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

Dua orang polisi dengan menggunakan mobil dinas polisinya sedang mengejar

Berikut ini adalah pertanyaan dari unknown pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Dua orang polisi dengan menggunakan mobil dinas polisinya sedang mengejar pencuri sepeda motor. Mobil polisi tersebut melaju menggunakan kecepatan 72 km/jam dan pencuri tersebut melaju menggunakan sepeda motor curiannya dengan kecepatan 80 km/jam. Ketika jarak antara mobil polisi dan sepeda motor pencuri sekitar 202 m, maka polisi tersebut menembakkan senapannya menuju arah ban sepeda motor agar pencuri tersebut berhenti. Peluru keluar dari laras senapan dengan laju 200 m/s terhadap laras senapan. Peluru mengenai ban sepeda motor pencuri tersebut setelah waktu... sekon. (HOTS)a. 0,5
b. 1
c. 1,25
d. 1,5​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Peluru mengenai ban sepeda motor pencuri setelah 1 sekon (B). Nilai ini diperoleh dengan asumsi bahwa kelajuan motor, mobil, dan peluru konstan, sehingga jarak antara motor dan mobil akan tetap 202 m.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Suatu benda bergerak memiliki kelajuan terhadap benda lain yang disebut kelajuan relatif. Kelajuan relatif benda 1 terhadap benda 2 dapat ditulis dengan persamaan berikut:

\bf v_{r} = \dfrac{v_1 + v_2}{1 + \dfrac{v_1 \times v_2}{v_C}}

Keterangan:

  • vr = kelajuan relatif benda 1 terhadap pengamat, m/s.
  • \sf v_A = kelajuan relatif benda 1 terhadap benda 2, m/s.
  • \sf v_B = kelajuan relatif benda 2 terhadap pengamat, m/s.
  • \sf v_C = kelajuan cahaya = 3 x 10⁸ m/s.

Namun, karena \sf v_C >> \sf v_1 \times v_2 maka persamaannya menjadi:

\sf v_r = v_1 + v_2

Diketahui:

  • Kelajuan dimisalkan v.
  • Kelajuan mobil terhadap pengamat = v₁ = 72 km/jam.
    v₁ = 20 m/s.
  • Kelajuan motor terhadap pengamat = vₓ = 80 km/jam.
    vₓ = 22,22 m/s.
  • Kelajuan relatif peluru terhadap senapan = v₂.
    v₂ = 200 m/s.
    Karena senapan ada dalam mobil polisi maka vr dapat dikatakan sebagai kelajuan peluru terhadap mobil.
  • Jarak saat peluru ditembak = s.
    s = 202 m.
  • Benda 1 = peluru.
  • Benda 2 = mobil.

Ditanyakan:

Waktu peluru mengenai ban motor = t = ?

Penyelesaian:

Langkah 1
Perhitungan kelajuan peluru terhadap pengamat (vr).

vr = v₁ + v₂
vr = 20 + 200
vr = 220 m/s.

Langkah 2
Perhitungan selisih kecepatan peluru dan sepeda motor (Δv).

Δv = vp - v₂
Δv = 220 - 22,22
Δv = 197,78 m/s.

Langkah 3
Perhitungan waktu peluru mengenai ban sepeda motor.

\begin{array}{ll} \sf t &\sf = \dfrac{s}{\Delta v}\\\\\sf t &\sf = \dfrac{ 202~m}{197,78 ~\dfrac{m}{s}}\\\\\sf t &\sf = 1,02~s.\\\\\sf \rightarrow &\sf Pembulatan:\\\\\sf t &\sf = 1 ~s.\end{array}

Kesimpulan

Waktu peluru mengenai ban sepeda motor diperkirakan sekitar1 detiksetelah peluru itu ditembak ke ban.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : XII
Mapel  : Fisika
Bab      : 9 - Relativitas
Kode    : 12.6.9

#SolusiBrainlyCommunity

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi 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, 09 Feb 23
<< Previous Post
Next Post >>