10 Soal & Pembahasan Gerak Parabola (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda - Cuntorio

 

Bab gerak proyektil atau parabola mencakup beberapa kecepatan awal gerak parabola, kecepatan pada t, jarak maksimal yang dicapai bola, ketinggian maksimal, dst. Berikut 10 soal dan pembahasan gerak proyektil atau parabola yang dapat dipelajari sebelum ujian.

 

Baca sebelumnya : 10 Soal & Pembahasan Gerak Lurus (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda

 

Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.

1. Berikut ini pernyataan yang benar terkait gerak parabola adalah . . .

   A. gerak parabola merupakan gabungan antara gerak melingkar dan gerak lurus

   B. percepatan arah vertikal pada gerak parabola berubah-ubah terhadap waktu

   C. kecepatan arah horisontal pada gerak parabola sebanding dengan waktu

   D. pada titik tertinggi, kecepatan benda adalah nol

   E. percepatan pada gerak parabola hanya percepatan gravitasi

Pembahasan :

-Gerak parabola adalah gabungan dari gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

-Satu-satunya percepatan adalah percepatan gravitasi. Nilainya konstan yaitu 10 m/s2. Hal ini yang menyebabkan kecepatannya berubah-ubah, GLBB.

-Kecepatan arah horisontal gerak parabola berbanding terbalik dengan waktu, v = x/t (GLB).

-Pada titik tertinggi, kecepatan terhadap sumbu y = 0, tetapi kecepatan terhadap sumbu ≠ 0. Sehingga, kecepatan total di titik tertinggi = kecepatan terhadap sumbu x, bukan nol.

Jawaban E

 

2. Besaran yang selalu konstan dalam gerak parabola adalah . . .

   A. Jarak benda secara vertikal

   B. kecepatan pada sumbu y

   C. percepatan pada sumbu x

   D. percepatan pada sumbu y

   E. jarak benda secara horisontal

Pembahasan :

Besaran yang konstan pada gerak parabola :

-Percepatan pada sumbu y, yaitu percepatan gravitasi g = 10 m/s2

-Kecepatan pada sumbu x, karena GLB bukan GLBB

Jawaban D.

 

3. Besaran yang mungkin bernilai nol selama bergerak dalam gerak parabola adalah  . . .

   A. kecepatan pada sumbu x

   B. kecepatan pada sumbu y

   C. percepatan pada sumbu x

   D. percepatan pada sumbu y

   E. jarak benda secara horisontal

Pembahasan :

Pada ketinggian maksimal, kecepatan benda pada sumbu y bernilai nol. Namun, kecepatan benda pada sumbu x tidak nol.

Jawaban B.

 

4. Berikut ini pernyataan yang salah terkait benda yang berada pada titik tertinggi gerak parabola adalah . . .

   A. percepatan benda sama dengan percepatan gravitasi

   B. kecepatan benda hanya pada kecepatan sumbu x

   C. kecepatan benda sama dengan nol

   D. waktu untuk mencapai titik tertinggi adalah setengah dari waktu maksimum

   E. pernyataan A dan B benar

Pembahasan :

Pada titik tertinggi, percepatan yang terjadi adalah percepatan gravitasi g = 10 m/s2

Kecepatan benda terhadap sumbu y = nol

Kecepatan benda terhadap sumbu x ≠ 0

Kecepatan total benda = kecepatan benda terhadap sumbu x

Waktu untuk mencapai titik tertinggi adalah 1/2 waktu maksimum

Jawaban C.

 

5. Percepatan benda pada gerak parabola di sumbu x adalah . . .

   A. nol

   B. 10 m/s2

   C. sebagian dengan waktu tempuh

   D. sebanding dengan ketinggian benda

   E. sebanding dengan kecepatan awalnya

Pembahasan :

Gerak horisontal atau terhadap sumbu x adalah gerak lurus beraturan (GLB). Ciri gerak GLB adalah percepatan = nol dan kecepatannya konstan.

Jawaban A.

 

6. Benda akan mencapai jarak maksimum paling besar jika dilemparkan dengan sudut kemiringan . . .

   A. 15⁰

   B. 30⁰

   C. 45⁰

   D. 60⁰

   E. 90⁰

Pembahasan :

Persamaan untuk jarak maksimum yang dicapai gerak parabola

x_maks = v_i² (sin 2α)/g

Hasil akan maksimal jika bagian pembilang maksimal. Hal ini mengharuskan kita mencari nilai sin 2α paling besar. Nilai maksimum sin adalah 1, berarti α harus 45⁰. Sehingga, sin 2α = sin 90⁰ = 1.

Jawaban C.

 

7. Pada gerak parabola, vektor kecepatan dan percepatan benda saling tegak lurus saat benda terletak pada . . .

   A. titik peluncuran awal

   B. titik tertinggi

   C. titik maksimal akhir

   D. tidak ada satu pun titik

   E. tidak ada jawaban yang benar

Pembahasan :

Vektor percepatan gravitasi g = ke bawah. Kita harus mencari vektor kecepatan total yang arahnya tegak lurus g. Satu-satunya adalah di titik tertinggi.

Jawaban B.

 

8. Pada gerak parabola, vektor kecepatan dan percepatan benda sejajar saat benda berada pada . . .

   A. titik peluncuran awal

   B. titik tertinggi

   C. titik maksimal akhir

   D. tidak ada satu pun titik

   E. tidak ada jawaban yang benar

Pembahasan :

Tidak ada vektor kecepatan total yang memiliki arah ke bawah atau ke atas sejajar dengan vektor percepatan g. Kalau kecepatan terhadap sumbu y ada.

Jawaban D.

 

Gunakan informasi berikut untuk menjawab 10 soal selanjutnya nomor 9 – 18!

Bola dilemparkan dengan kecepatan awal 20 m/s dan membentuk sudut 30⁰ terhadap bidang horisontal.

9. Kecepatan awal bola ditinjau pada sumbu x adalah . . .

   A. 10 m/s

   B. 10 akar(2) m/s

   C. 10 akar(3) m/s

   D. 40 m/s

   E. 40 akar(2) m/s

Pembahasan :

v_ix = v_i cosα

v_ix = (20) cos 30⁰

v_ix = 10 akar(3)

Jawaban C.

 

10. Kecepatan awal bola ditinjau pada sumbu y adalah . . .

   A. 10 m/s

   B. 10 akar(2) m/s

   C. 10 akar(3) m/s

   D. 40 m/s

   E. 40 akar(2) m/s

Pembahasan :

v_iy = v_i sinα

v_iy = (20) sin30⁰

v_iy = 10 m/s

Jawaban A.

 

Baca selanjutnya : 10 Soal & Pembahasan Gerak Parabola (bagian 2) ǀ Pilihan Ganda

 

Itulah 10 soal dan pembahasan gerak parabola (proyektil) seperti kecepatan awal gerak parabola, kecepatan pada t, jarak maksimal yang dicapai bola, ketinggian maksimal, dst. Klik selanjutnya untuk soal dan pembahasan lainnya.