Diketahui apabila seorang atlet sepak bola menendang bola dengan lintasan

Berikut ini adalah pertanyaan dari dfuezkey4085 pada mata pelajaran Ujian Nasional untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Diketahui apabila seorang atlet sepak bola menendang bola dengan lintasan seperti pada gambar. Jarak x adalah 62,5 meter (g=10 m/s²) vo = 25 m/s, tentukan nilai sudut elevasinya (α)?

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Sudut elevasi yang dibutuhkan untuk menendang bola sejauh 62,5 meter dengan kecepatan awal 25 m/s adalah sekitar 2,24 derajat.

Penjelasan:

Persamaan gerak parabolik

y = x tan α - (g/2vo²) x²

Di mana:

y adalah ketinggian bola pada saat x

x adalah jarak tempuh bola pada saat y

α adalah sudut elevasi yang dicari

g adalah percepatan gravitasi (9,8 m/s²)

vo adalah kecepatan awal bola

Untuk mencari sudut elevasi (α) yang dibutuhkan, kita dapat menyelesaikan persamaan di atas untuk α. Kita tahu bahwa x = 62,5 meter dan vo = 25 m/s, jadi kita dapat mengganti nilai-nilai tersebut ke dalam persamaan untuk mendapatkan:

y = 62,5 tan α - (g/2vo²) (62,5)²

Kita tahu bahwa y = 0, karena bola berada di tanah pada saat x = 62,5 meter. Jadi, kita dapat menyelesaikan persamaan tersebut untuk α dengan menggunakan 0 sebagai nilai y:

0 = 62,5 tan α - (g/2vo²) (62,5)²

tan α = (g/2vo²) (62,5)²/62,5

tan α = g/2vo²

α = tan^(-1)(g/2vo²)

Setelah mengganti nilai-nilai yang diketahui ke dalam persamaan tersebut, kita dapat menghitung sudut elevasi (α) sebagai berikut:

α = tan^(-1)(9,8/2(25)²)

α = tan^(-1)(0,0392)

α = 2,24 derajat

Jadi, sudut elevasi yang dibutuhkan untuk menendang bola sejauh 62,5 meter dengan kecepatan awal 25 m/s adalah sekitar 2,24 derajat.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh browncase dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Thu, 16 Mar 23