1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dari permukaan bumi dengan

Berikut ini adalah pertanyaan dari retno1090 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dari permukaan bumi dengan kecepatan v m/s dan batu dapat mencapai ketinggian 20 m. Berapa ketinggian yang dapat dicapai oleh batu apabila batu dilempar dengan kecepatan ½v m/s di permukaan bulan dimana massa Bulan ⅛ massa Bumi dan jari-jarinya ¼ jari-jari Bumi?.

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Batu yang dilemparkan dari permukaan bulan dengan kecepatan setengah dari v m/s, dengan massa bulan seperdelapan massabumi danjari-jari bulan seperempat jari-jari bumi, akan mencapai ketinggian 2,5 m. Angka tersebut diperoleh dengan konsep gerak vertikal danHukum Newtontentang gravitasi.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Diketahui:

Misalkan besaran di bumi berindeks 1 dan besaran di bulan berindeks 2

v₀₁ = v m/s

h₁ = 20 m

v₀₂ = \frac{1}{2}v m/s

M₂ = \frac{1}{8} M₁

R₂ = \frac{1}{4} R₁

Ditanya: h₂

Jawab:

Pertama, tentukan percepatan gravitasidi bumi dengan menggunakan rumusgerak vertikal (ingat bahwa nilai percepatan gravitasike atas atau melawan arahgravitasi bumi, nilainya negatif dan saat mencapai ketinggian maksimum, kecepatan akhirnya bernilai nol).

2gh=v_t^2-v_0^2\\2\times g_1\times 20=0^2-v^2\\40g_1=-v^2\\g_1=-\frac{v^2}{40}

Lalu, tentukan percepatan gravitasidi bulan dengan menggunakan rumusperbandingan percepatan gravitasi antarplanet:

g_1:g_2=\frac{M_1}{R_1^2}:\frac{M_2}{R_2^2}\\\frac{g_1}{g_2}=\frac{\frac{M_1}{R_1^2}}{\frac{M_2}{R_2^2}}\\\frac{g_1}{g_2}=\frac{M_1}{R_1^2}\times \frac{R_2^2}{M_2}\\\frac{g_1}{g_2}=\frac{M_1}{R_1^2}\times \frac{(\frac{1}{4}R_1)^2}{\frac{1}{8}M_1}\\\frac{g_1}{g_2}=\frac{M_1}{R_1^2}\times \frac{\frac{1}{16}R_1^2\times 8}{M_1}\\\frac{g_1}{g_2}=\frac{1}{2}\\g_2=2g_1

Substitusi g₁ yang merupakan percepatan gravitasi bumi.

g_2=2\times (-\frac{v^2}{40})\\g_2=-\frac{v^2}{20}

Dari sini, hitung ketinggian yang dapat dicapai batu saat dilemparkan di permukaan bulan.

2\times (-\frac{v^2}{20})\times h_2=0^2-(\frac{1}{2}v)^2\\-\frac{v^2}{10}h_2=-\frac{1}{4}v^2\\h_2=\frac{-\frac{1}{4}v^2}{-\frac{v^2}{10}}=\frac{1}{4}\times 10=2,5\text{ m}

Jadi, ketinggian yang dapat dicapai oleh batu apabila batu dilempar dengan kecepatan setengah dari v m/s di permukaan bulan, dengan massa Bulan seperdelapanmassaBumi danjari-jarinyaseperempat jari-jari Bumi, adalah 2,5 m.

Pelajari lebih lanjut:

Materi tentang Menghitung KetinggianPohon Kelapayomemimo.com/tugas/33335861

#BelajarBersamaBrainly

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh anginanginkel 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: Wed, 22 Jun 22
<< Previous Post
Next Post >>