Soal Kelas XII

Gerak partikel sepanjang garis lurus ditentukan oleh persamaan  y= (3 + 2t3) i – 2t4j , y dalam satuan meter dan t dalam satuan detik. Persamaan vektor kecepatan partikel tersebut  adalah…

  1. v = (3t + 6t2) i –8t2 j
  2. v = 2t2 i –  6t3 j
  3. v = 6t2 i  + 8t3 j
  4. v = 6t2 i  –  8t3 j
  5. v = 5t2 i  – 6t2 j

2.   Dari persamaan pada soal nomor 1, besar kecepatan pada saat t = 1 detik adalah…..

  1. 14 m/s
  2. 12 m/s
  3. 11 m/s
  4. 10 m/s
  5. 9 m/s

3.  Percepatan gerak sebuah mobil yang sedang melaju di jalan raya memiliki persamaan a = (2 + 3 t2) i + (2t-2) j , a dalam m/s2 dan t dalam detik. Persamaan vektor kecepatan mobil pada saat t = 1 detik adalah….

  1. V = 3 i + j
  2. V = 3 i –2 j
  3. V = 3 i – j
  4. V = 5 i
  5. V = 5 i – j

4.     Posisi suatu titik materi yang bergerak lurus vertikal dinyatakan dengan persamaan y = 20 t – 5 t2, dengan y dalam mdan t dalam detik. Kecepatan titik materi pada saat t = 2 detik adalah…..

  1. 0 m/s
  2. 5 m/s
  3. 10 m/s
  4. 15 m/s
  5. 20 m/s

5.   Kecepatan sebuah mobil balap dinyatakan dengan persamaan v = 10 t + t2 . Percepatan mobil tersebut pada saat t = 1 detik adalah…

  1. 12 m/s2
  2. 11 m/s2
  3. 10 m/s2
  4. 9 m/s2
  5. 8 m/s2

6.    Posisi sudut sebuah titik yang bergerak melingkar dapat dinyatakan sebagai q(t) = 0,6 t4 – 2,5 t3 . Vektor percepatan sudut jika dinyatakan dengan fungsi waktu (t) adalah….

  1. a(t) = 2,4 t3  – 7,5 t2
  2. a(t) = 7,2 t2 – 15 t
  3. a(t) = 1,2 t2 – 1,5 t
  4. a(t) = 7,2 t2 – 1,5 t
  5. a(t) = 2,4 t2 – 2,5 t

7.     Sebuah roda pada mesin listrik mempunyai percepatan sudut yang berubah linier terhadap waktu  a(t) = 5t rad/s2. Jika saat t = 0 s roda diam, kecepatan sudut pada saat t = 2 s adalah….

  1. 7,5 rad/s
  2. 10 rad/s
  3. 12,5 rad/s
  4. 15 rad/s
  5. 20 rad/s

8.    Sebuah partikel bergerak harmonik sederhana. Persamaan simpangan dinyatakan sebagai y = 6 sin 0,2 t, dengan t dalam sekon dan y dalam cm. Persamaan kecepatan partikel tersebut adalah…

  1. v = 1,2 sin 0,2 t
  2. v = 0,6 cos 0,2 t
  3. v = 1,2 cos 0,2 t
  4. v = 0,6 sin 0,2 t
  5. v = 12 cos 0,2 t

9.    Gambar disamping adalah ayunan bandul sederhan. Jika g = 10 m/s2, besar gaya pemulih ayunan adalah…

  1. 8/9Ö5
  2. 9/8Ö5
  3. 5,5Ö5
  4. 7,7Ö7
  5. 10Ö5

10. Kecepatan sebuah benda yang bergerak harmonik sederhana adalah….

  1. terbesar pada simpangan maksimum
  2. besarnya konstan (tetap)
  3. terbesar pada simpangan minimum
  4. tidak tergantung pada frekuensi getaran
  5. tidak tergantung simpangan

11. Kecepatan maksimum getaran selaras terjadi pada saat….

  1. simpangan = ½   amplitudo
  2. simpangan = waktu getar
  3. simpangannya maksimum
  4. simpangan = 1/4 amplitudo
  5. simpangannya = 0

12.  Suatu pegas mempunyai konstanta sebesar 10 N/m. Saat simpangannya 5 cm, pegas tersebut mempunyai energi potensial sebesar….

