Gerak Parabola Titik Tertinggi

(1). Cara Menghitung Soal Gerak Parabola

Soal 1. Sebuah peluru dltembakkan dengan kecepatan (v₀) 40 m/s. Jika sudut elevasinya (θ) 60° dan percepatan gravitasi adalah (g) 10 m/s². maka peluru mencapai titik tertinggi (y_maks) setelah ….(A) 2 sekon (C) 4 √3 sekon (E) 2 √3 sekon(B) 4 sekon (D) 4 √3 sekonPembahasan Soal 1: Komponen kecepatan vertikal di titik tertinggi adalah nol v_y = 0 v_y = v₀ sin⁡θ – gt → 0 = 40sin⁡60 – 10t10t = 40 x ½ √3 → waktu t = (20√3)/10
t = 2 √3 sekon, jawaban E
Soal 2. Benda dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 80 ms^-1 dan sudut elevasl 60° terhadap horlzontal. Besar kecepatan benda saat berada dl titik tertinggi adalah ….(A) 40 ms^-1 (C) 20 ms^-1 (E) 0(B) 20 √3 ms^-1 (D) 10 √3 ms^-1Pembahasan Soal 2: Ada dua komponen kecepatan benda yang bergerak secara parabola. Pertama kecepatan mendatar vx yang merupakan GLB dan kedua kecepatan tegak vy yang merupakan GLBB karena pengaruh percepatan grafitasi.v² = v_x² + v_y² → v² =(v₀ cos⁡θ )² + (v₀ sin⁡θ – gt)²Karena di titik tertinggi kecepatan tegak v_y = 0 makav²=(80×cos⁡60°)² + 0² → v² =(80×½)²V = 40 ms^-1, jawaban A
Soal 3. Sebuah peluru ditembakkan dari atas gedung dengan laju awal (v₀) 10 m/s dan Sudut tembak (θ) 30°, kecepatannya setelah (t) 1 sekon adalah ….(g) percepatan gravitasi bumi sebesar 10 m/s²(A) 10 m/s (C) 10 √3 m/s (E) 20 √3 m/s(B) 10 √2 m/s (D) 20 m/sPembahasan Soal 3: Ingat yang dita adalah kecepatan total vv² = v_x² + v_y² → v² =(v₀ cos⁡θ )² + (v₀ sin⁡θ – gt)²v² =(10 cos⁡30°)² + (10 sin⁡30° – 10×1)² v² =(10×½√3)² + (10×½ – 10)² v² =(5√3)² + (-5)² = 75 + 25v² = 100 → v = 10 m/s, jawaban A

(2). Kecepatan di Titik Dalam Lintasan Parabola

Sebuah bola dilempar dengan sudut elevasi 30° menempuh lintasan parabola seperti terlihat pada gambar. Percepatan gravitasi 10 m.s^-2 maka perbandingan kecepatan di titik A, B dan C adalah ….

Jawab: E Bahas:
Kecepatan vertikal gerak ke atas v_y berubah, mengalami perlambatan gravitasi bumi. Kecepatan mendatar v_x tidak berubah.

(3). Parabola @ Energi Potensial pada Titik Tertinggi

20. Sebuah peluru ditembakkan dengan sudut elevasi 30° dan dengan energi awal 16 J. Jika gesekan dengan udara diabaikan maka energi potensial peluru pada titik tertinggi adalah … joule
A. 2 B. 4 C. 5 D. 6 E. 8
20. Pembahasan:

Jawaban: B

(4). Parabola @ Energi Kinetik pada Titik Tertinggi

27. Sebuah peluru dengan massa 200 gram ditembakkan vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan 60 m/s. Jika g = 10 m/s² maka energi kinetik benda pada titik tertinggi adalah … J.
A. 110 C. 280 E. 360
B. 160 D. 320
27. Pembahasan:

Jawaban: C

(5). Sudut Elevasi Gerak Parabola @ Titik Tertinggi

37. Sebuah benda ditembakkan miring ke atas dengan sudut elevasi 60° dan dengan energi kinetik 400 J. Jika g = 10 m/s² maka energi kinetik benda pada saat mencapai titik tertinggi adalah … Joule.
A. 25 C. 100 E. 90 m
B. 50 D. 200
37. Pembahasan:

Jawaban: C

(6). Parabola @ Kecepatan Di Titik Tertinggi

10. pada saat bola ditendang penjaga gawang dengan sudut α mencapai titik tertinggi, kecepatan bola adalah nol.

SEBAB
pada saat mencapai titik tertinggi potensialnya maksimal.
10. Pembahasan:
Saat mencapapai titik tertinggi kecepatan hanya pada sumbu X sebesar v₀cos α, jadi tidak bernilai nol. pada titik ini energi potensialnya adalah maksimal.
Jawaban: D