Materi dan 50+ contoh soal GLB dan GLBB - Gerak Lurus Berubah Beraturan, Gerak Lurus Beraturan

50+ contoh soal GLB dan GLBB

Daftar Isi:

• RUMUS GLB
• RUMUS GLBB
• CONTOH SOAL GLB
• CONTOH SOAL GLBB
• CONTOH SOAL gerak vertikal

MATERI GERAK LURUS BERATURAN (GLB)

gerak lurus beraturan (GLB)
adalah gerak pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap atau konstant dari awal sampai akhir

rumus GLB

s = v.t

s = jarak atau perpindahan (m)
v = kelajuan atau kecepatan (m/s)
t = waktu

grafik GLB 

keterangan; 
- grafik kiri adalah grafik GLB kecepatan (v) terhadap waktu (t)
- grafik kanan adalah grafik GLB jarak (s) terhadap waktu (t) dimana kemiringan atau gradien grafik adalah v

Catatan:
- perbedaan jarak dan perpindahan: Jarak adalah besaran skalar sedangkan perpindahan adalah besaran vektor (perhatikan contoh soal 1a)
- perbedaan kelajuan dan kecepatan: kelajuan adalah besaran skalar sedangkan kecepatan adalah besaran vektor (perhatikan contoh soal 1b)
- cara menentukan besar jarak  : dalam suatu gerak benda jarak adalah panjang luntasan (perhatikan contoh soal 1a)
- cara menentukan besar perpindahan  : dalam suatu gerak benda perpindahan  adalah jarak terdekat titik akhir (finish) terhadap titik awal (start) (perhatikan contoh soal 1a)
- kelajuan adalah jarak dibagi waktu (perhatikan contoh soal 1b)
- kecepatan adalah perpindahan dibagi waktu (perhatikan contoh soal 1b)

Contoh soal:
1. Budi berlari mengitari lapang kotak berukuran 40m x 30m. Jika anak berlari sebanyak 2,5 putaran dalam waktu 500 detik. Hitung:
a. Jarak dan perpindahan
b. Kelajuan dan kecepatan
Pembahasan / penyelesaian:
a. Jarak dan perpindahan
- Menghitung jarak = 2,5 x keliling persegi panjang
s = 2,5 x (2p + 2l)
s = 2,5 x (2.40 + 2.30)
s = 2,5 x (80 + 60)
s = 2,5 x 140 = 350 m
- menghitung perpindahan = phytagoras
s2 = p2 + l2
S2 = 402 + 302
S2 = 1600 + 900
S2 = 2500
S = √2500 = 50 m
b. kelajuan dan kecepatan
- menghitung kelajuan
s = v.t
350 = v.500
v= 0,7 m/s
2. Budi menaiki mobil dengan laju 108 km/jam dan wati mobil dengan laju 72 km/jam. Mereka terpisah sejauh 4km. Kapan dan dimana mereka bertemu jika:
a. Budi mengejar wati
b. Budi dan wati saling mendekati
Pembahasan / penyelesaian:
108 km/jam = 30 m/s
72 km/jam = 20 m/s

a. trik mengerjakan soal GLB saat kedua mobil kejar - kejaran
Sb - Sw = 4000
Vb.t - Vw .t = 4000
30t - 20t = 4000
10t = 4000
t = 400 detik
SB = v.t = 30.400 = 12000 m
Sw = v.t = 20.400 = 8000 m

b. trik mengerjakan soal GLB saat kedua mobil saling mendekat
SB + SW = 4000
Vb.t + Vw.t = 4000
30t + 20t = 4000
50t = 4000
t = 80 detik

SB = 30t = 30.80 = 2400 m
SW = 20t = 20.80 = 1600 m

3. Budi menaiki mobil dengan laju 108 km/jam dan wati mobil dengan laju 72 km/jam. Mereka terpisah sejauh 4km. Kapan dan dimana mereka bertemu jika wati bergerak 20 detik lebih dahulu:
a. Budi mengejar wati
b. Budi dan wati saling mendekati
Pembahasan / penyelesaian:
a. trik mengerjakan soal GLB saat kedua mobil kejar - kejaran
Sb - Sw = 4000
Vb.t - Vw .(t + 20) = 4000
Vb.t - Vw .(t + 20) = 4000
30t - 20t - 400  = 4000
10t = 4400
t = 440 detik
jadi, mereka bertemu setelah budi bergerak selama 440 detik dan wati 460 detik
SB = v.t = 30.440 = 13200 m
Sw = v.t = 20.460 = 9200 m
jadi, mereka bertemu setelah budi bergerak sejauh13200 m dan wati 9200 m atau 9,2 km

b. trik mengerjakan soal GLB saat kedua mobil saling mendekat
SB + SW = 4000
Vb.t + Vw. (t + 20) = 4000
30t + 20t + 400 = 4000
50t = 3600
t = 72 detik
jadi, mereka bertemu setelah budi bergerak selama 72 detik dan wati 92 detik

