Rumus Gerak Vertikal ke Atas beserta Contoh Soal dan Jawabannya

Ilustrasi rumus gerak vertikal ke atas. Sumber foto: Pixabay.com

Gerak vertikal adalah gerak dari suatu benda yang arahnya tegak lurus. Rumus gerak vertikal ke atas digunakan untuk memperhitungkan gerak suatu benda yang dilemparkan tegak lurus ke atas dengan kecepatan awal tertentu.

Selain gerak vertikal ke atas, suatu benda dapat bergerak ke arah lain. Benda tersebut dapat bergerak vertikal ke bawah, dan gerak jatuh bebas.

Rumus Gerak Vertikal ke Atas

Ilustrasi rumus gerak vertikal ke atas sebuah bola. Sumber foto: Pixabay.com

Dikutip dari buku Rumus Lengkap Fisika SMA, Drs. Joko Untoro (2007: 14), Gerak vertikal ke atas memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

1. Memiliki kecepatan awal (v˳≠ 0)

2. Memiliki arah percepatan gravitasi ke atas dan bertanda negatif (a = - g)

3. Pada titik tertinggi, kecepatan benda = 0 -> (vt = 0)

Adapun rumus gerak vertikal ke atas, yaitu

Vt = V0 – g . t

h = Vo . t – ½ g . t²

Vt²= V0² – 2 . g . h

Dengan keterangan sebagai berikut:

Vt: Kecepatan pada saat t detik, dengan satuan m/s

V0: Kecepatan awal, dengan satuan m/s

g: Percepatan gravitasi, dengan satuan m/s2

h: Ketinggian, dengan satuan m

t: Waktu, dengan satuan s

Baca juga: Pengertian, Rumus Viskositas, dan Contoh SoalnyaPengertian, Rumus Visko

Contoh Soal Gerak Vertikal ke Atas

Ilustrasi contoh soal rumus gerak vertikal ke atas. Sumber foto: Pixabay.com

Untuk dapat memahami sebuah materi tentang gerak vertikal ke atas, dibutuhkan contoh soal untuk dapat menambah pemahaman. Berikut adalah contoh soal gerak vertikal ke atas beserta jawabannya.

Soal 1

Rendi melempar sebuah bola ke atas dengan kecepatan 12 m/s. Tentukan:

1. Waktu yang dicapai bola untuk dapat mencapai ketinggian maksimum.

2. Ketinggian yang dicapai oleh bola?

Jawab:

Diketahui: v0 = 12 m/s g = 10 m/s2 (a) tmaks = v0 : g

Penyelesaian:

t maksimum = 12 : 10 = 1,2 sekon

Dari perhitungan tersebut waktu untuk mencapai ketinggian maksimum adalah 1,2 sekon.

(b) y = v0t – ½ g t2

y = 12 x 1,2 – ½ x 10 x 1,22

y = 14,4 – 6,1

y = 8,3 m

Jadi, jawaban soal 1 bagian 1 yaitu 1,2 sekon, dan bagian 2 ketinggian yang dicapai benda adalah 8,3 meter.

Soal 2

Sebuah batu dilemparkan ke atas secara vertikal dengan kecepatan awal (V0) 30 m/s. Berapa ketinggian maksimum bola (g = 10 m/s2) ?

Penyelesaian:

Ketika sebuah objek (batu) mencapai ketinggian maksimum, maka Vt = 0. Dengan demikian, cara mencari ketinggian maksimum, yaitu

Vt2 = V02 – 2 . g . h

02 = 302 – 2 . 10 . h

0 = 300 – 20 h

20 h = 300

h = 300/20

h = 15 m

Jadi, ketinggian maksimum sebuah batu tersebut, yaitu 15 m.

Sekian penjelasan mengenai rumus gerak vertikal ke atas beserta contoh soal dan jawabannya. Semoga dapat menjadi referensi belajar siswa. (MAE)