Sebuah kelapa jatuh ketanah dalam waktu 10 detik berapa kecepatan benda saat detik ke 6 g 10 m/s 2

Gerak jatuh bebas merupakan gerak jatuh benda yang tidak memiliki kecepatan awal. Contoh gerak jatuh bebas dapat dilihat pada fenomena apel jatuh dari pohon. Disebut sebagai gerak jatuh bebas karena apel yang semula diam lalu lepas sendiri dari tangkai dan jatuh ke tanah akibat adanya gaya gravitasi bumi yang bekerja pada apel.

Untuk mengetahui lebih lengkap tentang gerak jatuh bebas, berikut ini merupakan penjelasn lengkap tentang pengertian gerak jatuh bebas, rumus dan contoh soal gerak jatuh bebas terlengkap.

Baca Juga : Gerak Harmonik Sederhana dan Penjelasannya

Pengertian Gerak Jatuh Bebas

Geraj jatuh bebas adalah suatu gerak yang jatuh dari ketinggian tanpa memiliki kecepatan awal. Selama benda jatuh hambatan udara diabaikan, maka percepatannya konstan (tetap) dan besarnya sama dengan percepatan gravitasi bumi. Selain itu, waktu yang dibutuhkan benda saat jatuh tidak tergantung massanya, namun tergantung dari ketinggiannya.

Gerak jatuh bebas berbeda dengan gerak vertikal ke bawah. Meskipun kedua benda sama-sama bergerak jatuh tegak lurus ke bawah, namun pada gerak vertikal ke bawah benda masih memiliki kecepatan awal tertentu.

Gerak jatuh bebas (GJB) hampir mirip dengan gerak lurus berubah beraturan (GLBB), hanya saja bedanya  ada pada arah lintasannya. GLBB memiliki lintasan horizontal, sedangkan GJB memiliki lintasan vertikal. Pada GJB memiliki nilai kecepatan awal 0 m/s, sedangkan GLBB belum tentu nilainya 0 m/s.

Baca Juga : Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dan Penjelasannya

Ciri-Ciri Gerak Jatuh Bebas

Gerak jatuh bebas memiliki ciri-ciri atau karakteristik sebagai berikut:

• Gerak jatuh bebas (GJB) memiliki lintasan berupa garis lurus vertikal menuju ke bawah (searah gravitasi bumi)
• Gerak jatuh bebas memiliki kecepatan awal adalah Nol (Vo = 0) atau tidak memiliki kecepatan awal
• Pergerakkan benda terjadi dari ketinggian tertentu
• Percepatan benda pada GJB sebesar percepatan gravitasi bumi (a=g)
• GJB searah dengan gravitasi, maka percepatan gravitasinya adalah positif

Baca Juga : Gerak Lurus Beraturan dan Penjelasannya

Rumus Gerak Jatuh Bebas

Pada gerak jatuh bebas berlaku rumus seperti dibawah ini, antara lain:

Persamaan gerak jatuh bebas dapat ditulis sebagai berikut:

Vt = g.t

V2 = 2.g.h

h = 1/2 g.t2

Ketinggian benda setelah bergerak selama t sekon (h’), yaitu:

h’ = hO – h = HO – 1/2 g.t2

Waktu yang dibutuhkan benda untuk mencapai titik terendah, yaitu:

t2 = 2h/g

Keterangan:
Vt = kecepatan benda saat t sekon (m/s)
Vo = kecepatan awal benda (m/s) h = ketinggian benda (m) hO = ketinggian awal benda (m) t = waktu tempuh (s)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