  1. 1/6 joule
  2. 12,5 joule
  3. 2,5 joule
  4. 1/8 joule
  5. 0,0125 joule

13.  Jumlah energi potensial dengan energi kinetik dari getaran harmonik pada pegas yaitu….

  1. m g h + ½ m v2
  2. ½ kx2 + ½ m v2
  3. ½ k A2
  4. ½ F A
  5. jawaban B dan C benar

14. Ujung sebuah pegas digantungkan sebuah benda 0,1 kg sehingga pegas bertambah panjang 5 cm. Kemudian pegas ditarik 10 cm ke bawah kemudian dilepas, sehingga terjadi getaran harmonik. Kelajuan partikel  di titik seimbangnya yaitu….

  1. 1
  2. 2
  3. Ö2
  4. Ö3
  5. Ö5

15.  Di dalam suatu getaran harmonis ….

  1. kecepatan dan percepatan mencapai maksimum ketika benda mencapai titik kesetimbangan
  2. kecepatan dan percepatan mencapai maksimum ketika benda mencapai simpangan terjauh
  3. kecepatan mencapai maksimum dan percepatan mencapai minimum ketika berada pada titik kesetimbangan
  4. kecepatan mencapai maksimum dan percepatan mencapai minimum ketika benda sampai pada titik simpangan paling jauh
  5. kecepatan dan percepatan mencapai minimum ketika benda mencapai titik kesetimbangan

16.   Pada ayunan sederhana, panjang tali 100 cm massa benda 100 gr, dan percepatan gravitasinya 10 m/dt2. Kedudukan tertinggi = 20 cm dari titik terendah, maka kecepatan ayun pada titik terendah       yaitu….

  1. 1
  2. 2
  3. Ö2
  4. Ö3
  5. Ö5

17.   Sebuah benda melakukan getaran selaras dengan simpangan y = 16 sin p t        (y dalam cm dan t dalam detik). Setelah 2/3 detik maka simpangannya yaitu….

  1. 8Ö3 cm
  2. 8Ö2 cm
  3. 8Ö5 cm
  4. ½ cm
  5. -6 cm

18.  Konstanta gaya sebuah pegas 8 N/m. Berapakah massa benda yang digantungkan pada pegas supaya periodenya 1 detik?

  1. 1/p2 kg
  2. 2/p2 kg
  3. 3/p2 kg
  4. 4/p2 kg
  5. 5/p2 kg

19.  Suatu gelombang merambat di sebuah titik. Persamaan lintasannya : y = 0.1 sin 2p(10t – 2x) m, t dalam detik, x dalam meter.

Besar panjang gelombang persamaan di atas adalah….

  1. 0,2 m
  2. 2,0 m
  3. 0,5 m
  4. 0,4 m
  5. 0,6 m

20. Cepat rambat gelombang pada soal nomor 19 di atas adalah….

  1. 5 m/s
  2. 10 m/s
  3. 15 m/s
  4. 20 m/s
  5. 25 m/s

21.   Sebuah sumber bunyi bergerak mendekati pendengar yang diam dengan kecepatan 10 m/dt. Jika frekuensi sumber bunyi 340 Hz. Cepat rambat bunyi di udara 340 m/dt, maka frekuensi yang di dengar oleh pendengar ….

  1. 320 Hz
  2. 360 Hz
  3. 350 Hz
  4. 340 Hz
  5. 330 Hz

22.   Seutas  tali panjangnya 50 m digetarkan transversal. Laju rambat gelombang transversal pada tali tersebut 50 m/dt. Jika gaya tegangan pada tali tersebut 2,5 N, maka massa tali adalah….

  1. 0,12 kg
  2. 0,04 kg
  3. 0,05 kg
  4. 0,01 kg
  5. 0,03 kg

23.   Dua buah sumber bunyi masing-masing dengan frekuensi 2000 Hz dan 2008 Hz berbunyi dengan serentak, maka akan timbul pelayangan bunyi dengan frekuensi sebesar ….

  1. 2 Hz
  2. 2004 Hz
  3. 4 Hz
  4. 2008 Hz
  5. 8 Hz

24.  Jika berat balok yang tergantung pada ujung kawat 100 N, dengan pusat berat balok terletak pada tengah-tengah balok, tegangan yang dialami oleh kawat penahan yaitu… .

