Jawaban:

Tumbukan akan terjadi pada ketinggian 20/3 matau6 2/3 matau6,67 m.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Asumsi: tidak ada hambatan apapun terhadap laju bola sebelum bertumbukan.

Ketinggian pada saat tumbukan sama dengan jarak tempuh bola yang dilemparkan vertikal ke atas, yaitu bola b.

Jika waktu tempuh, jarak tempuh, dan kecepatan bola a dan bola b berturut-turut dinyatakan dengan tA, dA, vA, tB, dB dan vB, maka berlaku:

tA = tB

dA/vA = dB/vB

dA.vB = dB.vA

vA = 3 m/detik

vB = 6 m/detik

6dA = 3dB

2dA = dB

dA = dB/2

Ketinggian gedung adalah 10 m. Oleh karena itu:

dA + dB = 10

dB = 10 - dA

dB = 10 - dB/2 (substitusi)

2dB = 20 - dB (kedua ruas dikali 2)

2dB + dB = 20 (-dB pindah ruas)

3dB = 20

dB = 20/3 matau6 2/3 matau6,67 m (pembulatan 2 angka desimal di belakang koma).

Verifikasi hasil perhitungan:

Karena dB = 20/3 m, maka

dA = 10 - 20/3 = 10/3 m

tA = tB

(10/3) / 3 = (20/3) / 6

6(10/3} = 3(20/3)

20 = 20

Oleh karena itu, hasil terverifikasi benar.

Jadi, tumbukan akan terjadi pada ketinggian 20/3 m atau 6 2/3 m atau 6,67 m.