5 Contoh Soal Gerak Vertikal ke Atas, Lengkap dengan Pengertian dan Rumusnya

JAKARTA, iNews.id – Contoh soal gerak vertikal ke atas berikut ini bisa dipelajari dengan mudah. Pasalnya, materi ini sering muncul pada ujian pelajaran fisika.

Gerak vertikal ke atas adalah gerak sebuah benda yang lintasannya lurus ke atas (vertikal). Pada gerak ini, kecepatan benda akan semakin berkurang seiring dengan bertambahnya ketinggian benda dari permukaan tanah.

Baca Juga

Trump Sebut Kelompok Yahudi yang mendukung Zohran Mamdani sebagai Orang Bodoh

Dikutip dari buku TOP No. 1 UN SMA/MA IPA 2016 (2015) oleh Tim Guru Indonesia, rumus GLBB vertikal adalah sebagai berikut.

Rumus Gerak Vertikal Ke Atas (GVA)

Vt = V0 – g . t

h = Vo . t – ½ g . t²

Vt²= V0² – 2 . g . h

Keterangan :

Vt : Kecepatan pada saat t detik (m/s)
V0 : Kecepatan awal (m/s)
g : Percepatan gravitasi (m/s2)
h : Ketinggian (m)
t : Waktu(s)

Setelah dipahami rumusnya, Anda bisa mengaplikasikannya lewat contoh soal gerak vertikal ke atas, yang dikutip dari berbagai sumber, Jumat (1/9/2023).

Contoh Soal Gerak Vertikal ke Atas

Contoh 1:

Andi melempar bola ke atas dengan kecepatan 12 m/s. Pertanyaannya (a) waktu yang dicapai bola untuk mencapai ketinggian maksium. (b) berapa ketinggian yang dicapai oleh bola?

Jawab:

Diketahui:

v0 = 12 m/s g = 10 m/s2
(a) tmaks = v0 : g

penyelesaian

tmaks = 12 : 10 = 1,2 sekon

Jadi waktu untuk mencapai ketinggian maksimum adalah 1,2 sekon.

(b) y = v0t – ½ g t2
y = 12 x 1,2 – ½ x 10 x 1,22
y = 14,4 – 7,2
y = 7,2 m

jadi ketinggian yang dicapai benda adalah 7,2 meter.

Contoh 2:

Sebuah batu dilemparkan secara vertikal ke atas dengan kecepatan awal (V0) 20 m/s. Ketinggian maksimum bola adalah (g = 10 m/s2) ……. ?
A. 10 m
B. 20 m
C. 40 m
D. 100 m

Pembahasan

Ketika sebuah objek mencapai ketinggian maksimum, maka Vt = 0. Dengan demikian kita dapat mencari ketinggian maksimum dengan persamaan :
Vt2 = V02 – 2 . g . h
02 = 202 – 2 . 10 . h
0 = 400 – 20h
20h = 400
h = 400/20
= 20 m
Jawab : B

Contoh 3:

Sebuah benda dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s. Maka waktu yang diperlukan benda itu untuk mencapai ketinggian maksimum adalah…….
A. 1 s
B. 20 s
C. 4 s
D. 10 s

Pembahasan

Di titik tertinggi, kecepatan akhir Vt = 0 dan percepatan gravitasi bernilai negatif karena berlawanan dengan arah gerak benda, maka :
Vt = V0 – g . t
0 = 10 – 10 . t
10 t = 10
t = 1 s
Jawab : A

Contoh 4:

Sebuah bola dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s. Jika percepatan gravitasinya adalah 10 m/s2 , berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya, dan berapakah ketinggian maksimumnya?
A. 3 s
B. 4 s
C. 5 s
D. 18s

Pembahasan

Di titik tertinggi, kecepatan akhir Vt = 0 , maka :
Vt = V0 – g . t
0 = 30 – 10 . t
10 t = 30
t = 30/10
= 3 s
Jawab : A

Contoh 5:

Sebuah bola dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s. Jika percepatan gravitasinya ialah 10 m/s2 , berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya, dan berapakah ketinggian maksimumnya?

Di titik tertinggi, kecepatan selesai Vt = 0 , maka :

Vt = V0 – g . t
0 = 30 – 10 . t
10 t = 30
t =
30/10
= 3 s

Editor: Johnny Johan Sompotan