  1. 60Ö2 N
  2. 100Ö2 N
  3. 100 N
  4. 80Ö2 N
  5. 75 N                                                   T

45°

100 N

25.   Pernyataan yang benar pada gelombang stationer dengan ujung bebas:

1. Persamaan gelombang : y = 2A Cos2p (x/l) Sin 2p (t/T – l/l)

2. Amplitudonya  sama dengan 2A Cos2p (x/l)

3. Letak titik perut  x = (2n + 1) . ¼ l

4. Letak titik simpul  x = (2n) . ¼ l

A. 1, 2 dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 1 dan 2

E. Semua benar

26.

30°               Perhatikan gambar di samping!

Jika tegangan pada tali mendatar 15 N,

T                  dan g = 10 m/s2, maka besar

15 N                         tegangan tali lainnya adalah…….

A. 10Ö2 N

B. 10Ö3 N

W                                 C. 12Ö3 N

D. 15Ö3 N

E.  16Ö2 N

27. Sebuah pengeras suara dalam opera rata rata menghasilkan taraf intensitas 85 Db. Jika 10 pengeras suara yang terdengar bersamaan menimbulkan taraf intensitas….

  1. 95 dB
  2. 115 dB
  3. 120 dB
  4. 100 dB

D.   850 dB

28. Sebuah tangga berat 200 N bersandar pada tembok licin dengan lantai kasar.

Uli  yang beratnya 300 N berdiri pada tangga (gambar di samping)            B

Jika sistem dalam keadaan seimbang, koefisien gesekan pada

lantai adalah ……(AC = 3 m dan BC = 1 m)                                  C

  1. 11/20
  2. 6/10
  3. 7/10
  4. 12/13                                                           A           45°

C.    13/20

29. Sama dengan soal di atas (nomor28), besar gaya gesekan di titik B adalah ….

A. 350 N

B. 300 N

C. 325 N

D  375 N

E.  525 N

30.  Syarat keseimbangan benda tegar adalah…

  1. åF = 0 dan åt = 0 terhadap semua titik pada benda
  2. åF = 0 dan åt ¹ 0 terhadap pusat massa benda
  3. åF ¹ 0 dan åt ¹ 0 terhadap pusat massa benda
  4. åF = 0
  5. åt = 0

Jangan lupa soal essay ada di halaman berikutnya

B. Kerjakan dengan tepat! (score = 20)

1.    Sebuah tangga berat 200 N bersandar pada tembok licin bertumpu pada lantai kasar. Ahmad yang beratnya 400 N berdiri pada tangga (lihat gambar). Jika sistem seimbang, hitunglah koefisien gesekan antara lantai dengan tangga di titik A! (sin 53°=0,8)

2. Sebuah bidang datar berbentuk huruf F dengan ukuran seperti gambar. Tentukan koordinat titik berat bidang tersebut terhadap pusat koordinat!

3.     Sebuah benda yang massanya 0,5 kg dihubungkan ke ujung sebuah pegas yang memiliki tatapan pegas 40 N/m. Benda tersebut ditarik sejauh 3 cm pada bidang datar tanpa gesekan, kemudian dilepaskan.Hitunglah:

  1. kecepatan benda pada saat simpangannya 2 cm!
  2. energi kinetik dan energi potensial pada saat simpangannya 2 cm!
  3. Simpangan benda pada saat kecepatan 0,1 m/s!

4.    Anda sedang menggerakkan sebuah mobil mainan dengan romote control pada sebuah lapangan tene (lihat gambar). Posisi anda di pusat koordinat dan permukaan lapangan terletak pada bidang XY. Mobil ditampilkan sebagai sebuah titik materi dengan persamaan:

r(t) = (3 + 2 t2) i + (10 t + 0,25 t3) j

  1. Tentukan posisi mobi (koordinat mobil)l dan jaraknya dari anda pada saat t = 2 detik
  2. Tentukan kecepatan rata rata pada saat t = 0 detik sampai t = 2 detik!
  3.   Tentukan vektor kecepatan mobil pada saat t = 2 detik
  4. Tentukan besar kecepatan pada saat t = 2 detik

Penilaian:

1. Score soal pilihan ganda   : 30

2. Score soal essay           : 20

Total score             : 50

Nilai akhir = total score x 2 = 100 (jika anda betul semua)

Semoga anda berhasil

Soal SMU Kelas XI

ULANGAN CATUR WULAN I

Bidang studi           : Fisika

Tingkat/Kelas                   : SMU/II

A. Pilih salah satu jawaban yang paling tepat! (Score = 60)

1.  Sebuah muatan Q = 2 mC diletakkan di suatu tempat yang mempunyai kuat medan listrik 500 N/C. Berapa besar gaya yang dialaminya ?

