Bola sepak yang memiliki massa 430 g digelindingkan di halaman. Laju awal yang diberikan adalah 2,5 m/s. Misalkan gaya gesek rata-rata yang dilakukan oleh tanah

Kelas: X

Mata pelajaran: Fisika

Materi: Gerak Lurus

Kata Kunci: Gerak Lurus Berubah Beraturan

Jawaban pendek:

Bola sepak yang memiliki massa 430 g digelindingkan di halaman. Laju awal yang diberikan adalah 2,5 m/s. Misalkan gaya gesek rata-rata yang dilakukan oleh tanah adalah 0,5 N.

Dengan data maka bola berhenti setelah: 2,15 detik

Jawaban panjang:

Awalnya benda memiliki laju tetap (v), namun, akibat dari gaya gesek (F gesek), benda ini mengalami perlambatan (a). Besar dari perlambatan ini adalah gaya dibagi dengan massa benda (m), atau sebesar:

F gesek = m. a

a = F gesek / m

Sehingga bila gaya gesek (Fg) sebesar 0,5 N dan massa benda 430 g (setara dengan 0,43 kg), maka besar perlambatan yang dialami bola sepak tersebut adalah:

a = F gesek / m

   = 0,5 / 0,43

   = 1,16 m/s²

Perlambatan (a) akan mengakibatkan pengurangan laju (v) dari bola sepak, hingga bola akhirnya berhenti setelah waktu (t) tertentu. Rumus perlambatan adalah:

v’ = v – at

Sehingga waktu yang diperlukan untuk perlambatan adalah:

t = (v – v’) / a

Bila bola akhirnya diam maka v’ = 0 m/s. Sehingga lama bola sepak dari awalnya bergerak dengan kecepatan 2,5 m/s, hingga diam akibat perlambatan (a) sebesar 1,16 m/s² adalah:

t = (v – v’) / a

   = (2,5 – 0) / 1,16

   = 2,15 detik