Sebutkan penyebab dari benda yang dilemparkan dengan lintasan parabola untuk mencapai titik terjauh

KOMPAS.com - Bola yang ditendang akan memiliki lintasan yang berupa parabola, sehingga secara fisika termasuk dalam konsep gerak parabola.

Penerapan gerak tendangan bola dalam suatu kasus salah satunya terlampir pada pembahasan ini.

Sebuah bola ditendang dengan sudut elevasi 53° dan kecepatan awal 5 m/s. Tentukan jarak tempuh maksimum yang akan dicapai bola!

Gerak yang lintasannya berbentuk parabola disebut gerak parabola.

Gerak ini merupakan gabungan dari dua komponen, yakni komponen gerak secara horizontal (sumbu x) dan komponen gerak secara vertikal (sumbu y).

Jarak tempuh benda terjauh termasuk ke dalam komponen gerak horizontal. Sedangkan titik tertinggi yang dicapai benda pada gerak parabola termasuk ke dalam komponen gerak vertikal.

Baca juga: Gerak Parabola: Menghitung Kecepatan Awal

Adapun persamaan dalam menentukan jarak terjauh yang dicapai pada gerak parabola adalah:xmax = (vo² × sin 2θ) / gatau

xmax = (vo² × 2 × sin θ × cos θ) / g

Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada soal di atas.

Diketahui- Sudut elevasi (θ) = 53°- Kecepatan awal (vo) = 5 m/s

- Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s² (diasumsikan)

Ditanyakan
Jarak tempuh maksimum yang akan dicapai bola (xmax).

Penyelesaianxmax = (vo² × 2 × sin θ × cos θ) / gxmax = (5² × 2 × sin 53° × cos 53°) / 10xmax = (25 × 2 × 0,8 × 0,6) / 10

xmax = 2,4 m

Sehingga jarak tempuh maksimum yang akan dicapai bola adalah 2,4 m.

KOMPAS.com - Gerak yang lintasannya berbentuk parabola disebut gerak parabola. Dalam fisika, suatu benda yang dilemparkan dan membentuk sudut dengan bidang horizontal akan membentuk lintasan parabola. Gerak ini adalah contoh gerak pada bidang dua dimensi.

Di bumi, gerak peluru akan memiliki lintasan yang berupa parabola, sehingga geraknya sering dinamakan gerak parabola. Biasanya juga gerak parabola dinamakan gerak peluru. Perhatikan gambar di bawah ini:

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Gerak parabola diilustrasikan secara fisis

Gambar di atas menunjukkan pergerakan sebuah bola yang dilempar miring ke atas membenuk sudut terhadap sumbu horizontal. Vektor kecepatan setiap saatnya dapat kita uraikan pada sumbu x dan y.

Pada fisika, pergerakan ke arah kanan dan atas bernilai positif, sedangkan pergerakan ke arah kiri dan bawah bernilai negatif. Percepatan yang digunakan adalah percepatan gravitasi, dimana memiliki arah menuju pusat bumi sehingga percepatan pada sumbu x:

Baca juga: Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Pada gerak parabola, arah x memiliki kecepatan yang konstan

KOMPAS.com/RIGEL RAIMARDA Pada gerak parabola, arah y memiliki percepatan gravitasi yang arah nya menuju pusat bumi

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Kecepatan awal sumbu x pada gerak parabola dilakukan penguraian vektor

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan gerak lurus berubah beraturan adalah prinsip utama dalam gerak parabola

Baca juga: Perbedaan Kelajuan dan Kecepatan

KOMPAS.com/RIGEL RAIMARDA Kecepatan arah x tiap waktu adalah sama dengan kecepatan awal nya sendiri

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Kecepatan awal sumbu y pada gerak parabola dilakukan penguraian vektor

Stephanie Smith

Manusia peluru meriam atau biasa disebut manusia roket akan meluncur sesuai prinsip gerak parabola.

Maka kecepatan setiap saat pada arah sumbu y:

KOMPAS.com/RIGEL RAIMARDA Kecepatan arah y adalah GLBB karena dipengaruhi percepatan gravitasi.

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Penjumlahan vektor kecepatan dalam gerak parabola.

Baca juga: Perbedaan Gerak Jatuh Bebas, Gerak Vertikal ke Atas dan ke Bawah

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Besarnya kecepatan vektor adalah garis terdekat yang dibentuk komponen-komponen vektor kecepatan. Rumus pythagoras dapat menggambarkannya.

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Salah satu prinsip GLBB yang diterapkan pada gerak parabola.

Sehingga posisi pada sumbu x:

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Posisi horizontal gerak parabola.

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Posisi vertikal gerak parabola.