Home Fisika Latihan Soal Gerak Jatuh Bebas dan Jawabannya

Soal Gerak Jatuh Bebas (GJB) - Setelah anda mempelajari kumpulan soal gerak jatuh bebas ini, diharapkan anda bertambah lebih memahami teori atau konsep GJB. Dengan demikian ketika menjumpai soal-soal model lain seperti soal fisika tentang gerak jatuh bebas dalam UNBK, anda dapat dengan cepat memutuskan langkah-langkah yang harus dilakukan untuk menjawab soal tersebut. Gerak jatuh bebas adalah gerak benda yang jatuh dari suatu ketinggian tertentu dimana tidak memiliki kecepatan awal . Gerak jatuh bebas dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Dalam kehidupan sehari-hari bisa kita amati peristiwa jatuhnya buah kelapa dari tangkainya, jatuhhnya buah mangga, jatuhnya buah apel dari tangkainya. Jika suatu benda yang dengan sengaja dijatuhkan dari suatu ketinggian, pastinya benda tersebut memiliki kecepatan awal. Jadi berbeda dengan Gerak Jatuh Bebas, gerak tersebut tidak memiliki kecepatan awal. Soal No.1 Sebutkan 3 poin yang menyebabkan bahwa suatu benda tersebut dikatakan melakukan gerak jatuh bebas  (GJB) ?

Jawab :

Tiga hal yang mendasari bahwa benda melakukan GJB :

• Kecepatan awal (V0 )= 0
• Percepatan konstan = gravitasi bumi (g) 
• Gesekan antara benda dan udara diabaikan 

Soal No.2 Jika terdapat sebuah apel yang terlepas dari tangkainya dan apel tersebut menyentuh tanah dalam waktu 5 detik. Hitunglah kecepatan apel tersebut saat detik ke 4 ? (gravitasi = 10m/s²)

Jawab:

Vt = g.t Vt = 10.4 Vt = 40 m/s Jadi kecepatan pada detik keempat adalah 40 m/s Soal No.3 Seekor monyet menjatuhkan buah durian dari pohonnya (g=10 m/s²). Dari ketinggian berapa buah itu dijatuhkan bila dalam 1,5 sekon buah itu sampai di tanah? Berapa kecepatan durian itu, 1 sekon sejak dijatuhkan?

Jawab:

Untuk menghitung ketinggian kita gunakan persamaan.: h = 1/2.g.t² = 1/2.10.(1,5)² = 5.(2,25) = 11,25 meter Untuk menghitung kecepatan kita gunakan persamaan: Vt = g.t = 10.1 = 10 m/s Soal No.4 Seorang tukang batu menjatuhkan ember yang kosong untuk diisi beton dari sebuah proyek apartemen tanpa kecepatan awal. Posisi tukan tersebut 19,6 meter dari tanah. Berapakah waktu yang dibutukan ember tersebut jatuh ke tanah? Jika percepatan gravitasi di apartemen itu adalah 9,8 m/s2 ?

Jawab :

h = 1/2g.t² 19,6 = 1/2.9,8.t² t² = 4 t = 2 sekon Soal No.5 Terdapat sebuah benda yang terjatuh dari suatu ketinggian bangunan tanpa kecepatan awal. Setelah dua detik benda sampai di tanah (g = 10 m/s2). Maka tinggi bangunan tersebut adalah ....?

Jawab:

h = 1/2g.t² h = 1/2 . 10 . 2² h = 5 . 4 = 20 m Jadi tinggi bangunan tersebut adalah 20 meter

Comment Policy: Silahkan tuliskan komentar Anda yang sesuai dengan topik postingan halaman ini. Komentar yang berisi tautan tidak akan ditampilkan sebelum disetujui.

Buka Komentar

Tutup Komentar

GJB - Setelah kita memahami latihan soal gerak jatuh bebas, diharapkan nantinya kita dapat mengerjakan model soal lain yang berhubungan dengan gerak jatuh bebas. Satu hal yang penting perlu kita perhatikan dalam megerjakan soal adalah gerak jatuh bebas tidak memiliki kecepatan awal (Vo = 0).

Gerak jatuh bebas yang terkadang disingkat dengan istilah GJB adalah salah satu bentuk gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dalam arah vertikal ke bawah (sumbu y). Sebuah benda yang melakukan gerak jatuh bebas (GJB) memiliki konsep yang hampir sama dengan konsep gerak vertikal ke bawah (GVB). Perbedaan GJB dengan GVB hanya terletak pada masalah kecepatan awal (Vo), jika pada gerak vertikal ke bawah kecepatan awal tidak sama dengan nol (Vo≠ 0) sedangkan pada gerak jatuh bebas kecepatan awalnya sama dengan nol (Vo = 0).

