Latihan Soal Perlambatan Mobil (Gerak Lurus) untuk SMA + Jawaban

Perlambatan mobil adalah salah satu materi penting dalam fisika SMA, terutama pada topik gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Materi ini sering muncul dalam soal ujian harian, UAS, atau persiapan seleksi masuk perguruan tinggi. Memahami konsep perlambatan tidak hanya penting untuk menjawab soal, tetapi juga untuk memahami penerapan fisika dalam kehidupan sehari-hari, misalnya saat menghitung jarak pengereman kendaraan.

Baca juga:Belajar USM UPH Lewat Contoh Soal: Panduan Lengkap Agar Lulus

Dalam artikel ini, kita akan membahas latihan soal perlambatan mobil (gerak lurus), lengkap dengan jawaban dan pembahasan langkah demi langkah. Artikel ini disusun untuk membantu siswa SMA memahami konsep, rumus, dan strategi penyelesaian soal.

Pengertian Perlambatan

Perlambatan adalah perubahan kecepatan suatu benda ke arah berlawanan dengan arah geraknya. Dalam fisika, perlambatan merupakan percepatan negatif, yang menandakan bahwa kecepatan benda berkurang seiring waktu. Perlambatan biasanya dinyatakan dalam satuan meter per detik kuadrat (m/s²).

Rumus dasar perlambatan adalah:$$a = \frac{v_f – v_i}{t}$$a=tvf​−vi​​

Dimana:

• $a$a = perlambatan (m/s²)
• $v_f$vf​ = kecepatan akhir (m/s)
• $v_i$vi​ = kecepatan awal (m/s)
• $t$t = waktu (s)

Untuk menghitung jarak yang ditempuh selama perlambatan digunakan rumus:$$s = v_i t + \frac{1}{2} a t^2$$s=vi​t+21​at2

Selain itu, rumus lain yang sering digunakan adalah:$$v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$$vf2​=vi2​+2as

Rumus ini membantu menghitung jarak atau perlambatan ketika waktu tidak diketahui.

Tips Menghitung Perlambatan Mobil

1. Perhatikan tanda negatif: Perlambatan selalu berlawanan arah dengan gerak benda.
2. Pastikan satuan kecepatan seragam: ubah km/jam menjadi m/s bila perlu.
3. Gunakan rumus yang sesuai: jika waktu diketahui, gunakan $a = (v_f – v_i)/t$a=(vf​−vi​)/t. Jika jarak diketahui, gunakan $v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$vf2​=vi2​+2as.
4. Latihan soal secara berkala untuk memahami berbagai kasus perlambatan.

Latihan Soal Perlambatan Mobil

Soal 1
Sebuah mobil melaju dengan kecepatan 20 m/s. Mobil direm hingga berhenti dalam waktu 4 detik. Hitung perlambatan mobil.

Jawaban dan Pembahasan:
Diketahui: $v_i = 20 \, m/s$vi​=20m/s, $v_f = 0 \, m/s$vf​=0m/s, $t = 4 \, s$t=4s
Rumus: $a = \frac{v_f – v_i}{t}$a=tvf​−vi​​$$a = \frac{0 – 20}{4} = -5 \, m/s²$$a=40−20​=−5m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 5 m/s².

Soal 2
Sebuah mobil bergerak 30 m/s. Mobil direm hingga berhenti setelah menempuh jarak 90 m. Hitung perlambatan mobil.

Jawaban dan Pembahasan:
Gunakan rumus: $v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$vf2​=vi2​+2as$$0 = 30^2 + 2 a (90)$$0=302+2a(90) $$0 = 900 + 180 a \implies a = -5 \, m/s²$$0=900+180a⟹a=−5m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 5 m/s².

Soal 3
Mobil melaju 72 km/jam dan direm hingga berhenti dalam 6 detik. Hitung perlambatan dalam m/s².

Jawaban dan Pembahasan:
Konversi kecepatan: $v_i = 72 \times 1000 / 3600 = 20 \, m/s$vi​=72×1000/3600=20m/s$$a = \frac{0 – 20}{6} = -3,33 \, m/s²$$a=60−20​=−3,33m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 3,33 m/s².

Soal 4
Sebuah mobil melaju 25 m/s. Mobil direm dengan perlambatan 4 m/s². Hitung jarak yang ditempuh hingga berhenti.

Jawaban dan Pembahasan:
Gunakan rumus: $v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$vf2​=vi2​+2as$$0 = 25^2 + 2(-4) s$$0=252+2(−4)s $$0 = 625 – 8 s \implies s = 78,125 \, m$$0=625−8s⟹s=78,125m

Jadi, jarak pengereman adalah 78,125 m.

Soal 5
Mobil melaju 20 m/s dan direm hingga berhenti dalam 5 detik. Hitung jarak yang ditempuh mobil.

Jawaban dan Pembahasan:$$a = \frac{0 – 20}{5} = -4 \, m/s²$$a=50−20​=−4m/s2 $$s = v_i t + \frac{1}{2} a t^2 = 20(5) + 1/2(-4)(5^2) = 100 – 50 = 50 \, m$$s=vi​t+21​at2=20(5)+1/2(−4)(52)=100−50=50m

Jadi, jarak yang ditempuh mobil adalah 50 m.

Soal 6
Sebuah mobil bergerak 18 m/s. Mobil direm hingga berhenti setelah menempuh jarak 81 m. Hitung waktu yang diperlukan untuk berhenti.