SB = 30t = 30.72 = 2160 m
SW = 20t = 20.92 = 1840 m

---

---

CONTOH SOAL GLB

Bagian I (10 soal GLB - Gerak Lurus Beraturan. tipe soal gerak saling mendekat, menjauh dan kejar - kejaran)

1. Dua mobil, A dan B berangkat dari tempat yang sama dengan kecepatan 10 m/s dan 20 m/s. Jika mobil B berangkat 5 detik setelah mobil A, tentukan waktu dan tempat kedua mobil akan bertemu!

Jawab:
rumus jarak GLB:
S = v.t
karena arah dan tujuannya sama maka Sa = Sb
SA = SB
va . ta = vb . tb
10 ( t + 5 ) = 20t
10t + 50 = 20t
10t = 50
t = 5 detik

Jadi ta = 5 + 5 = 10 s.
Dan, tb = 5 s.

rumus jarak GLB:
S = v.t
Sa = 10 . 10 = 100 m
Atau,
Sb = 20. 5 = 100 m

Kedua mobil akan bertemu setelah mobil A bergerak selama 10 detik
setelah mobil B bergerak selama 5 detik.
Dan menempuh jarak 100 m

2. Dua mobil, A dan B terpisah sejauh 450 m bergerak saling mendekati masing-masing dengan kecepatan 10 m/s dan 20 m/s. Jika kedua mobil mobil berangkat bersamaan, tentukan waktu dan tempat kedua mobil akan bertemu!

Jawab:

Karena kedua mobil berangkat bersamaan, maka:

S_A + S_B = 450

vA.tA + vB.tB = 450

10t + 20t = 450

30t = 450

t = 15 s
Kedua mobil akan bertemu setelah keduanya bergerak selama 15 detik.
SA = 10 . 15 = 150 m
SB = 20 . 15 = 300 m
Kedua mobil akan bertemu pada jarak 150 m dari tempat mobil A bergerak atau pada jarak 300 m dari tempat mobil B bergerak.

3. Mobil A dan B terpisah sejauh 210 m. Kedua mobil bergerak saling mendekati pada saat bersamaan dengan kecepatan tetap masing-masing 20 m/s dan 10 m/s. Tentukan waktu dan tempat kedua mobil bertemu!
Jawab:
SA + SB = 210
v.t + v.t = 210
20t + 10t = 210
30t = 210
t = 7 s
Kedua mobil akan bertemu setelah keduanya bergerak selama 7 detik.
Sa = v.t = 20.7 = 140 m
Sb = v.t = 10.7 = 70 m
Kedua mobil akan bertemu pada jarak 140 m dari tempat mobil A bergerak atau pada jarak 70 m dari tempat mobil B bergerak.

4. Mobil A dan B terpisah sejauh 500 m. Kedua mobil bergerak saling mendekati pada saat bersamaan dengan kecepatan konstan masing-masing 20 m/s dan 30 m/s. Tentukan waktu dan tempat kedua mobil bertemu!
Jawab:
SA + SB = 500
v_A.t_A + v_B.t_B = 500
20t + 30t = 500
50t = 500
t = 10 detik
Kedua mobil akan bertemu setelah keduanya bergerak selama 10 detik.
SA = v_A.t_A = 20 . 10 = 200 m
SB = 30 . 10 = 300 m
Kedua mobil akan bertemu pada jarak 200 m dari tempat mobil A bergerak atau pada jarak 300 m dari tempat mobil B bergerak.

5. Mobil A dan B terpisah sejauh 100 m. Kedua mobil bergerak saling mendekati dengan kecepatan konstan masing-masing 4 m/s dan 6 m/s. Tentukan waktu dan tempat kedua mobil bertemu, jika mobil A berangkat 5 detik lebih dahulu!
Jawaban dan pembahasan:
SA + SB = 100
vA.tA + vB.tB = 100
Karena mobil A berangkat 5 detik lebih dahulu dari mobil B,
kita misalkan tb = t maka ta = t + 5
4 ( t + 5 ) + 6t = 100
4t + 20 + 6t = 100
10t = 80
t = 8 detik

ta = 8 + 5 = 13 detik
tb = 8 detik

Kedua mobil akan bertemu setelah mobil A bergerak selama 13 detik atau setelah mobil B bergerak selama 8 detik.
SA = vA tA = 4 . 13 = 52 m
SB = vB tB = 6 . 8 = 48 m
Kedua mobil akan bertemu pada jarak 52 m dari tempat mobil A bergerak atau pada jarak 48 m dari tempat mobil B bergerak.

