Contoh soal grafik gerak lurus nomor 1
Grafik dibawah menyatakan hubungan antara jarak (S) dan waktu (t) dari benda yang bergerak. Bila S dalam meter dan t dalam detik, maka kecepatan rata-rata benda adalah …
A. 0,60 m/s
B. 1,67 m/s
C. 2,50 m/s
D. 3,00 m/s
E. 4,60 m/s
Pembahasan
Berdasarkan grafik diatas diketahui:
- S1 = (5 – 0) m = 5 m
- t1 = (2 – 0) s = 2 s
- S2 = (10 – 5) = 5 m
- t2 = (6 – 2) s = 4 s
Cara menghitung kecepatan rata-rata berdasarkan grafik S-t diatas sebagai berikut.
vrata-rata =vrata-rata =
vrata-rata =
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 2
Perubahan besar kecepatan tiap saat sebuah benda yang bergerak dapat dilihat seperti gambar.
Jarak yang ditempuh setelah 10 sekon adalah …
A. 720 m
B. 360 m
C. 200 m
D. 72 m
E. 20 m
Pembahasan
Berdasarkan grafik diatas diketahui:
- v = 72 km/jam = 20 m/s
- t = 10 s
Cara menghitung jarak berdasarkan grafik v-t diatas sebagai berikut.
- S = v . t
- S = 20 m/s . 10 s = 200 m
Soal ini jawabannya C.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 3
Sebuah mobil bergerak lurus dengan grafik kecepatan terhadap waktu seperti gambar.
Pada interval waktu antara 10 hingga 12 detik, mobil bergerak …
A. lurus diperlambat dengan perlambatan 10 m/s2
B. lurus dipercepat dengan percepatan 10 m/s2
C. lurus dipercepat dengan percepatan 5 m/s2
D. lurus diperlambat dengan perlambatan 5 m/s2
E. lurus beraturan dengan kecepatan tetap 10 m/s
Pembahasan
Pada interval waktu antara 10 hingga 12 detik diketahui:
- v1 = 20 m/s
- t1 = 10 s
- v2 = 0 m/s
- t2 = 12 s
Cara menghitung percepatan/perlambatan sebagai berikut.
a =a =
Karena hasilnya negatif maka a = perlambatan. Soal ini jawabannya A.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 4
Dibawah merupakan grafik yang menunjukkan hubungan v dan t sebuah gerak pesawat.
Berapakah percepatan pesawat saat 10 jam pertama?.
A. 5 km/jam2
B. 10 km/jam2
C. 15 km/jam2
D. 50 km/jam2
E. 100 km/jam2
Pembahasan
Berdasarkan grafik v-t diatas diketahui:
- v1 = 100 km/jam
- t1 = 0 jam
- v2 = 150 km/jam
- t2 = 10 jam
Cara menghitung percepatan pada grafik v-t sebagai berikut
a =a =
a = 5 km/jam2
Soal ini jawabannya A.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 5
Sebuah benda berubah gerak secara beraturan dari kecepatan 2 m/s sampai diam, jarak yang dicapainya adalah 1 meter. Gerak benda itu dapat ditunjukkan oleh grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) …
Pembahasan
Berdasarkan soal diatas diketahui:
- v1 = 2 m/s
- v2 = 0 m/s (diam)
- S = 1 m
Hitung percepatan dan waktu dengan cara dibawah ini.
v22 = v12 + 2aS(0 m/s)2 = (2 m/s)2 + 2a . 1 m
2a m = – 4 m2/s2
a = –
t =
t =
Jadi, grafiknya menurun (karena perlambatan) dengan v1 = 2 m/s dan t = 1 s. Sehingga grafik yang sesuai adalah grafik A. Soal ini jawabannya A.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 6
Berdasarkan grafik dibawah ini.
Jarak yang ditempuh benda untuk t = 4 detik adalah …
A. 20 m
B. 60 m
C. 80 m
D. 140 m
E. 200 m
Pembahasan
- S = luas segitiga + luas trapesium
- S = 1/2 . alas . tinggi + 1/2 . jumlah sisi sejajar . tinggi
- S = 1/2 . 2 . 60 + 1/2 . (60 + 80) . 2
- S = 60 + 140 = 200 m
Soal ini jawabannya E.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 7
Grafik hubungan antara kecepatan v dan waktunya t dari mobil P dan mobil Q seperti gambar berikut ini.
Maka mobil P menyalip mobil Q setelah P menempuh jarak …
A. 3.200 m
B. 1.600 m
C. 800 m
D. 400 m
E. 200 m
Pembahasan
Percepatan mobil P sebagai berikut.
a =a =
a = 0,5 m/s2
Kemudian hitung waktu yang diperlukan mobil P menyalip mobil Q dengan cara dibawah ini.
- SQ = SP
- vQ . t = v0P . t + 1/2 . a . t2
- 20t = 0 . t + 1/2 . 0,5 . t2
- 20t = 0,25 t2
- t = 20/0,25 = 80 s
Maka jarak mobil P menyalip mobil Q sebagai berikut.
- S = v . t
- S = 20 m/s . 80 s = 1.600 m
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal grafik gerak lurus nomor 8
Dua benda bergerak seperti grafik berikut.
Kedua benda tersebut akan bertemu setelah …
A. 5 sekon
B. 8 sekon
C. 10 sekon
D. 12 sekon
E. 16 sekon
Pembahasan
Percepatan mobil A sebagai berikut.
a =a =
a = 4 m/s2
Hitung waktu kedua mobil bertemu.
- SB = SA
- vQ . t = v0A . t + 1/2 . a . t2
- 20t = 0 . t + 1/2 . 4 . t2
- 20t = 2 t2
- t = 20/2 = 10 s
Soal ini jawabannya C.