  1. 1000 N
  2. 100N
  3. 10 N
  4. 10-2 N
  5. 10-3 N

2.  Sebuah  muatan + 5 mC yang dipindahkan  dari  suatu  tempat  dengan potensial 150 volt ke suatu tempat dengan potensial 350 volt memerlukan usaha sebesar….

  1. 10 J
  2. 102 J
  3. 10-2 J
  4. 10-3 J
  5. 10-4 J

3.  Dua buah muatan –Q1 dan +Q2 terletak pada jarak R mengalami gaya tarik menarik sebesar F. Jika jarak kedua muatan diubah menjadi ½ R, gaya yang dialami menjadi sebesar….     .      ,

  1. 4F
  2. F
  3. F/4
  4. 2F
  5. F/2

4.  Sebuah kapasitor C dapat menyimpan muatan sebesar Q, jika beda potensial = V, energi yang tersimpan yaitu….

  1. ½ CV
  2. ½ C/ V
  3. ½ Q C
  4. ½ Q/V
  5. ½ QV

5. Pernyataan yang tidak benar tentang kapasitor adalah….

1. Jika beberapa kapasitor disusun seri kapasitornya menjadi kecil daripada kapasitas masing masing

2. Jika beberapa kapasitor disusun paralel kapasitasnya menjadi lebih besar daripada kapasitas masing-masing

3. Energi yang tersimpan di dalam kapasitor hanya tergantung pada tegangannya saja.

A. (1) saja

B. (2) saja

C. (3) saja

D. tidak semua

E. semua

6. Beberapa buah kapasitor sama besar. Susunan manakah yang memiliki kapasitas terbesar?

A.                                        C.

B.                                                D.

7. Tiga baterai di rangkai seri, masing-masing 2 volt dan hambatan dalam 0,5 ohm, dihubungkan pada hambatan 1,5 ohm. Besar kuat arus yang mengalir adalah……..

  1. 2/3 A
  2. 3 A
  3. 1 A
  4. 4 A
  5. 2 A

8. Perhatikan tabel di bawah ini! Kawat manakah yang memiliki hambatan terbesar?

kawat panjang

Jari jari kawat

hambatan jenis

A

X

R

Y

B

2 X

2 R

2 Y

C

½ X

½ R

Y

D

2 X

½ R

Y/8

E

2 X

½ R

2 Y

9.  Empat buah hambatan masing masing besarnya sama di rangkai seperti gambar di bawah ini. Rangkian manakah yang memiliki hamibatan terkecil?

A                                           D

B                                           E

C

10. Berapakah besar hambatan pengganti pada rangkaian gambar di bawah ini!

12W          3W                     A. 14,5W

B. 15,5W

C. 17,5W

4W                 D. 18,2W

2W      E. 19,3W

12W

11. Enam buah baterai masing masing memiliki GGL 3 Volt, disusun seperti pada gambar di bawah ini. GGL total yang  dihasilkan adalah….

  1. 6 V
  2. 4 V
  3. 3 V
  4. 2,5 V
  5. 18 V

12. Tiga buah hambatan 3 W, 2 W dan 6 W disusun paralel kemudian dipasang pada sebuah sumber tegangan dengan GGL e dan hambatan dalam r. Ternyata kuat arus yang keluar dari elemen 3 A. Jika hambatan disusun seri dengan elemen yang sama, ternyata arus yang keluar 0,5 A. Besar GGL elemen dan hambatan dalam elemen adalah……

  1. 4 volt ; 1 ohm
  2. 1,5 volt ; 1,5 ohm
  3. 6 volt ; 1 ohm
  4. 8 volt ,1,5 ohm
  5. 3,6 volt ; 0,4 ohm

13. Sebuah lampu tertulis 100 watt dan 200 volt. Berapakah energinya jika dihubungkan pada tegangan 100 volt?

  1. 200 watt
  2. 160 watt
  3. 25 watt
  4. 100 watt
  5. 400 watt

14. Sebuah rumah memerlukan listrik rata-rata 1000 watt.  Berapa jumlah harga yang harus dibayar tiap 30 hari jika setiap hari pemakaian rata rata selama  6 jam dan harga listrik Rp 10,- tiap kwh?