Jawaban dan Pembahasan:
Gunakan rumus: $v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$vf2​=vi2​+2as$$0 = 18^2 + 2 a (81) \implies 0 = 324 + 162 a \implies a = -2 \, m/s²$$0=182+2a(81)⟹0=324+162a⟹a=−2m/s2 $$t = \frac{v_f – v_i}{a} = \frac{0 – 18}{-2} = 9 \, s$$t=avf​−vi​​=−20−18​=9s

Jadi, waktu pengereman adalah 9 detik.

Soal 7
Sebuah mobil melaju 36 km/jam. Mobil direm hingga berhenti setelah menempuh jarak 50 m. Hitung perlambatan mobil.

Jawaban dan Pembahasan:
Konversi kecepatan: $v_i = 36 \times 1000 / 3600 = 10 \, m/s$vi​=36×1000/3600=10m/s
Gunakan rumus: $v_f^2 = v_i^2 + 2 a s$vf2​=vi2​+2as$$0 = 10^2 + 2 a (50) \implies 0 = 100 + 100 a \implies a = -1 \, m/s²$$0=102+2a(50)⟹0=100+100a⟹a=−1m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 1 m/s².

Soal 8
Sebuah mobil melaju 28 m/s menurun dan direm dengan perlambatan 4 m/s². Hitung jarak pengereman.

Jawaban dan Pembahasan:$$s = \frac{v_f^2 – v_i^2}{2 a} = \frac{0 – 28^2}{2(-4)} = -784 / -8 = 98 \, m$$s=2avf2​−vi2​​=2(−4)0−282​=−784/−8=98m

Jadi, jarak pengereman mobil adalah 98 m.

Soal 9
Sebuah mobil melaju 24 m/s dan direm hingga berhenti dalam 4 detik. Hitung jarak yang ditempuh mobil.

Jawaban dan Pembahasan:$$a = \frac{0 – 24}{4} = -6 \, m/s²$$a=40−24​=−6m/s2 $$s = v_i t + \frac{1}{2} a t^2 = 24(4) + 1/2(-6)(4^2) = 96 – 48 = 48 \, m$$s=vi​t+21​at2=24(4)+1/2(−6)(42)=96−48=48m

Jadi, jarak pengereman mobil adalah 48 m.

Soal 10
Sebuah mobil melaju 20 m/s dan direm dengan jarak 80 m. Hitung waktu yang dibutuhkan untuk berhenti.

Jawaban dan Pembahasan:$$v_f^2 = v_i^2 + 2 a s \implies 0 = 20^2 + 2 a (80) \implies a = -2,5 \, m/s²$$vf2​=vi2​+2as⟹0=202+2a(80)⟹a=−2,5m/s2 $$t = \frac{v_f – v_i}{a} = \frac{0 – 20}{-2,5} = 8 \, s$$t=avf​−vi​​=−2,50−20​=8s

Jadi, waktu pengereman adalah 8 detik.

Soal 11
Mobil bergerak 15 m/s dan direm dengan perlambatan 3 m/s². Hitung jarak yang ditempuh.

Jawaban dan Pembahasan:$$s = \frac{v_f^2 – v_i^2}{2 a} = \frac{0 – 15^2}{2(-3)} = -225 / -6 = 37,5 \, m$$s=2avf2​−vi2​​=2(−3)0−152​=−225/−6=37,5m

Jadi, jarak pengereman mobil adalah 37,5 m.

Soal 12
Sebuah mobil melaju 54 km/jam dan berhenti dalam 12 detik. Hitung perlambatan mobil.

Jawaban dan Pembahasan:
Konversi kecepatan: v_i = 54 × 1000 / 3600 = 15 m/s$$a = \frac{0 – 15}{12} = -1,25 \, m/s²$$a=120−15​=−1,25m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 1,25 m/s².

Soal 13
Mobil bergerak 40 m/s dan direm dengan jarak 200 m. Hitung perlambatan mobil.

Jawaban dan Pembahasan:$$0 = 40^2 + 2 a (200) \implies 0 = 1600 + 400 a \implies a = -4 \, m/s²$$0=402+2a(200)⟹0=1600+400a⟹a=−4m/s2

Jadi, perlambatan mobil adalah 4 m/s².

Soal 14
Mobil melaju 72 km/jam dan berhenti dalam jarak 100 m. Hitung waktu pengereman.

Jawaban dan Pembahasan:
v_i = 20 m/s$$v_f^2 = v_i^2 + 2 a s \implies 0 = 20^2 + 2 a (100) \implies a = -2 \, m/s²$$vf2​=vi2​+2as⟹0=202+2a(100)⟹a=−2m/s2 $$t = \frac{v_f – v_i}{a} = \frac{0 – 20}{-2} = 10 \, s$$t=avf​−vi​​=−20−20​=10s

Soal 15
Sebuah mobil melaju 18 m/s direm hingga berhenti dalam 81 m. Hitung waktu yang dibutuhkan.

Baca juga:Dosen Universitas Teknokrat Indonesia Raih Hibah Pengembangan Modul Digital dari Kemendiktisaintek

Jawaban dan Pembahasan:$$v_f^2 = v_i^2 + 2 a s \implies 0 = 18^2 + 2 a (81) \implies a = -2 \, m/s²$$vf2​=vi2​+2as⟹0=182+2a(81)⟹a=−2m/s2 $$t = \frac{v_f – v_i}{a} = \frac{0 – 18}{-2} = 9 \, s$$t=avf​−vi​​=−20−18​=9s

Kesimpulan
Dengan 15 latihan soal perlambatan mobil (gerak lurus) beserta jawaban dan pembahasan ini, siswa SMA dapat memahami konsep perlambatan, jarak pengereman, dan waktu berhenti mobil. Latihan rutin membantu memperkuat pemahaman, mempermudah perhitungan, dan meningkatkan kemampuan menghadapi soal ujian fisika.

Penulis:Loveytha