Jawaban dan Penjelasan:

Untuk menentukan ketinggian bola kasti di titik tertinggi, kita bisa menggunakan rumus pegas:

h = h0 + v0t - (1/2)at^2

di mana:

h0 = ketinggian awal (1 m)

v0 = kecepatan awal (5 m/s)

t = waktu yang dibutuhkan untuk sampai pada titik tertinggi

a = percepatan gravitasi (9.8 m/s^2)

Ketahui waktu yang dibutuhkan untuk sampai pada titik tertinggi dengan menggunakan rumus kecepatan:

v = v0 - at

di mana:

v = kecepatan bola kasti saat titik tertinggi (0 m/s)

Gabungkan kedua rumus di atas:

0 = v0 - at

t = v0/a

Substitusikan nilai v0 dan a ke dalam rumus pegas:

h = h0 + v0t - (1/2)at^2

h = h0 + v0(v0/a) - (1/2)(9.8)(v0/a)^2

h = 1 + (5)(5/9.8) - (1/2)(9.8)(5/9.8)^2

h = 1 + 2.5 - (1/2)(9.8)(2.5)^2

h = 1 + 2.5 - 18.825

h = -15.325 m

Jadi, ketinggian bola kasti di titik tertinggi adalah -15.325 m. Karena ketinggian negatif menunjukkan bahwa bola kasti berada di bawah titik awal, maka bola kasti berada di ketinggian 15.325 m di bawah titik awal.

Untuk menentukan kecepatan bola kasti saat menyentuh tanah, kita bisa menggunakan rumus kecepatan:

v = v0 - at

di mana:

v0 = kecepatan awal (5 m/s)

t = waktu yang dibutuhkan untuk menyentuh tanah (dapat dihitung dengan t = (2h0)/a, dengan h0 = 1 m)

Substitusikan nilai v0 dan t ke dalam rumus di atas:

v = v0 - at

v = 5 - 9.8((2)(1))/9.8

v = 5 - 2

v = 3 m/s

Jadi, kecepatan bola kasti saat menyentuh tanah adalah 3 m/s