Paga gerak jatuh bebas (GJB), perubahan kecepatan benda merupakan bentuk penambahan kecepatan. Hal ini dikarenakan lintasan pada benda gerak jatuh bebas searah dengan gaya gravitasi bumi. Dengan demikian percepatan benda pada gerak jatuh bebas selalu bernilai positif (+a) yaitu sebesar percepatan gravitasi bumi (a = g = 9,8 m/s2). Berikut ini adalah ciri-ciri dari gerak jatuh bebas : 1. Lintasan yang terbentuk bergerak dari atas ke bawah menuju pusat bumi 2. Tidak memiliki kecepatan awal (Vo = 0) 3. Percepatan benda sama dengan percepatan gravitasi bumi (a = g) 4. Percepatan gravitasinya positif Dalam pembahasan soal gerak jatuh bebas ini, kita akan menemukan beberapa soal GJB tentang :

• Mencari kecepatan setelah t detik
• Mencari ketinggian setelah t detik
• Mencari waktu untuk sebuah benda sampai ke tanah

Soal No.1 Ketika seb Jika buah kelapa jatuh ke bawah dan menyentuh tanah dalam waktu 8 detik. Carilah kecepatan buah kelapa tersebut pada saat detik ke 6 ? (gravitasi = 10m/s²)

Pembahasan

Vt = g.t Vt = 10.6 Vt = 60 m/s

Jadi kecepatan pada detik ke-6 adalah 60 m/s

Soal No.2

Jika tali penahan sebuah lift terputus dan lift tersebut terputu dan menyentuh basement(lantai dasar) sebuah mall setelah 8 detik. Berapakah kecepatan lift saat menyentuh basement mall tersebut ?(g = 10 m/s²)

Pembahasan

Vt = g.t Vt = 10.8 Vt = 80 m/s

Jadi kecepatan pada detik ke-8 adalah 80 m/s

Soal No.3

Sebuah kelapa jatuh dari ketinggian 8 meter. Hitunglah ketinggian kelapa setelah 0,5 detik diukur dari tanah.

Pembahasan

h =

1 / 2

g.t2
h =

1 / 2

10.(0,5)2 h = 5 . (0,25) h = 1,25 m Karena jarak yang ditempuh kelapa setelah 0,5 detik adalah 1,25 m, maka ketinggian kelapa dihitung dari tanah adalah :

⇒ h' = 8 - 1,25 = 6,75 m.

Soal No.4

Jika waktu yang dibutuhkan agar sebuah batu menyentuh dasar jurang adalah 8 detik. Hitunglah kedalaman jurang tersebut ?

Penyelesaian

h =

1 / 2

g.t2
h =

1 / 2

10.82 h = 5 . 64

h = 320 m

Soal No.5

Sebuah pohon kelapa memiliki ketinggian 20 m. Berapa waktu yang diperlukan oleh satu kelapa untuk mencapai tanah adalah (g = 10 m/s2) .....?

Penyelesaian

t = √

t = √ 2.20 10

t = √4 = 2 detik

Soal No.6

Benda dijatuhkan secara bebas dari ketinggian h dan mencapai ketinggian ¼ h dalam waktu 3 s, maka ketinggian h adalah ....?

Penyelesaian

Benda dari ketinggian h hingga ketinggian

1 / 4

artinya jarak yang ditempuh adalah

3 / 4

h dalam waktu 2 s. Sehingga :
h =

1 / 2

g.t2

3 / 4

h =

1 / 2

. 10 . 32
h = 45 .

3 / 4

h = 60 m

Soal No.7

Dari puncak sebuah menara dengan ketinggian 45 m dijatuhkan sebuah batu. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, kecepatan batu pada saat tepat menyentuh tanah adalah....?

Penyelesaian

Pertama kali kita cari dahulu waktu yang dibutuhkan :

t = √ 2.h g

t = √ 2.45 10

t = √9 = 3 Lalu kita hitung kecepatannya : Vt = g . t Vt = 10 . 3 Vt = 30 m/s