Contoh Soal 1: Menghitung Jarak yang Ditempuh
Soal:
Sebuah sepeda motor bergerak dengan kecepatan konstan 15 meter per detik di jalan yang lurus. Berapa jarak yang ditempuh sepeda motor tersebut dalam waktu 12 detik?
Penyelesaian:
Untuk menyelesaikan soal ini, kita bisa menggunakan rumus gerak lurus beraturan:
\[
s = v \times t
\]
Di mana:
– \( s \) adalah jarak yang ditempuh (meter, m),
– \( v \) adalah kecepatan (meter per detik, m/s),
– \( t \) adalah waktu (detik, s).
Diketahui:
– \( v = 15 \, m/s \)
– \( t = 12 \, s \)
Dengan menggunakan rumus di atas, jarak yang ditempuh dapat dihitung sebagai berikut:
\[
s = 15 \, m/s \times 12 \, s = 180 \, m
\]
Jawaban:
Sepeda motor tersebut menempuh jarak 180 meter dalam waktu 12 detik.
Contoh Soal 2: Menghitung Waktu Tempuh
Soal:
Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan 25 meter per detik dan menempuh jarak 200 meter. Berapa waktu yang diperlukan mobil untuk menempuh jarak tersebut?
Penyelesaian:
Kita akan menggunakan rumus yang sama untuk menghitung waktu tempuh:
\[
t = \frac{s}{v}
\]
Di mana:
– \( t \) adalah waktu (detik, s),
– \( s \) adalah jarak (meter, m),
– \( v \) adalah kecepatan (meter per detik, m/s).
Diketahui:
– \( s = 200 \, m \)
– \( v = 25 \, m/s \)
Menggunakan rumus di atas:
\[
t = \frac{200 \, m}{25 \, m/s} = 8 \, s
\]
Jawaban:
Waktu yang diperlukan mobil untuk menempuh jarak 200 meter adalah 8 detik.
Contoh Soal 3: Menghitung Kecepatan
Soal:
Seorang pelari menempuh jarak 150 meter dalam waktu 30 detik. Berapakah kecepatan konstan pelari tersebut?
Penyelesaian:
Untuk menghitung kecepatan, kita bisa menggunakan rumus GLB:
\[
v = \frac{s}{t}
\]
Di mana:
– \( v \) adalah kecepatan (meter per detik, m/s),
– \( s \) adalah jarak (meter, m),
– \( t \) adalah waktu (detik, s).
Diketahui:
– \( s = 150 \, m \)
– \( t = 30 \, s \)
Menggunakan rumus di atas:
\[
v = \frac{150 \, m}{30 \, s} = 5 \, m/s
\]
Jawaban:
Kecepatan konstan pelari tersebut adalah 5 meter per detik.
Contoh Soal 4: Perbandingan Kecepatan dengan Jarak dan Waktu
Soal:
Dua mobil, A dan B, bergerak di jalan yang lurus dengan kecepatan konstan. Mobil A bergerak dengan kecepatan 20 m/s, sedangkan mobil B dengan kecepatan 30 m/s. Jika mobil A menempuh jarak 300 meter, berapa waktu yang diperlukan oleh masing-masing mobil untuk menempuh jarak tersebut?
Penyelesaian:
Kita akan menghitung waktu tempuh masing-masing mobil menggunakan rumus:
\[
t = \frac{s}{v}
\]
Untuk Mobil A:
– Kecepatan \( v_A = 20 \, m/s \)
– Jarak \( s = 300 \, m \)
\[
t_A = \frac{300 \, m}{20 \, m/s} = 15 \, s
\]
Untuk Mobil B:
– Kecepatan \( v_B = 30 \, m/s \)
– Jarak \( s = 300 \, m \)
\[
t_B = \frac{300 \, m}{30 \, m/s} = 10 \, s
\]
Jawaban:
Mobil A memerlukan waktu 15 detik untuk menempuh jarak 300 meter, sedangkan mobil B memerlukan waktu 10 detik untuk menempuh jarak yang sama.
Kesimpulan
Dari contoh-contoh soal di atas, kita bisa melihat bagaimana prinsip dasar gerak lurus beraturan (GLB) diterapkan dalam berbagai situasi. Dengan memahami rumus dasar GLB, kita dapat menghitung berbagai variabel seperti jarak, waktu, dan kecepatan dalam konteks gerak lurus beraturan.