Selasa, Oktober 22, 2013

Contoh Pembahasan Soal-Soal Fisika

Dua kereta dengan massa 2 ton berjalan pada lintasan lurus beriringan. Kereta pertama berjalan dengan kecepatan 10 m/s. Kereta kedua, mendekati dari belakang, berjalan dengan kecepatan 20 m/s. Saat kereta kedua berada 25 m di belakang kereta pertama, mesinnya mati. Bila besar gaya gesekan antara kereta dengan jalan adalah 4000 N, kapan kedua kereta tersebut akan bertabrakan?
  1. 2,5 s setelah mesin kereta kedua mati
  2. 5 s setelah mesin kereta kedua mati
  3. 7,5 s setelah mesin kereta kedua mati
  4. 10 s setelah mesin kereta kedua mati
Pembahasan:
Kereta 1 mengalami Gerak Lurus Beraturan, dan Kereta 2 mengalami Gerak Lurus Berubah (Diperlambat) Beraturan sejak mesinnya mati

Diket: m1  = m2 = 2 ton
v1    = 10 m/s
v02  = 20 m/s (Kecepatan awal kereta 2 sejak mesinnya mati)
s12 = 25 m (Jarak kereta 1 dengan kereta 2 ketika mesin kereta 2 mulai mati)
F     = 4000 N
Ditanya: t (waktu) ketika kereta 1 dengan kereta 2 bertemu = ... ?
Jawab: Keadaan awal saat mesin kereta kedua mulai mati adalah seperti berikut:


Misalkan kedua kereta akan bertemu di titik S:


maka:
S1 = Jarak dari titik kereta 1 ke titik S
S2 = Jarak dari titik kereta 2 ke titik S


Didapat persamaan S2 = S1 + 25 Sementara untuk mencari perlambatan (a) kereta 2 didapat dari:


didapat:
atau
didapat t1 = t2 = 5 s, jadi kedua kereta akan bertabrakan 5 detik setelah mesin kereta 2 mati


0 komentar: