Soalan 1:
Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan sebuah motosikal untuk tempoh 50 saat. Huraikan gerakan motosikal
(a) untuk 20 saat yang pertama.
(b) semasa laju seragam.
Penyelesaian:
(a)
Kelajuan motosikal berkurangan dari 35 m s–1 kepada 20 ms–1 dalam tempoh 20 saat.
(b)
Motosikal bergerak dengan laju seragam 20 m s–1 selama 30 saat.
Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan sebuah motosikal untuk tempoh 50 saat. Huraikan gerakan motosikal
(a) untuk 20 saat yang pertama.
(b) semasa laju seragam.
Penyelesaian:
(a)
Kelajuan motosikal berkurangan dari 35 m s–1 kepada 20 ms–1 dalam tempoh 20 saat.
(b)
Motosikal bergerak dengan laju seragam 20 m s–1 selama 30 saat.
Soalan 2:
Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan suatu zarah dalam tempoh 18 saat.
(a) Hitung pecutan zarah, dalam m s–2, untuk 6 saat terakhir.
(b) Hitung jumlah jarak, dalam meter, yang dilalui oleh zarah tersebut dalam tempoh 18 saat.
(c) Huraikan gerakan zarah semasa laju seragam.
Penyelesaian:
(a)
$$ \begin{aligned} &\text { Pecutan zarah untulk } 6 \text { saat terakhir }\\ &\begin{aligned} & =\frac{(20-15) m s^{-1}}{(18-12) s} \\ & =\frac{5}{6} \mathrm{~ms}^{-2} \end{aligned} \end{aligned} $$
(b)
$$ \begin{aligned} & \text { Jumlah jarak yang dilalui }=\text { Luas di bawah graf }(A+B+C) \\ & =\frac{1}{2} \times(5+15) \times 5+(15)(12-5)+\frac{1}{2} \times(15+20) \times(18-12) \\ & =50+105+105 \\ & =260 \mathrm{~m} \end{aligned} $$
(c)
Zarah bergerak dengan laju seragam 15 m s–1 untuk tempoh 7 saat.
Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan suatu zarah dalam tempoh 18 saat.
(a) Hitung pecutan zarah, dalam m s–2, untuk 6 saat terakhir.
(b) Hitung jumlah jarak, dalam meter, yang dilalui oleh zarah tersebut dalam tempoh 18 saat.
(c) Huraikan gerakan zarah semasa laju seragam.
Penyelesaian:
(a)
$$ \begin{aligned} &\text { Pecutan zarah untulk } 6 \text { saat terakhir }\\ &\begin{aligned} & =\frac{(20-15) m s^{-1}}{(18-12) s} \\ & =\frac{5}{6} \mathrm{~ms}^{-2} \end{aligned} \end{aligned} $$
(b)
$$ \begin{aligned} & \text { Jumlah jarak yang dilalui }=\text { Luas di bawah graf }(A+B+C) \\ & =\frac{1}{2} \times(5+15) \times 5+(15)(12-5)+\frac{1}{2} \times(15+20) \times(18-12) \\ & =50+105+105 \\ & =260 \mathrm{~m} \end{aligned} $$
(c)
Zarah bergerak dengan laju seragam 15 m s–1 untuk tempoh 7 saat.
Soalan 3:
Encik Merisat melawat kawannya yang tinggal di kawasan perumahan yang sama dengan menaiki kereta. Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan Encik Merisat ke rumah kawannya.
(a) Hitung kadar perubahan laju terhadap masa bagi 20 saat yang pertama.
(b) Hitung jarak dalam meter, yang dilalui semasa laju seragam.
(c) Huraikan perjalanan Encik Merisat untuk tempoh 2.5 minit.
Penyelesaian:
(a)
$$ \begin{aligned} &\text { Kadar perubahan laju terhadap masa bagi } 20 \text { saat yang pertama }\\ &\begin{aligned} & =\frac{(15-0) \mathrm{ms}^{-1}}{(40-0) s} \\ & =\frac{3}{8} \mathrm{~ms}^{-2} \end{aligned} \end{aligned} $$
(b)
$$ \begin{aligned} &\text { Jarak yang dilalui semasa laju seragam }\\ &\begin{aligned} & =15 \times(120-40) \\ & =1200 \mathrm{~m} \end{aligned} \end{aligned} $$
(c)
$$ \begin{aligned} 2.5 \text { minit } & =(2.5 \times 60) \mathrm{s} \\ & =150 \mathrm{~s} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} \text { Jumlah jarak } & =\frac{1}{2} \times[(120-40)+150] \times 15 \\ & =1725 \mathrm{~m} \\ & =1.725 \mathrm{~km} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} \text { Laju purata } & =\frac{1.725 \mathrm{~km}}{\frac{2.5}{60} j} \\ & =41.4 \mathrm{kmj}^{-1} \end{aligned} $$
Encik Merisat memandu kereta sejauh 1.725 km dalam masa 2.5 minit dengan laju purata 41.4 kmj-1.
Encik Merisat melawat kawannya yang tinggal di kawasan perumahan yang sama dengan menaiki kereta. Graf laju-masa di sebelah menunjukkan gerakan Encik Merisat ke rumah kawannya.
(a) Hitung kadar perubahan laju terhadap masa bagi 20 saat yang pertama.
(b) Hitung jarak dalam meter, yang dilalui semasa laju seragam.
(c) Huraikan perjalanan Encik Merisat untuk tempoh 2.5 minit.
Penyelesaian:
(a)
$$ \begin{aligned} &\text { Kadar perubahan laju terhadap masa bagi } 20 \text { saat yang pertama }\\ &\begin{aligned} & =\frac{(15-0) \mathrm{ms}^{-1}}{(40-0) s} \\ & =\frac{3}{8} \mathrm{~ms}^{-2} \end{aligned} \end{aligned} $$
(b)
$$ \begin{aligned} &\text { Jarak yang dilalui semasa laju seragam }\\ &\begin{aligned} & =15 \times(120-40) \\ & =1200 \mathrm{~m} \end{aligned} \end{aligned} $$
(c)
$$ \begin{aligned} 2.5 \text { minit } & =(2.5 \times 60) \mathrm{s} \\ & =150 \mathrm{~s} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} \text { Jumlah jarak } & =\frac{1}{2} \times[(120-40)+150] \times 15 \\ & =1725 \mathrm{~m} \\ & =1.725 \mathrm{~km} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} \text { Laju purata } & =\frac{1.725 \mathrm{~km}}{\frac{2.5}{60} j} \\ & =41.4 \mathrm{kmj}^{-1} \end{aligned} $$
Encik Merisat memandu kereta sejauh 1.725 km dalam masa 2.5 minit dengan laju purata 41.4 kmj-1.