  1. Rp 144,-
  2. Rp 1.440,-
  3. Rp 14.400,-
  4. Rp 144.000,-
  5. Rp 1.440.000,-

15. Pernyataan yang benar tentang kuat medan magnet yaitu

1. Jika arus listrik diperbesar, kuat medan magnet di sekitar makin besar.

2. Jika kuat arus diperbesar, kuat medan magnet di sekitar makin kecil.

3. Kuat medan magnetik tidak dipengaruhi oleh kuat arus listrik

  1. (1)
  2. (3
  3. (2) dan (3)
  4. (2)
  5. (1 )dan (3)

16. Himpunan alat listrik di bawah ini yang merupakan sumber tegangan arus searah ialah….

  1. dinamo, motor, adaptor
  2. baterai, elemen volta, adaptor
  3. generator, turbin, elemen kering
  4. aki, generator, adaptor
  5. motor, alternator, elemen Weston

17. Pada percobaan dengan menggunakan Jembatan Wheat-stone pada rangkaian gambar di bawah ini, terlihat galvanometer pada posisi nol maka perbandingan hambatannya adalah….

  1. R1 . R2 = R3 . R4                           R1                        R3
  2. R1 + R2 = R1 + R4                                     G
  3. R1 . R3 = R2 . R4                              R2               R4
  4. R1 .  R4 = R2 .  R3
  5. R1 + R3 = R2 + R4:                                      V

18. Sumber arus searah yang merupakan elemen primer yaitu ….

  1. baterai
  2. generator
  3. motor listrik
  4. aki
  5. dinamo

19. Voltmeter V dan ampermeter A dipasang seperti gambar di bawah ini . Kedua alat ini digunakan untuk mengukur hambatan X. Jika pada V terbaca 5 volt, pada A terbaca 25 mA, besar hambatan X adalah ….

  1. 200 W                                                        V
  2. 259 W
  3. 0,2 W                                                  X                          A
  4. 0,25 W
  5. 100 W

20. Sebuah galvanometer yang hambatannya 50 ohm akan mengalami simpangan maksimum jika dilalui arus 0,01 A. Agar dapat digunakan untuk mengukur tegangan hingga 100 V, maka pemasangan harga ….

  1. hambatan shunt sebesar 9950 ohm
  2. hambatan shunt sebesar 5000 ohm
  3. hambatan cabang sebesar 9960 ohm
  4. hambatan cabang sebesar 5000 ohm
  5. hambatan shunt dan hambatan cabang masing-masing sebesar 2500 ohm

21. Tiga buah lampu pijar yang masing-masing dibuat untuk dipakai pada 15 watt dan 12 volt, dirangkai secara paralel. Ujung-ujung rangkaian itu dihubungkan dengan jepitan sebuah akumulator yang memiliki GGL 12 volt dan hambatan dalam 0,8 ohm. Kuat arus listrik yang melalui akumulator itu adalah……

  1. 3,75 ampere
  2. 2,25 ampere
  3. 2,67 ampere
  4. 3,00 ampere
  5. 1,50 ampere

22. Tiga resistor masing-masing besamya 3 W, 4 W dari 6 W dihubungkan paralel lalu kedua ujungnya dihubungkan ke sebuah baterai yang GGL-nya 8 volt dan hambatan dalamnya 2/3 W. Tegangan jepit rangkaian itu adalah….

  1. 52 V
  2. 7,61 V
  3. 2,67 V
  4. 8 V
  5. 5,33 V

23. Empat buah elemen identik masing masing memiliki GGL 2 volt disusun paralel, kemudian kedua ujungnya saling dihubungkan dengan seutas kawat yang hambatannya 3,95 ohm. Jika kuat arus yang mengalir pada kawat 0,5 ampere, hambatan dalam masing masing elemen adalah……

  1. 0,0123 ohm
  2. 0,2 ohm
  3. 12,5 ohm
  4. 0,05 ohm
  5. 0,02 ohm

24. Besar dan arah kuar arus listrik yang melelui hambatan 8 ohm adalah…..

  1. 1,5 A dari A ke B
  2. 1,25 dari A ke B
  3. 1,25 dari B ke A                            e = 6 V         e = 9 V
  4. 0,25 dari A ke B
  5. 0,25 dari B ke A               4 W                         6 W

A       8W           B

25. Alat pemanas listrik memakai arus sebesar 5 A apabila dihubungkan dengan sumber tegangan 100 V. Hambatan yamg digunakan adalah … .

