Perhitungan Waktu yang Diperlukan untuk Mencapai Tanah dari Ketinggian 80 m dengan Percepatan Gravitasi -10 $m/s^{2}$

Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang perhitungan waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah dari ketinggian 80 m dengan menggunakan nilai percepatan gravitasi sebesar -10 $m/s^{2}$. Perhitungan ini akan memberikan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana gravitasi mempengaruhi gerakan benda jatuh bebas. Pertama-tama, mari kita tinjau konsep dasar tentang gerakan benda jatuh bebas. Gerakan benda jatuh bebas adalah gerakan benda yang hanya dipengaruhi oleh gravitasi, tanpa adanya gaya lain yang mempengaruhinya. Dalam kasus ini, kita akan mengasumsikan bahwa tidak ada gaya hambat udara yang mempengaruhi gerakan benda. Dalam perhitungan waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah, kita dapat menggunakan rumus dasar fisika yang dikenal sebagai persamaan gerak lurus beraturan (GLB). Persamaan ini adalah: \[s = ut + \frac{1}{2}at^2\] Di mana: - \(s\) adalah jarak yang ditempuh oleh benda (dalam kasus ini, 80 m) - \(u\) adalah kecepatan awal benda (dalam kasus ini, 0 m/s karena benda jatuh bebas) - \(a\) adalah percepatan benda (dalam kasus ini, -10 $m/s^{2}$ karena gravitasi menarik benda ke bawah) - \(t\) adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah Dengan menggunakan persamaan ini, kita dapat mencari nilai \(t\) yang merupakan waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah. Mari kita substitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam persamaan: \[80 = 0 \cdot t + \frac{1}{2} \cdot (-10) \cdot t^2\] Sekarang, kita dapat menyederhanakan persamaan ini: \[80 = -5t^2\] Untuk menyelesaikan persamaan kuadrat ini, kita dapat membagi kedua sisi persamaan dengan -5: \[-16 = t^2\] Karena kita mencari waktu yang positif, kita dapat mengabaikan solusi negatif. Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah adalah 4 detik. Dalam kesimpulan, waktu yang diperlukan untuk mencapai tanah dari ketinggian 80 m dengan percepatan gravitasi -10 $m/s^{2}$ adalah 4 detik. Perhitungan ini memberikan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana gravitasi mempengaruhi gerakan benda jatuh bebas.