Soal Fisika Mekanika Gerak Jatuh Bebas Dalam Lift Lengkap Dengan Pembahasannya

Fisika memang Mata Pelajaran Yang mengasyikkan, tak heran jika banyak siswa yang di buat penasaran dengan setiap materi dan soal-soal fisika, saat ini saya akan membahas, Soal Mekanika Gerak Jatuh Bebas Dalam Lift Lengkap Dengan Pembahasannya
Pertanyaan: Sebuah lift yang tingginya 3 meter bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s^2. Setelah bergerak 3 detik. Sebuah baut jatuh dari langit-langit lift. Hitung:
a) waktu yang diperlukan baut untuk mencapai lantai lift,
b) perpindahan baut selama jatuh,
c) jarak yang ditempuh baut. Ambil g = 10 m/s^2.

Jawab:
a) Ketika lift diam, orang yang berdiri di lantai lift akan melihat baut jatuh bebas dengan percepatan a = 10 m/s2. Tetapi ketika lift dipercepat ke atas dengan 2 m/s2, orang akan melihat baut lebih cepat menyentuh lantai lift. Dengan kata lain percepatan baut menjadi: a' = 10 + 2 = 12 m/s2. Karena tinggi lift h = 3 meter maka dengan menggunakan rumus h = 1/2 a.t^2 kita akan peroleh t = 0,71 detik.

b) Perpindahan baut diukur oleh orang yang di luar lift. Menurut orang ini, gerakan baut adalah seperti gerakan benda yang dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal sama dengan kecepatan lift setelah 3 detik, v0 = a.t = 2(3) = 6 m/s. Perpindahan dapat dicari dengan rumus:
y = v0.t − 1/2 g.t^2

Dengan memasukkan t = 0,707 detik kita peroleh perpindahan baut sebesar: y = 1,74 m.

c) Untuk menghitung jarak yang ditempuh baut (h1 + h2) kita perlu menghitung dulu titik tertinggi yang dicapai oleh baut.

v = v0 − g.t

0 = 6 – 10.t

t = 0,6 detik

h1 = v0.t – 1/2 g.t^2
h1 = 6(0,6) – 5(0,62)
h1 = 1,8 m (tinggi maksimum)
h2 = h1 – y = 0,06 m

Jadi jarak yang ditempuh baut adalah: 1,8 + 0,06 = 1,86 m.

demikianlah Soal Fisika Mekanika Gerak Jatuh Bebas Dalam Lift Lengkap Dengan Pembahasannya, semoga bermanfaat dan menambah pengetahuan untuk kita semua