Pertanyaan
10. Sebuah proyektil ditembak an dengan sudut elevasi alpha (tgalpha =(4)/(3)) . Apabila jarak yang ditempuh proyektil dalam arah horisontal .27 meter , maka tinggi maksimum yang dicapai adalah __ a . 3 meter b . 9 meter c. 12 meter d. 15 meter e. 18 meter
Jawaban
Pertama, kita cari nilai \(\alpha\):
\[
\tan \alpha = \frac{4}{3}
\]
\[
\alpha = \tan^{-1}\left(\frac{4}{3}\right)
\]
Kemudian, kita gunakan rumus jarak horizontal (\(R\)) dalam gerak parabola:
\[
R = \frac{v^2 \sin(2\alpha)}{g}
\]
Di mana \(v\) adalah kecepatan awal dan \(g\) adalah percepatan gravitasi (sekitar 9,8 m/s²).
Diketahui \(R = 27\) meter, kita substit \(R\) dan \(\alpha\) ke dalam rumus:
\[
27 = \frac{v^2 \sin(2\alpha)}{9,8}
\]
Selanjutnya, kita cari tinggi maksimum (\(h_{\text{max}}\)) yang dicapai oleh proyektil. Rumus untuk tinggi maksimum dalam gerak parabola adalah:
h_{\text{max}} = \frac{v^2 \sin^2(\alpha)}{2g}
\]
Kita sudah tahu bahwa \(\sin(2\alpha) = 2 \sin(\alpha) \cos(\alpha)\). Karena \(\tan \alpha = \frac{4}{3}\), kita bisa menemukan \(\sin \alpha\) dan \(\cos \alpha\) dengan menggunakan identitas trigonometri:
\[
\sin \alpha = \frac{4}{5}, \quad \cos \alpha = \frac{3}{5}
\]
Substitusi nilai-nilai ini ke dalam rumus tinggi maksimum:
\[
h_{\text{max}} = \frac{v^2 \left(\frac{4}{5}\right)^2}{2 \cdot 9,8}
\]
Karena kita belum mengetahui \(v\), kita bisa menyederhanakan persamaan ini dengan mengasumsikan \(v\) tetap konstan. Namun, kita bisa menggunakan hubungan antara \(\sin(2\alpha)\) dan \(\sin^2(\alpha)\):
\[
\sin(2\alpha) = 2 \cdot \frac{4}{5} \frac{3}{5} = \frac{24}{25}
\]
Jadi:
\[
27 = \frac{v^2 \cdot \frac{24}{25}}{9,8}
\]
Dari sini, kita bisa menyelesaikan untuk \(v^2\):
\[
v^2 = \frac{27 \cdot 9,8 \cdot 25}{24} = 346,875
\]
Sekarang substitusi kembali ke rumus tinggi maksimum:
\[
h_{\text{max}} = \frac{346,875 \cdot \left(\frac{4}{5}\right)^2}{2 \cdot 9,8} = \frac{346,875 \cdot \frac{16}{25}}{19,6} = \frac{2784}{19,6} = 142,18
\]
Namun, ini tidak sesuai dengan pilihan jawaban yang diberikan. Mari kita coba pendekatan lain dengan memperhatikan bahwa mungkin ada kesalahan dalam asumsi atau perhitbelumnya.
Mari kita coba pendekatan langsung menggunakan hubungan antara jarak horizontal dan tinggi maksimum:
\[
h_{\text{max}} = \frac{R^2 \tan^2(\alpha)}{8}
\]
Substitusi nilai yang diketahui:
\[
h_{\text{max}} = \frac{27^2 \cdot \left(\frac{4}{3}\right)^2}{8} = \frac{729 \cdot \frac{16}{9}}{8} = \frac{11664}{72} = 162
\]
Ini juga tidak sesuaiilihan jawaban. Oleh karena itu, mari kita coba pendekatan lain dengan mempertimbangkan bahwa mungkin ada kesalahan dalam interpretasi soal atau asumsi awal.
Setelah memeriksa kembali, kita menyadari bahwa kita perlu mencari tinggi maksimum dengan menggunakan rumus yang lebih sederhana berdasarkan informasi
Pertanyaan Panas lebih
Jika air pada bendungan relatif tenang, maka tekanan paling besar berada pada titik .... 1 2 3 4
Seorang tukang mengukur kedalaman sebuah pipa. Kedalaman pipa saat diukur menggunakan jangka sorong ditunjukkan seperti gambar berikut. Kedalaman pip
Rumah yang memiliki suhu paling besar disaat waktu yang bersamaan adalah ....
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Presentase ke
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Ketidakpastia
Bacalah cuplikan berita berikut ini! Menurut Dery, petugas tera dari Unit Pelaksana Tugas Bidang Kemetrologian Pamekasan Dinas Perindustrian dan Perda
Berikut menunjukkan bentuk dari beberapa kereta api. Jika massa dan kekuatan mesin kereta sama, maka bentuk kereta yang menghasilkan kecepatan maksima
8. Seorang siswa melakukan percobaan dengan memanaskan air di atas bunsen hingga suhunya mencapai 90^circ mathrm(C) . Apabila termometer yang digunak
5. Dari jarak 120 mathrm(~m) , seorang pengukur tanah menemukan sudut yang terbentuk antara garis permukaan dan puncak gedung adalah 30^circ . Gunak
Pengukuran dengan Mikrometer Sekrup Pengukuran dimensi suatu benda yang memiliki panjang atau ketebalan yang tipis akan sulit dilakukan jika hanya men
17. Perhatikan gambar berikut. Dua bejana yang berisi air dengan suhu berbeda dicampur seperti gambar tersebut. Suhu akhir air campuran kedua bejana a
6. Perhatikan gambar berikut! Muatan A Muatan B Berdasarkan gambar tersebut, pernyataan berikut yang benar adalah .... A. muatan A memiliki potensial
14. Generator mengubah energi mekanik gerak menjadi energi listrik. Motor listrik berfungsi mengubah energi listrik menjadi gerak mekanik. Peralatan r
1. Sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan ... karena .... A. negatif, muatan negatif dari kain wol berpindah ke plastik
8. Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka jumlah energi potensial dan energi kinetik pada suatu titik adalah tetap. Jumlah energi pot