Partikel P dan Q bergerak dipercepat seperti grafik di bawah ini. Kedua partikel menempuh jarak yang sama setelah bergerak...s a. 5 b. 8 c. 10 d. 12 e. 15

Kelas         : X
Pelajaran   : Fisika
Kategori     : Gerak Lurus Berubah Beraturan
Kata Kunci : GLBB, grafik, kecepatan, waktu, partikel, dipercepat, jarak yang sama, waktu

Kode : 10.6.3 [Kelas 10 Fisika Bab 3 Gerak Lurus]

Perhatikan rumus-rumus gerak lurus berubah beraturan (GLBB) berikut ini:

[tex]s=v_ot+ \frac{1}{2}at^2 [/tex] ... [rumus-1]
[tex]v_t^2=v_o^2+2as[/tex] ... [rumus-2]
[tex]v_t=v_o+at[/tex] ... [rumus-3]
[tex]s= (\frac{v_o+v_t}{2})t [/tex] ... [rumus-4]

Step-1
Hitung percepatan partikel P

Dari grafik diperoleh data-data sebagai berikut:
[tex]v_o=8m/s[/tex]
[tex]v_t=25m/s[/tex]
t = 5 sekon

Gunakan rumus-3
[tex]v_t=v_o+at[/tex] ... [rumus-3]
25 = 8 + 5a 
5a = 17
Diperoleh percepatan partikel P sebesar [tex]a= \frac{17}{5}m/s^2 [/tex]

Step-2
Hitung percepatan partikel Q

Dari grafik diperoleh data-data sebagai berikut:
[tex]v_o=5m/s[/tex]
[tex]v_t=25m/s[/tex]
t = 5 sekon

Gunakan rumus-3
[tex]v_t=v_o+at[/tex] ... [rumus-3]
25 = 5 + 5a 
5a = 20
Diperoleh percepatan partikel Q sebesar a = 4 m/s²

Step-3
Hitung waktu saat kedua partikel menempuh jarak yang sama

Gunakan rumus-1
[tex]s=v_ot+ \frac{1}{2}at^2 [/tex] ... [rumus-1]
Kedua partikel menempuh jarak yang sama, sehingga
[tex]s_P=s_Q[/tex]
[tex]8t + \frac{1}{2}(\frac{17}{5})t^2 = 5t +\frac{1}{2}(4)t^2[/tex] 
[tex]3t+ \frac{17}{10}t^2-2t^2=0 [/tex]
Kalikan 10
[tex]30t+ 17t^2-20t^2=0 [/tex]
[tex]30t-3t^2=0 [/tex]
Dibagi oleh -3
t² - 10t = 0
Faktorkan
t(t - 10) = 0
t = 0 (tidak memenuhi)
atau
t = 10 (memenuhi)

Jadi, kedua partikel menempuh jarak yang sama setelah bergerak selama 10 sekon.

Jawaban: C

__________________________

Pelajari kembali konsep grafik GLB maupun GLBB 
https://brainly.co.id/tugas/12610654
Simak persoalan jenis gerak lainnya yakni gerak melingkar beraturan (GMB)
https://brainly.co.id/tugas/13240657