Pembahasan Soal Kinematika 1D - 01

Soal

Sebuah bola bergerak pada lintasan lurus sepanjang 100 m. Pada 50 m pertama bola tersebut diketahui bergerak dengan kecepatan konstan sebesar 2 m/s. Jika pada sisa perjalanan bola tersebut melaju dengan kecepatan 5 m/s, tentukan kecepatan rata-rata bola.

Ilustrasi permasalahan

Analisis

Dari soal di atas diketahui bola bergerak dengan kecepatan yang berbeda pada 2 rentang jarak yang bebeda. Dari informasi ini dapat ditentukan waktu tempuh bola pada masing-masing bagian lintasan.

\[\begin{align*} t_{AB} &= \frac{\Delta x_{AB}}{v_{AB}}\\ t_{AB} &= \frac{50}{2}\\ t_{AB} &= 25 \text{ s}\\ t_{BC} &= \frac{\Delta x_{BC}}{v_{BC}}\\ t_{BC} &= \frac{50}{5}\\ t_{BC} &= 10 \text{ s}\\ t_{AC} &= t_{AB} + t_{BC}\\ t_{AC} &= 35 \text{ s} \end{align*}\]

Solusi

Kecepatan rata-rata bola pada lintasan di atas dapat ditentukan dengan informasi panjang total lintasan dan waktu tempuhnya.

\[\begin{align*} v_{AC} &= \frac{\Delta x_{AC}}{t_{AC}}\\ v_{AC} &= \frac{100}{35}\\ v_{AC} &= 2.86 \text{ m/s} \end{align*}\]