Bola menumbuk tanah 5 sekon setelah dilempar keatas dari atas gedung dengan kecepatan awal 10 m/s, jika percepatan gravitasi 10 m/s², tinggi gedung adalah...

Kelas: VIII

Mata Pelajaran: Fisika

Materi: Gerak Jatuh Bebas

Kata Kunci: Ketinggnian dan Waktu Gerak Jatuh Bebas

Jawaban pendek:

Bola menumbuk tanah 5 sekon setelah dilempar keatas dari atas gedung dengan kecepatan awal 10 m/s.

Jika percepatan gravitasi 10 m/s², tinggi gedung adalah... 115 meter.

Jawaban panjang: 

Tahap 1: Mencari tinggi bola dari tempat dilempar

Bola pertama-tama dilempar ke atas dengan kecepatan awal v₀, sehingga mencapai ketinggian h, sebelum bola tersebut mulai jatuh kebawah.

Tinggi maksimal h yang dapat dicapai bila bola dilempar dengan kecepatan awal v₀ = 10 m/s, dan percepatan gravitasi g = 10 m/s², adalah:

h = v₀² / g

    = (10)² / (10)

    = 10 meter

Tahap 2: Mencari jarak bola jatuh

Setelah bola mencapai ketinggian maksimal, bola akan jatuh kebawah.

Waktu jatuh bola (t) dari jarah tertentu (d) adalah:

t =  √2d/g

Sehingga, jarak bola jatuh (d) adalah:

d = ½ gt²

Bila waktu jatuh sebesar 5 detik, maka jarak jatuh adalah:

d = ½ gt²

   = ½ (10)(5)²

   = 125 meter

Tahap 3: Mencari ketinggian gedung

Karena bola jatuh dari tinggi h dari puncak gedung, maka ketinggian gedung adalah sama dengan jarak bola jatuh (d) dikurangi dengan tingg i:

Ketinggian gedung = d – h

                               = 125 – 10

                               = 115 meter