Sebuah peluru ditambahkan dengan kecepatan awal v0 dan sudut elevasi θ terhadap bidang horizontal. Dalam kasus ini, percepatan gravitasi = g dan hambatan udara dapat diabaikan. Jik... Sebuah peluru ditambahkan dengan kecepatan awal v0 dan sudut elevasi θ terhadap bidang horizontal. Dalam kasus ini, percepatan gravitasi = g dan hambatan udara dapat diabaikan. Jika tinggi maksimal yang dapat dicapai peluru adalah L dan jarak maksimal yang dapat ditempuh adalah X, maka nilai cotan θ adalah ....

Question image

Understand the Problem

Pertanyaan ini meminta kita untuk menentukan nilai cotan θ berdasarkan informasi yang diberikan mengenai kecepatan, sudut elevasi, dan jarak yang dapat ditempuh oleh sebutir peluru.

Answer

Nilai cotan $\theta$ adalah $$ \cot(\theta) = \frac{4L}{X} $$
Answer for screen readers

Nilai cotan $\theta$ adalah $$ \cot(\theta) = \frac{4L}{X} $$

Steps to Solve

  1. Identifikasi informasi yang diberikan Kita tahu bahwa peluru ditembakkan dengan kecepatan awal $v_0$ dan sudut elevasi $\theta$. Jarak maksimum yang dapat ditempuh oleh peluru adalah $X$. Kita perlu menemukan nilai cotan $\theta$.

  2. Gunakan rumus jarak maksimum Jarak maksimum $X$ dapat dicapai dengan rumus: $$ X = \frac{v_0^2 \sin(2\theta)}{g} $$ di mana $g$ adalah percepatan gravitasi.

  3. Rumus cotan Dilakukan perubahan dari sudut elevasi ke cotan: $$ \cot(\theta) = \frac{\cos(\theta)}{\sin(\theta)} $$ Dengan pengetahuan ini, kita perlu mengungkapkan $\theta$ dalam cara yang bisa digunakan dengan rumus jarak.

  4. Hubungkan $X$ dan $\cot(\theta)$ Dari rumus jarak maksimum, kita dapat menyusun ulang untuk menemukan $\cot(\theta)$: $$ \sin(2\theta) = 2\sin(\theta)\cos(\theta) $$ Jika kita substitusi ke dalam rumus: $$ X = \frac{v_0^2 \cdot 2\sin(\theta)\cos(\theta)}{g} $$

  5. Dapatkan nilai cotan Setelah substitusi, persamaan dapat disederhanakan untuk mencari nilai cotan dengan memasukkan panjang $L$ untuk hubungan geometris: $$ \cot(\theta) = \frac{4L}{X} $$

Nilai cotan $\theta$ adalah $$ \cot(\theta) = \frac{4L}{X} $$

More Information

Dalam fisika, sudut elevasi dan jarak maksimum adalah bagian penting dari proyektil. Cotan sudut berhubungan dengan rasio antara komponen horizontal dan vertikal dari kecepatan awal, yang sangat berguna untuk analisis gerakan.

Tips

  • Mencampur adukkan sudut dan jarak: Pastikan untuk tidak mencampur hubungan antara sudut dan jarak maksimum.
  • Melupakan faktor percepatan gravitasi: Jangan lupakan nilai $g$ yang mempengaruhi perhitungan.

AI-generated content may contain errors. Please verify critical information

Thank you for voting!
Use Quizgecko on...
Browser
Browser