2022-1-fi1101-04-t01-p02

Tutorial Fisika Dasar IA Pertanyaan 01, kode HR_Ch2_prob41 [1].

Dua buah kereta api bergerak pada jalur yang sama. Masinis pada masing-masing kereta melihat ada sebuah kereta lain yang bergerak mendekati kereta yang dikemudikannya. Untuk mencegah terjadinya tabrakan, masing-masing masinis kemudian melakukan pengereman sehingga kecepatan masing-masing kereta berubah terhadap waktu seperti diberikan pada suatu gambar (kurva dengan garis utuh tebal memotong sumbu tegak $v$ pada titik $v_s > 0$ dan sumbu mendatar $t$ pada $t = 5 \ \rm s$, sedangkan kurva dengan garis putus-putus memotong sumbu tegak $v$ pada suatu nilai tertentu yang kurang dari nol dan sumbu mendatar $t$ pada $t = 4 \ \rm s$). Nilai $v_s$ pada gambar adalah $40 \ \rm m/s$. Pengereman kedua kereta dimulai saat keduanya terpisah sejauh $200 \ \rm m$. Jarak antar kedua kereta ketika keduanya telah berhenti bergerak. •

Petunjuk: Gunakan nilai $v_s$ untuk mencari kecepatan awal kereta lainnya. Cari kemiringan kedua kurva kecepatan untuk memperoleh percepatn masing-masing kereta. Lalu gunakan $x_i(t) = x_{0i} + v_i t + \frac12 a_i t^2$ untuk masing-masing kereta, $i = 1, 2$, dengan waktu berhenti keduanya terlihat pada gambar saat kecepatan masing-masing adalah nol.

x_01 = 0, x_02 = x_01 + 200 = 200; v_01 = 40 m/s, v_02 = -30 m/s; x1 = x10 + v01 · t + 0.5 · a1 · t^2 = 0 + 40 · 5 - 0.5 · 8 · 5^2 = 200 - 100 = 100 m; x2 = x20 + v02 · t + 0.5 · a2 · t^2 = 200 - 30 · 4 + 0.5 · 7.5 · 4^2 = 80 + 60 = 140 m; x2 - x1 = 140 - 100 = 40 m.

notes#

  1. dosen-fisika-dasar, “Modul Tutorial-1 Fidas 1A Semester I 2022-2023”, Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Email, 4 Sep 2022, 0626, url https://cdn-edunex.itb.ac.id/39012-Elementary-Physics-IA/121107-Dinamika-Benda-Titik-1/1662542562001_SOAL-Modul-1-Fidas-IA_2021-2022.pdf, url https://osf.io/fbnjk [20220907].
Cite as: viridi, "2022-1-fi1101-04-t01-p02", bugx, 7 Sep 2022, url https://dudung.github.io/bugx/0173 [20221011].