2022-1-fi1101-04-t01-p04

Tutorial Fisika Dasar IA Soal 04, kode HR_Ch4_prob20 [1].

Pada gambar di samping (partikel A bergerak mendatar sejajar sumbu $x$ ke arah kanan dengan kecepatan tetap $\overrightarrow{v}$ mulai dari sumbu $y$ dan partikel B bergerak dari pusat koordinat menempuh lintasan berupa garis lurus yang membentuk sudut $\theta$ dengan sumbu $y$, di mana keduanya selalu bergerak di kuadran I dan juga akan bertemu di kuadran yang sama tersebut), partikel A bergerak sepanjang garis $y=30\mathrm{m}$ dengan kecepatan konstan ${\overrightarrow{v}}_{\mathrm{A}}=(3\mathrm{m}/\mathrm{s})\hat{i}$ sejajar dengan sumbu $x$. Saat partikel $\mathrm{A}$ menyentuh sumbu $y$, partikel $\mathrm{B}$ berangkat dari titik $(0,0)$ dengan kelajuan awal nol dan percepatan konstan ${\overrightarrow{a}}_{\mathrm{B}}$ yang memiliki besar $0.4\mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$. Tentukan sudut $\theta$ antara ${\overrightarrow{a}}_{\mathrm{B}}$ dengan sumbu $y$ positif agar kedua partikel dapat bertabrakan.

Petunjuk: Gunakan ${\overrightarrow{a}}_{\mathrm{B}}=a_{\mathrm{B}}\cos \theta \hat{i}+a_{\mathrm{B}}\sin \theta \hat{j}$, dan untuk kedua partikel ${\overrightarrow{v}}_n=\int {\overrightarrow{a}}_{n}dt$ dan ${\overrightarrow{r}}_n=\int {\overrightarrow{v}}_{n}dt$, dengan $n=\mathrm{A},\mathrm{B}$.