6. Jarak Jakarta – Surabaya kurang lebih 770 km. Bus A berangkat dari Jakarta pukul 16.00 dengan kelajuan rata-rata 60 km/jam. Bus B berangkat dari Surabaya pukul 18.00 dengan kelajuan rata-rata 70 km/jam. Tentukan waktu dan tempat kedua bus bertemu jika menempuh jalan yang sama!
Jawab:
pembahasan:
bus A berangkat 2 jam lebih dahulu bus B, maka:
ta = tb + 2
toal jarak kedua bus = 770 km (jarak jakarta - surabaya
Sa + Sb = 770
v.t + v.t = 770
60 . ta + 70 . tb = 770
60 (tb + 2) + 70 tb = 770
60 tb + 120 + 70 tb = 770
130 tb = 770 - 120
130 tb = 650
tb = 650/130
tb = 5 jam
ta = 5 + 2 = 7 jam
jadi, bus B membutuhkan waktu 5 jam dan bus A membutuhkan waktu 7 jam. Kedua bus akan bertemu setelah bus A bergerak selama 7 jam atau pada pukul 23.00.
jarak yang ditempuh:
Sa = v . t = 60 . 7 = 420 km
Sb = v . t = 70 . 5 = 350 km
Kedua bus akan bertemu pada jarak 420 km dari Jakarta A atau pada jarak 350 km dari Surabaya.

7. Mobil A berada 100 m di depan mobil B. Kedua mobil bergerak pada saat bersamaan dengan kecepatan konstan masing-masing 4 m/s dan 6 m/s. Tentukan waktu dan tempat mobil B menyusul mobil A!

Jawab:

SB - SA = 100

v_B.t_B - v_A.t_A = 100
6t - 4t = 100
2t = 100
t = 50 detik

Mobil B akan menyusul mobil A setelah keduanya bergerak selama 50 detik.
S_A = v_A t_A = 4 . 50 = 200 m
SB = 6 . 50 = 300 m
Mobil B akan akan menyusul mobil A pada jarak 200 m dari tempat mobil A
bergerak atau pada jarak 300 m dari tempat mobil B bergerak.

8. Sebuah mobil polisi mengejar mobil penjahat yang berada 1 km di depannya. Jika kecepatan mobil penjahat 100 km/jam, tentukan kecepatan minimal mobil polisi agar si penjahat dapat tertangkap pada jarak maksimal 5 km!
Jawab:
polisi (a)
penjahat (b)

 

selisih jarak keduanya adalah 1 km, maka dari gambar diperoleh:
jarak polisi Sa = 5 km
jarak penjahat Sb = 4 km
mencari t
Sb = 4
vb . t = 4
100 .t = 4
t = 0,04 km
mencari va
Sa = 5
va . t = 5
va . 0,04 = 5
va = 125 km/jam
Kecepatan minimal mobil polisi agar dapat menangkap penjahat pada jarak maksimal 5 km adalah 125 km/jam.

9. Dua orang pelari berangkat dari tempat yang sama dan menuju arah yang sama. Pelari pertama memiliki kecepatan 5 m/s, sedangkan orang kedua memiliki kecepatan 7 m/s. Jika orang kedua berangkat 4 detik setelah orang pertama, hitung jarak dan waktu yang dibutuhkan orang kedua untuk mengejar orang pertama tersebut!
Jawab:
Karena pelari kedua berangkat 4 detik setelah pelari pertama, maka:
t₁ = t₂ + 4

agar dapat mengejar maka minimal jaraknya harus sama: S₁ = S₂
S₁ = S₂
v₁ . t₁ = v₂ . t₂
5 (t₂ + 4) = 7 . t₂
5 t₂ + 20 = 7 t₂
7 t₂ - 5 t₂ = 20
2 t₂ = 20
t₂ = 10 detik

t₁ = t₂ + 4 = 10 + 4 = 14 detik

S₁ = v₁ . t₁ = 5 . 14 = 70 m

Pelari kedua akan mengejar orang pertama pada jarak 70 m.
dan, Waktu yang dibutuhkan pelari kedua untuk mengejar pelari pertama adalah 10 detik.

10. Kereta api ekonomi berjalan menempuh jarak 400 km dengan kelajuan 40 km/jam. Kereta api eksekutif berjalan 2 jam kemudian dan tiba di tempat dan waktu yang bersamaan dengan kereta api ekonomi. Hitung kelajuan kereta api eksekutif!
Jawab:
Karena KA eksekutif berangkat 2 jam setelah KA ekonomi, maka:
ta = tb + 2
karena tujuannya sama maka Sa = Sb = 400 km
Sa = 400
v.t = 400
40 . (tb + 2) = 400
40 tb + 80 = 400
40 tb = 320
tb = 320 / 40
tb = 8 jam

menghitung kecepatan kereta eksekuif
Sb = vb . tb
400 = vb . 8
vb = 400 / 8
vb = 50 km/jam
KA eksekutif harus berjalan dengan kelajuan 50 km/jam agar tiba di tempat dan waktu yang bersamaan dengan KA ekonomi.

