Waktu yang Dibutuhkan untuk Mencapai Tinggi Maksimum dalam Gerakan Vertikal

Dalam gerakan vertikal, ketika sebuah benda dilempar ke atas dengan kecepatan awal tertentu, kita dapat menghitung waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tinggi maksimum dengan menggunakan persamaan gerak vertikal. Dalam kasus ini, kita akan menggunakan percepatan gravitasi sebesar -9.8 m/s^2. Pertama-tama, kita perlu memahami bahwa gerakan vertikal terdiri dari dua fase, yaitu fase naik dan fase turun. Pada fase naik, kecepatan benda akan berkurang secara bertahap hingga mencapai kecepatan nol saat mencapai tinggi maksimum. Pada fase turun, kecepatan benda akan meningkat secara bertahap hingga mencapai kecepatan maksimum saat mencapai titik awal. Untuk mencari waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tinggi maksimum, kita dapat menggunakan persamaan kecepatan dalam gerak vertikal: \(v = u + at\) Di mana: - \(v\) adalah kecepatan akhir (0 m/s pada fase naik) - \(u\) adalah kecepatan awal (20 m/s) - \(a\) adalah percepatan gravitasi (-9.8 m/s^2) - \(t\) adalah waktu yang dibutuhkan Dalam kasus ini, kita ingin mencari waktu (\(t\)) saat kecepatan akhir (\(v\)) adalah 0 m/s. Dengan menggantikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam persamaan, kita dapat mencari waktu yang dibutuhkan: \(0 = 20 - 9.8t\) Mengatur persamaan ini untuk \(t\), kita dapat mencari waktu yang dibutuhkan: \(9.8t = 20\) \(t = \frac{20}{9.8}\) \(t \approx 2.04\) detik Jadi, waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tinggi maksimum adalah sekitar 2.04 detik. Dari hasil perhitungan di atas, kita dapat melihat bahwa jawaban yang paling dekat dengan waktu yang dibutuhkan adalah pilihan a, yaitu 2 detik.