  1. 0,05 ohm
  2. 110 ohm
  3. 54 ohm
  4. 550 ohm
  5. 20 ohm

26. Dalam Sl satuan hambatan jenis adalah,…

  1. ohm.meter
  2. volt.ampere
  3. ohm
  4. ohm .meter Kelvin
  5. voltmeter

27. Sebuah lampu pijar dari 100 watt dinyalakan selama 24 Jam pada tegangan 120 volt Energi listrik yang digunakan sebanyak….

  1. 288,0 kWh
  2. 12,0 kWh
  3. 28,8 kWh
  4. 20,0 kWh
  5. 2,4 kWh

B. Kerjakan dengan Jelas! (Score = 40)

1.  Empat buah baterai, masing masing dengan ggl 1,5 V dan hambatan dalam 0,1 ohm disusun seri kemudian ditutup dengan sebuah lampu pijar yang hambatannya 0,6 ohm. Hitunglah:

  1. Kuat arus yang mengalir melalui lampu
  2. Tegangan jepit tiap baterai

2.  Suatu bola konduktor berjari-jari 12 cm dan bermuatan positif 12.10-11 C. Titik A, B dan C berada di udara dan titik D di dalam bola, berada pada satu garis lurus yang melalui pusat bola. Berturut-turut jarak titik-titik terhadap pusat bola adalah 30 cm, 20 cm, 12 cm dan 8 cm. Jika k = 9.109 Nm2/C2 hitung:

a. kuat medan di A, B, C dan D!

b. potensial di A, B, C dan D!

c. usaha untuk memindahkan Q = 5.10-12 coulomb dari B ke A

Fis-2U-Gx-30

3.     Tentukan kuat arus pada masing masing cabang pada gambar di bawah ini dan tentukan pula tegangan AD (VAD)!

Fis-2U-Gx-53

4.   Hitung kapasitor pengganti antara x dan y!

Fis-C1-Er

—oooOO

Soal smu kelas 1 dari Cairo

ULANGAN CATUR WULAN I

Bidang studi             : Fisika

Tingkat/Kelas           : SMU/I

A.            Pilihlah jawaban yang paling tepat (score 27)

1. Besaran di bawah ini merupakan besaran skalar adalah……..

  1. kecepatan
  2. momentum
  3. berat
  4. energi
  5. percepatan

2.  Pada hasil pengukuran suatu miktometer skrup diperoleh 8,32 mm, artinya….

  1. angka pasti 8 dan 2
  2. angka pasti 3 dan 2
  3. angka taksiran 2
  4. angka penting tiga angka 0,02
  5. angka taksiran 8

3. Jika vektor A = 8 satuan, B = 6 satuan dan mempunyai titik tangkap sama membentuk sudut 60°, maka besar resultan kedua vektor tersebut adalah….

  1. 3Ö27 satuan
  2. 2Ö37 satuan
  3. 2Ö74 satuan
  4. 4Ö37 satuan
  5. 3Ö37 satuan

4.  Berapa besar sudut yang dibentuk oleh dua buah vektorgayamasmg-masing 12 N dan 10 N yang bertitik tangkap sama. Jika besar resultannya2Ö31 N adalah…

  1. 30°
  2. 45°
  3. 60°
  4. 120°
  5. 150°

5.  Suatu mobil bergerak dengan kecepatan awal 5 m/s, 10 sekon kemudian kecepatannya menjadi 25 m/s. Percepatan benda tersebut tiap sekon adalah…..

  1. 1 m/s2
  2. 2 m/s2
  3. 3 m/s2
  4. 4 m/s2
  5. 5 m/s2

6.  Pada gambar di samping. Jika masing            y

masing vektor V1, V2 dan V3 adalah                   V1

20 satuan, maka besar resultan peng

ganti adalah …

  1. 60 satuan                                               60°   V2       x
  2. 50 satuan
  3. 40 satuan                                            30°
  4. 30 satuan
  5. 0 satuan                                                        V3

7.  Suatu rangkaian kereta api panjangnya 100 m, bergerak dengan kecepatan 20 m/s melintasi suatu jembatan, ternyata lama waktu melintasi jembatan 7,5 sekon. Panjang jembatan tersebut adalah….