---

---

RANGKUMAN MATERI GLBB

Definisi GLBB (gerak lurus berubah beraturan) yaitu gerak pada lintasan lurus dengan kecepatan yang berubah secara baraturan bergantung pada besarnya percepatan. GLBB termasuk dalam fisika mekanika dan lebih fokos pada konsep kinematika gerak atau bahasa sederhanaya memahami gerak tanpa memperhatikan penyebab gerak.

Rumus umum GLBB:

v_t = v_o ± a.t

v_t² = v_o² ± 2gh

s = vo.t ± ½ a.t²

Untuk benda yang bergerak dengan posisi awal So maka rumus s menjadi:
S = So + vo.t ± ½ a.t²

dimana:
v_t = kecepatan akhir atau kecepatan setelah benda bergerak dalam fungsi waktu dengan satuan m/s
v_o = kecepatan awal dengan satuan m/s
a = percepatan atau perlambatan (m/s²)

t = waktu (s)

s = jarak atau perpindahan (m)

perjanjian tanda:

a bernilai positif (+) jika benda / pertikel dipercepat

a bernilai negatif (-) jika benda / partikel diperlambat

Rumus GLBB vertikal:

v_t = v_o ± g.t

v_t² = v_o² ± 2gh

h = vo.t ± ½ g.t²

Untuk benda yang bergerak dengan ketinggian awal ho maka rumus h menjadi :
h = ho + vo.t ± ½ g.t²
g = percepatan gravitasi (9,8 m/s² atau 10 m/s²)
perjanjian tanda;
g bernilai positif (+) jika benda bergerak kebawah / jatuh
g bernilai negatif (-) jika benda bergerak ke atas / naik

sehingga dari perjanjian tanda nilai dari g diatas gerak vertikal dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis gerak vertikal yaitu gerak vertikal ke atas, gerak vertikal ke bawah dan gerak jatuh bebas
berikut rumusnya:

Rumus gerak vertikal ke bawah (GVB)

v_t = v_o + g.t

v_t² = v_o² + 2gh

h = vo.t + ½ g.t²

Rumus gerak vertikal ke atas (GVA)

v_t = v_o - g.t

v_t² = v_o² - 2gh

h = vo.t - ½ g.t²

trik mengerjakan soal GVA: pada gerak vertikal ke atas, jika pada soal terdapat kalimat benda berada pada ketinggian maksimum itu berartri v_t = 0

Rumus gerak jatuh bebas (GJB)
ciri dari gerak jatuh bebas dalam soal jika ada kalimat 'benda jatuh tanpa kecepatan awal' atau 'benda jatuh bebas'

v_t =  g.t

v_t² = 2.g.h

s = ½ g.t²

---

---

CONTOH SOAL GLBB

soal dan pembahasan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). 
berikut adalah contoh soal latihan dan pembahasan / penyelesaian bab kinematika gerak lurus materi GLBB terdiri dari soal pilihan ganda dan esai
1. Sebuah bola menggelinding ke bawah dari suatu bidang miring dengan percepatan tetap 3,4 m/s². Jika bola bergerak dengan kecepatan awal 3 m/s, tentukan kecepatan bola setelah bergerak selama 5 detik!

a. 10 m/s

b. 20 m/s

c. 30 m/s

d. 40 m/s

e. 50 m/s

Jawab:

pembahasan soal:

rumus GLBB

v =    v_o + a t

   =    3 + (3,4 . 5)

   =    20 m/s

2. Sebuah mobil yang sedang melaju dengan kecepatan 2 m/s mengalami percepatan tetap sebesar 4 m/s² selama 2,5 detik. Tentukan kecepatan akhir mobil tersebut!

a. 2 m/s

b. 6 m/s

c. 12 m/s

d. 20 m/s

e. 24 m/s

Jawab:

v =    v_o + a t

   =    2 + (4 . 2,5)

   =    12 m/s

3. Sebuah truk bergerak dari keadaan diam dengan percepatan tetap 4 m/s². Tentukan kecepatan dan jarak tempuh truk setelah 4 detik!

a. 8 m

b. 16 m

c. 32 m

d. 35 m

e. 40 m

Jawab:

Kecepatan akhir truk:

v =    v_o + a t

   =    0 + (4 . 4)

