gambar di samping, waktu yang digunakan benda tersebut adalah ....

• 10 s
• 14 s
• 7 s
• 3 s

Olimpiade Fisika SMP 2004 Tingkat Provinsi

Mega mengendarai mobil dari kota A menuju kota B dengan kecepatan 30 km/jam. Pada saat bersamaan, Anton berangkat dari kota B menuju kota A dengan kecepatan 60 km/jam. Jika jarak kota A dan kota B adalah 140 km, berapa jarak yang ditempuh Mega ketika berpapasan dengan Anton?

• 56 km
• 30 km
• 46.67 km
• 70 km

Answer explanation

Sac:Sbc = Va:Bb
30/60 = 1/2
Sac = 1/(1+2) x 140
= 46,7

berdasarkan gambar di sampaing, B menyusul A setelah menempuh jarak...

• 12 m
• 20 m
• 30 m
• 32 m

Answer explanation

Sebuah mobil bergerak dari kota X ke kota Y dengan kecepatan 50 km/jam. Jika jarak antara kota X dan kota Y adalah 200 km, berapa lama waktu yang dibutuhkan mobil untuk sampai di kota Y?

• 4 jam

• 3 jam

• 5 jam

• 2 jam

Seorang pelari berlari dengan kecepatan 8 m/s. Jika ia berlari selama 15 detik, berapa jarak yang ditempuh pelari tersebut?

• 120 m

• 100 m

• 80 m

• 60 m