Sebuah pesawat terbang yang sedang melaju dengan kecepatan 100 m/s arah horizontal, dan pada ketinggian 2 000 m di atas tanah menjatuhkan perbekalan. Percepatan gravitasi 10 m/s2. Tentukan kecepatan perbekalan pada saat tiba di sasaran!

Sebuah pesawat terbang yang sedang melaju dengan kecepatan 100 m/s arah horizontal, dan pada ketinggian 2 000 m di atas tanah menjatuhkan perbekalan. Percepatan gravitasi 10 m/s2. Tentukan kecepatan perbekalan pada saat tiba di sasaran!

Jawaban yang benar adalah 100√5 m/s.

Gerak parabola merupakan salah satu contoh gerak pada bidang atau dua dimensi dimana lintasannya berbentuk parabola.

Gerak parabola dapat dianalisis dengan meninjau gerak lurus beraturan pada sumbu X dan gerak lurus berubah beraturan pada sumbu Y.

Pada sumbu X berlaku rumus GLB, yaitu :
vx = vox
dengan :
vx = vox = kecepatan arah sumbu X (m/s)

Pada sumbu Y berlaku rumus GLBB yaitu :
vy = voy + g.t
y = voy.t +½.g.t²
dengan :
voy = kecepatan awal arah sumbu-y(m/s)
vy = kecepatan arah sumbu-y pada detik ke-t (m/s)
y = kedudukan koordinat y
g = percepatan gravitasi (m/s²)
t = selang waktu (s)

Besar kecepatan dihitung dengan :
v = √(vx² + vy²)
dengan :
v = kecepatan (m/s)
vx = kecepatan arah horizontal (m/s)
vy = kecepatan arah vertikal (m/s)

Diketahui :
vox = 100 m/s
voy = 0
y = 2.000 m
g = 10 m/s²

Ditanya :
v = ….?

Pembahasan :
Selang waktu perbekalan jatuh tiba di sasaran dihitung dengan :
y = voy t + ½ g t²
2.000 = 0 + ½(10)t²
2.000 = 5t²
t² = 2.000/5
t² = 400
t = √400
t = 20 s

Kecepatan horizontal perbekalan saat tiba di sasaran :
vx = vox = 100 m/s

kecepatan vertikal perbekalan saat tiba di sasaran :
vy = voy + g t
vy = 0 + (10)(20)
vy = 200 m/s

Kecepatan perbekalan dihitung dengan :
v = √(vx² + vy²)
v = √(100² + 200²)
v = 100√5 m/s

Jadi kecepatan perbekalan pada saat tiba di sasaran adalah 100√5 m/s.