   =    16 m/s

rumus GLBB Jarak tempuh truk:

s =    v_o t + ½ a t²

  =    0 . 4 + ½ . 4 . 4²

  =    32 m

4. Kecepatan sebuah mobil berubah dari 6 m/s menjadi 20 m/s sewaktu menempuh jarak 45,5 m. Tentukan percepatan dan waktu tempuh mobil!

a. 12 m/s² dan 3 s

b. 10 m/s² dan 3,5 s

c. 4 m/s² dan 3,5 s

d. 4 m/s² dan 3 s

e. 10 m/s² dan 3 s

Jawab:

pembahasan soal:

Percepatan mobil:          

 v²   =    v_o² + 2 a s

20² =    6² + 2 . a . 45,5

 a   =    4 m/s²

Waktu tempuh mobil:

v   =    v_o + a t

20 =    6 + 4 . t

t    =    3,5 s

5. Seseorang menuruni bukit dengan kecepatan awal 5 m/s dan percepatan tetap 0,5 m/s² selama 10 detik. Tentukan jarak tempuh orang tersebut!

a. 25 m

b. 50 m

c. 50 m

d. 75 m

e. 100 m

Jawab:

s =    v_o t + ½ a t²

  =    5 . 10 + ½ . 0,5 . 10²

  =    75 m

6. Sebuah pesawat terbang bergerak dengan percepatan tetap 32 m/s² selama 10 detik sebelum lepas landas. Tentukan panjang landasannya!

Jawab:

s  =    v_o t + ½ a t²

   =    0 . 30 + ½ . 32 . 10²

   =    1.600 m

7. Sebuah pesawat terbang bergerak dengan percepatan tetap 2,5 m/s². Pesawat tersebut membutuhkan kecepatan 60 m/s agar dapat lepas landas. Tentukan panjang landasan agar pesawat dapat lepas landas!

Jawab:

            v²   =    v_o² + 2 a s

         60²   =    0² + 2 . 2,5 . s

              s   =    720 m

 8. Sebuah pesawat yang akan mendarat mendapat perlambatan 5 m/s² dan berhenti pada jarak 1.000 m setelah roda menyentuh landasan. Tentukan kecepatan pesawat ketika mendarat!

Jawab:

            v²   =    v_o² + 2 a s

            0²   =    v_o ² + 2 × (– 5) × 1.000

            v_o   =    100 m/s

9. mobil yang dikendarai Budi melaju dengan kecepatan 20 m/s. saat melihat jilah budi mengerem sehingga kecepatan mobil berkurang menjadi 10 m/s dalam waktu 4 sekon. Tentukan jarak yang ditempuh Budi dalam waktu mengere mobil!

Jawab:

Percepatan mobil:          

v             =    v_o + a t

10           =    20 + a . 4

a             =    – 2,5 m/s²

Jarak tempuh mobil:

s              =    v_o t + ½ a t²

                =    20 . 4 + ½ . (– 2,5) . 4²

                =    60 m

10. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 54 km/jam. Karena di depannya ada rintangan, mobil tersebut direm dengan perlambatan 7,5 m/s². Tentukan jarak yang telah ditempuh mobil sejak direm hingga berhenti!

Jawab:

            v²   =    v_o² + 2 a s

            0²   =    15² + 2 × (– 7,5) × s

              s   =    15 m

Contoh Soal no. 11  tentang grafik GLB dan GLBB

11. Sebuah benda bergerak dilukiskan seperti grafik berikut!

Dari grafik di atas hitung jarak dan perpindahan benda...

Penyelesaian / pembahasan

Dari grafik v – t di atas dapat kita ambil data:

Saat 0 – 4 s benda bergerak GLBB

Saat  4 – 10 s benda bergerak GLB

Saat 10 – 12 s GLBB

Saat 12 – 14 GLBB

Saat 14 – 16 GLB

Mencari jarak / perpindahan adalah luas grafik

Grafik atas  = trapesium

L = ½ (a+b) . t = ½ (12 + 6).6 = 9 . 6 = 54

Grafik bawah  = trapesium

L = ½ (a+b) . t = ½ (2 + 4).6 = 4 . 6 = 24

Besar jarak (s) = luas total grafik

S = 54 + 24 = 78 meter

Besar perpindahan (s) = luas grafik atas – bawah

S = 54 – 24 = 30 meter

contoh Soal dan pembahasan tentang grafik GLBB

12. Budi (B) dan Ani (A) bersepeda dengan kecepatan awal masing – masing seperti dilukiskan dengan grafik v – t.

Dari grafik di atas Kapan dan dimana B dapat menyusul A

Penyelesaian dan pembahasan:

Kapan = t . . . . ?

t = 2.5 = 10

dimana = s . . . . ?

