13 Contoh Soal Gerak Parabola dan Pembahasannya Kelas 10 SMA

13 Contoh Soal Gerak Parabola dan Pembahasannya Kelas 10 SMA – Salah satu materi yang akan dipelajari di kelas 10 pada mapel Fisika adalah gerak parabola.

Gerak ini terjadi pada benda yang dilempar atau diproyeksikan dengan sudut tertentu terhadap bidang horizontal, sehingga lintasannya membentuk kurva seperti parabola. 🏹

Untuk membantumu semakin memahami materi Gerak Parabola, Mamikos sudah menyediakan berbagai contoh soal gerak parabola dan pembahasannya kelas 10 SMA yang mudah untuk dipahami. ✍🏼

Kumpulan Contoh Soal Gerak Parabola dan Pembahasannya Kelas 10 SMA

Di bawah ini terdapat 13 contoh soal gerak parabola yang sudah disertai dengan pembahasan yang mudah untuk dipahami. Selamat belajar!

Baca Juga :

50 Contoh Soal Logaritma Kelas 10 SMA Kurikulum Merdeka beserta Jawabannya

Contoh Soal Bagian 1

1. Seorang pemain basket melempar bola mendatar dari ketinggian 2 m menuju ring yang jaraknya 8 m dan tingginya 3,05 m. Berapa kecepatan minimum agar bola tiba tepat di atas ring? (anggap bola langsung masuk tanpa pantulan, g = 10 m/s²)

Pembahasan:

Beda tinggi: Δy = 3,05 – 2 = 1,05 m (bola naik dari posisi awal)

Gerak vertikal: y = ½ g t² → 1,05 = 5 t² → t² = 0,21 → t = √0,21 s

Gerak horizontal: v = s/t = 8 / √0,21 m/s

Jadi v = 8 / (√21/10) = (80 / √21) m/s

Jawaban eksak: 80 / √21 m/s

Kalau mau angka: kira-kira 17,45 m/s

2. Seorang pemain menendang bola dari tanah datar menuju gawang yang berada 30 m jauhnya dan 5 m lebih tinggi dari posisi pemain.

Jika kecepatan awal 20 m/s, tentukan sudut minimum agar bola tepat menyentuh mistar gawang.

Pembahasan:

Rumus lintasan: y = x tanθ – (g x²) / (2 v₀² cos²θ)

Masukkan: 5 = 30 tanθ – (10 × 900) / (2 × 400 cos²θ)

5 = 30 tanθ – (9000) / (800 cos²θ)

Sederhanakan: 5 = 30 tanθ – (45/4)(1 + tan²θ)

Bentuk kuadrat: (45/4) tan²θ – 30 tanθ + (65/4) = 0

Kalikan 4: 45 T² – 120 T + 65 = 0 → T = tanθ = 1 atau 13/9

Ambil sudut lebih kecil: θ = arctan(1) = 45°

3. Sebuah kembang api ditembakkan dengan kecepatan awal 40 m/s pada sudut 60°. Berapa lama waktu yang dibutuhkan sampai mencapai titik tertinggi, dan berapa ketinggian ledaknya?

Pembahasan:

v₀y = 40 sin 60° = 20√3 m/s

Waktu ke puncak = v₀y / g = (20√3) / 10 = 2√3 s

Tinggi maksimum = v₀y² / (2g) = (400×3) / 20 = 60 m

Jawaban: waktu = 2√3 s, tinggi = 60 m

Baca Juga :

13 Contoh Soal Kelajuan dan Kecepatan beserta Pembahasannya Lengkap

4. Seorang tentara melempar granat dari tanah datar ke atap gedung yang tingginya 15 m dan jaraknya 20 m. Kecepatan awal 25 m/s. Tentukan apakah granat akan sampai di atap (anggap g = 10 m/s²).

Pembahasan:

vx = 25 cosθ, vy = 25 sinθ (θ tidak diketahui → kita coba cara cek jarak)

Tinggi pada x = 20: y = 20 tanθ – (10 × 400) / (2 × 625 cos²θ)

y = 20 tanθ – (3200) / (1250 cos²θ) → y = 20 tanθ – (32/12,5)(1 + tan²θ)

Kita coba cari minimal θ agar y ≥ 15, hasilnya kalau tanθ ≥ 1 (θ ≥ 45°), granat sampai.