a_A = 2/5 = 0,4 m/s2

a_B = 8/5 = 1,6

SA = vo.t + ½ a t² 

SA = 4.10 + ½ 0,4 10² = 40 + 20 = 60 m

13. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. kecepatan buah kelapa sesaat sebelum mencapai permukaan tanah adalah... [soal gerak jatuh bebas GJB]
a. 10 m/s
b. 20 m/s
c. 30 m/s
d. 40 m/s
e. 50 m/s

kunci jawaban: B
pembahasan / penyelesaian:
rumus GJB mencari kecepatan diketahui ketinggian
vt² = 2.g.h
vt² = 2.10.20 = 400
vt = √400 = 20 m/s

14. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. waktu yang dibutuhkan kelapa sampai permukaan tanah adalah... [Gerak jatuh Bebas]
a. 2 detik
b. 4 detik
c. 5 detik
d. 6 detik
e. 8 detik

kunci jawaban: A
pembahasan / penyelesaian:
rumus GJB mencari waktu diketahui ketinggian

 h = ½ g t²

20 = ½ . 10 . t²

t² = 20 / 5 = 4
t = √4 = 2 detik

15. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. kecepatan buah kelapa saat berada pada ketinggian 1820 cm dari tanah adalah... [ Gerak jatuh Bebas]
a. 2 m/s
b. 3 m/s
c. 5 m/s
d. 6 m/s
e.20 m/s
kunci jawaban:
pembahasan / penyelesaian:
diketahui:
h = 20 m - 182 cm = ( 20 - 18,2 ) m = 1,8 m

ditanya: vt .... ?
vt² = 2.g.h

vt² = 2 . 10 . 1,8 = 36

vt = √36 = 6 m/s

16. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. ketinggian buah dari tanah setelah bergerak selama 0,2 detik dari atas adalah... [ Gerak jatuh Bebas]
a.  0,2 m
b. 1,8 m
c. 10 m
d. 15 m
e. 19, 8 m
kunci jawaban: E
pembahasan / penyelesaian:
rumus Gerak Jatuh Bebas mencari waktu diketahui ketinggian

 h = ½ g t²

h = ½ . 10 . 0,2²

h = 0,2 m
h adalah jarak yang ditempuh yang diukur dari start (untuk soal ini startnya dari atas)
sehingga ketinggian dari tanah bisa kita cari dengan pengurangan 20 - 0,2 = 19,8 m

17. perhatikan data - data tentang gerak vertikal berikut:
1. percepatan benda konstan
2. saat benda bergerak ke atas kecepatannya bertambah ( dipercepat )
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (diperlambat)
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (diperlambat)
pernyataan yang benar adalah
a. 1 , 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 4 saja
e. semua benar
kunci jawaban: B
pembahasan:
1. percepatan benda konstan [BENAR] yaitu sebesar percepatan gravitasi
2. saat benda bergerak ke atas kecepatannya bertambah (SALAH) harusnya berkurang karena berlawanan arah dengan percepatan gravitasi yang arahnya menuju pusat bumi / kebawah
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (BENAR) karena berlawanan arah dengan g
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (SALAH) harusnya bertambah cepat karena searah dengan percepatan gravitasi yang arahnya menuju pusat bumi / kebawah

18. seekor monyet yang berada di atas pohon kepoh yang tingginya 25 meter yang terletak di kompleks prasasti pamwotan kerajaan airlangga melempari para peziarah yang tepat ada dibawah pohon dengan kelajuan awal lemparan monyet sebesar sebesar 5 m/s. kecepatan dan posisi biji kepoh dari tanah saat detik ke-1 berturut-turut adalah.... [ gerak vertikal ke bawah]

a. 10 m/s dan 5 meter

b. 5 m/s dan 10 meter

c.  15 m/s dan 15 meter

d. 10 m/s dan 25 meter 

e.  25 m/s dan 10 meter

Kunci Jawaban: C

pembahasan / penyelesaian:
rumus Gerak vertikal ke bawah mencari kecepatan akhir (vt )
vt = vo + g.t
vt = 5 + 10 . 1 = 5 + 10 = 15 m/s

rumus Gerak vertikal ke bawah mencari kecepatan posisi ( h )

h = vo.t + ½ g t²

h = 5.1 + ½ . 10 . 1 = 5 + 5 = 10 meter

jadi, h = 10 meter dari posisi monyet atau h = 25 - 10 = 15 meter dari tanah

soal no. 19 - 22 tentang gerak vertikal ke atas

19. Budi melemparkan penghapus pensil dari lantai dasar untuk Dian yang berada di lantai dua. jika lantai dua setinggi 9 meter. kecepatan minimal lemparan yang harus dilakukan oleh Budi sebesar.....

a. 2√2 m/s

b. 4√5 m/s

c. 6√2 m/s

d. 6√5 m/s
e. 5√5 m/s

Kunci Jawaban: D

pembahasan / penyelesaian:
rumus Gerak vertikal tentang ketinggian maximum
agar mencapai ketinggian 9 meter kita asumsikan 9 meter adalah ketinggian maksimum yang bisa di raih. sehingga vt = 0 (kecepatan saat ketinggian maksimum)

vt² = vo² - 2.g.h
0 = vt² - 2. 10. 9
vt² = 180
vt = √180 = √(36.5) = 6√5 m/s

20. Budi melempar apel ke atas dengan kelajuan awal 72 km/jam. waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai ketinggian maksimum adalah....
a. 2 detik
b. 3 detik
c. 1 detik
d. 4 detik
e. 10 detik

kunci jawaban: A
pembahasan / penyelesaian:
vt = vo - gt
0 = 20 - 10t
10t = 20
t = 2 detik

21. Budi melempar apel ke atas dengan kelajuan awal 72 km/jam. ketinggian maksimum yang dicapai bola adalah....
a. 2 meter
b. 1 meter
c. 3 meter
d. 4 meter
e. 2,5 meter

kunci jawaban: B
pembahasan / penyelesaian:
vt² = vo² - 2.g.h
0 = 20 - 2. 10. h
20h = 20
h = 1 meter

22. Budi melempar bola keatas dengan kecepatan 10 m/s  dari atap sebuah gedung setinggi 15 meter. 

waktu yang dibutuhkan bola untuk mendarat di permukaan tanah adalah....
a. 6 s
b. 5 s
c. 4 s
d. 3 s
e. 2 s

kunci jawaban: D
pembahasan / penyelesaian:
diketahui
h = 0 (ketinggian akhir adalah tanah)
ho = 10 meter
ditanya:
t .... ?

h = ho + vo.t - ½ g t²

0 = 15 + 10t - 5t²

5t² - 10t - 15 = 0 ------> kedua ruas di bagi 5

t² - 2t - 3 = 0

(t - 3) ( t + 1 ) = 0

t = 3 atau t = -1

karena t adalah bilangan real maka jawabnya adalah 3 detik 

---

---

CONTOH SOAL GERAK VERTIKAL

Contoh soal yang disertai pembahasan materi gerak vertikal ke atas (GVA), gerak vertikal ke bawah (GVB) dan gerak jatuh bebas (GJB).
1. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. kecepatan buah kelapa sesaat sebelum mencapai permukaan tanah adalah... [soal gerak jatuh bebas GJB]
a. 10 m/s
b. 20 m/s
c. 30 m/s
d. 40 m/s
e. 50 m/s

kunci jawaban: B
pembahasan / penyelesaian:
rumus GJB mencari kecepatan diketahui ketinggian
vt² = 2.g.h
vt² = 2.10.20 = 400
vt = √400 = 20 m/s

2. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. waktu yang dibutuhkan kelapa sampai permukaan tanah adalah... [Gerak jatuh Bebas]
a. 2 detik
b. 4 detik
c. 5 detik
d. 6 detik
e. 8 detik

kunci jawaban: A
pembahasan / penyelesaian:
rumus GJB mencari waktu diketahui ketinggian

 h = ½ g t²

20 = ½ . 10 . t²

t² = 20 / 5 = 4
t = √4 = 2 detik

3. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. kecepatan buah kelapa saat berada pada ketinggian 1820 cm dari tanah adalah... [ Gerak jatuh Bebas]
a. 2 m/s
b. 3 m/s
c. 5 m/s
d. 6 m/s
e.20 m/s
kunci jawaban:
pembahasan / penyelesaian:
diketahui:
h = 20 m - 182 cm = ( 20 - 18,2 ) m = 1,8 m

ditanya: vt .... ?
vt² = 2.g.h

vt² = 2 . 10 . 1,8 = 36

vt = √36 = 6 m/s

4. buah kelapa jatuh dari atas pohon setinggi 20 meter. ketinggian buah dari tanah setelah bergerak selama 0,2 detik dari atas adalah... [ Gerak jatuh Bebas]
a.  0,2 m
b. 1,8 m
c. 10 m
d. 15 m
e. 19, 8 m
kunci jawaban: E
pembahasan / penyelesaian:
rumus GJB mencari waktu diketahui ketinggian

 h = ½ g t²

h = ½ . 10 . 0,2²

h = 0,2 m
h adalah jarak yang ditempuh yang diukur dari start (untuk soal ini startnya dari atas)
sehingga ketinggian dari tanah bisa kita cari dengan pengurangan 20 - 0,2 = 19,8 m

5. perhatikan data - data tentang gerak vertikal berikut:
1. percepatan benda konstan
2. saat benda bergerak ke atas kecepatannya bertambah ( dipercepat )
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (diperlambat)
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (diperlambat)
pernyataan yang benar adalah
a. 1 , 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 4 saja
e. semua benar
kunci jawaban: B
pembahasan:
1. percepatan benda konstan [BENAR] yaitu sebesar percepatan gravitasi
2. saat benda bergerak ke atas kecepatannya bertambah (SALAH) harusnya berkurang karena berlawanan arah dengan percepatan gravitasi yang arahnya menuju pusat bumi / kebawah
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (BENAR) karena berlawanan arah dengan g
3. saat benda bergerak ke atas kecepatannya berkurang (SALAH) harusnya bertambah cepat karena searah dengan percepatan gravitasi yang arahnya menuju pusat bumi / kebawah

6. seekor monyet yang berada di atas pohon kepoh yang tingginya 25 meter yang terletak di kompleks prasasti pamwotan kerajaan airlangga melempari para peziarah yang tepat ada dibawah pohon dengan kelajuan awal lemparan monyet sebesar sebesar 5 m/s. kecepatan dan posisi biji kepoh dari tanah saat detik ke-1 berturut-turut adalah.... [ gerak vertikal ke bawah]

a. 10 m/s dan 5 meter

b. 5 m/s dan 10 meter

c.  15 m/s dan 15 meter

d. 10 m/s dan 25 meter 

e.  25 m/s dan 10 meter

Kunci Jawaban: C

pembahasan / penyelesaian:
rumus Gerak vertikal ke bawah mencari kecepatan akhir (vt )
vt = vo + g.t
vt = 5 + 10 . 1 = 5 + 10 = 15 m/s

rumus Gerak vertikal ke bawah mencari kecepatan posisi ( h )

h = vo.t + ½ g t²

h = 5.1 + ½ . 10 . 1 = 5 + 5 = 10 meter

jadi, h = 10 meter dari posisi monyet atau h = 25 - 10 = 15 meter dari tanah

soal no. 7 - 10 tentang gerak vertikal ke atas

7. Budi melemparkan penghapus pensil dari lantai dasar untuk Dian yang berada di lantai dua. jika lantai dua setinggi 9 meter. kecepatan minimal lemparan yang harus dilakukan oleh Budi sebesar.....

a. 2√2 m/s

b. 4√5 m/s

c. 6√2 m/s

d. 6√5 m/s
e. 5√5 m/s

Kunci Jawaban: D

pembahasan / penyelesaian:
rumus Gerak vertikal tentang ketinggian maximum
agar mencapai ketinggian 9 meter kita asumsikan 9 meter adalah ketinggian maksimum yang bisa di raih. sehingga vt = 0 (kecepatan saat ketinggian maksimum)

vt² = vo² - 2.g.h
0 = vt² - 2. 10. 9
vt² = 180
vt = √180 = √(36.5) = 6√5 m/s

8. Budi melempar apel ke atas dengan kelajuan awal 72 km/jam. waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai ketinggian maksimum adalah....
a. 2 detik
b. 3 detik
c. 1 detik
d. 4 detik
e. 10 detik

kunci jawaban: A
pembahasan / penyelesaian:
vt = vo - gt
0 = 20 - 10t
10t = 20
t = 2 detik

9. Budi melempar apel ke atas dengan kelajuan awal 72 km/jam. ketinggian maksimum yang dicapai bola adalah....
a. 2 meter
b. 1 meter
c. 3 meter
d. 4 meter
e. 2,5 meter

kunci jawaban: B
pembahasan / penyelesaian:
vt² = vo² - 2.g.h
0 = 20 - 2. 10. h
20h = 20
h = 1 meter
10. Budi melempar bola keatas dengan kecepatan 10 m/s  dari atap sebuah gedung setinggi 15 meter. waktu yang dibutuhkan bola untuk mendarat di permukaan tanah adalah....
a. 6 s
b. 5 s
c. 4 s
d. 3 s
e. 2 s

kunci jawaban: D
pembahasan / penyelesaian:
diketahui
h = 0 (ketinggian akhir adalah tanah)
ho = 10 meter
ditanya:
t .... ?

h = ho + vo.t - ½ g t²

0 = 15 + 10t - 5t²

5t² - 10t - 15 = 0 ------> kedua ruas di bagi 5

t² - 2t - 3 = 0

(t - 3) ( t + 1 ) = 0

t = 3 atau t = -1

karena t adalah bilangan real maka jawabnya adalah 3 detik 

link GLB dan GLBB lengkap:

GLB - materi dan contoh soal

GLBB - materi dan contoh soal

GLB - soal dan pembahasan

GLBB - soal dan pembahasan

GLBB vertikal (GVA, GVB, GJB) - soal dan pembahasan

semoga bermanfaat

penulis: fisika sekolah madrasah blog
fisikasekolahmadrasah.blogspot.com