  1. 50 m
  2. 75 m
  3. 100 m
  4. 125 m
  5. 150 m

8. Benda begerak lurus berahuan mempunyai…..

  1. kecepatan tetap dan percepatan nol
  2. kocepatan dan percepatan tetap
  3. kecepatan nol dan percepatan tetap
  4. kecepatan dan percepatan nol
  5. kecepatan awal nol dan percepatan nol

9. Tiga mobil A, B dan C kecepatan mobil A terhadap tanah 60 km/jam. Sedangkan kecepatan mobil B relatif terhadap mobil A yang bergerak searah 15 km/jam.  Mobil C 100 km/jam relatif terhadap mobil B. Menurut orang yang diam di tanah mobil B adalah paling cepat, maka kecepatan mobil C relatif terhadap tanah adalah….

  1. 55 km/jam
  2. 45 km/jam
  3. 35 km/jam
  4. 25 km/jam
  5. 85 km/jam

10. Suatu bendamassam dijatuhkan pada ketinggian h, kecepatan saat tepat akan  menyentuh tanah adalah …

  1. Ö2h
  2. Ö2g
  3. Ö2g/h
  4. Ö2gh
  5. Ö2h

11. Benda dijatuhkan bebas dan ketinggian 80 m, bila massabenda 2 kg dan g=10 m/s2, maka kecepatannya saat tepat akan menyentuh tanah adalah…..

  1. 40 m/s
  2. 40Ö2 m/s
  3. 2Ö40 m/s
  4. 4Ö40 m/s
  5. Ö40 m/s

12. Suatu benda dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s, bila g=10 m/s2, maka lama benda akan sampai di tanah kembali adalah…

  1. 20 sekon
  2. 60sekon
  3. 30 sekon
  4. 32 sekon
  5. 8 sekon

13. Dengan gaya8 N, benda bergerak dengan percepatan 2 m/s2.Massa benda tersebut adalah …

  1. 16 kg
  2. 8 kg
  3. 6 kg
  4. 4 kg
  5. 2 kg

14. Sebuah mobil massanya 800 kg meluncur dengan kecepatan 20 m/s. Tiba-tiba direm dengan gaya 200 N. Lama sampai berhenti mobil tersebut adalah…

  1. 8 s
  2. 12 s
  3. 20 s
  4. 40 s
  5. 80 s
  1.  Suatu peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 100 m/s (g = 10 m/s2), ternyata jauh tembakannya 500(3 m. Maka beser sudut elevasinya adalah….
    1. 15(
    2. 30(
    3. 45(
    4. 60(
    5. 90(

16. Sebuah benda yang massanya 4 kg dipercepat dari keadaan diam oleh sebuahgayatetap 9N. Berapakelajuannya ketika benda itu telah menempuh jarak 8 m?

  1. 3,6 m/s
  2. 4,5 m/s
  3. 6,0 m/s
  4. 11,8 m/s
  5. 36,0 m/s

17. Sebuah perahu menyeberangi sungai yang lebamya 240 m dan kecepatan arus airnya 4 m/s. Bila perahu diarahkannya tegak lurus sungai dengan kecepatan 3 m/s, maka setelah sampai di seberang perahu telah menempuh lintasan sejauh….

  1. 180 m
  2. 320 m
  3. 225 m
  4. 360 m
  5. 300 m

18. Sebuah benda dilempar ke atas dengan sudut elevasi (, kecepatan di setiap titik pada lintasan dapat diuraikan menjadi komponen vertikal dan horisontal, maka:

  1. komponen vertikal berturut-turut makin kecil
  2. komponen vertikal berturut-turut makin besar
  3. komponen horisontal makin kecil kemudian makin besar
  4. komponen horisontal tetap
  5. Jawaban A dan D benar

19. Seseorang ingin menembak sasaran yang berada beberapa meter di atas tanah  dan dalam batas jarak tembak yang terjauh. Orang tersebut membidik sedemikian rupa sehingga titik sasaran berada pada garis perpanjangan laras senapan. Jika peluru ditembakkan maka….

  1. tepat mengenai titik sasaran
  2. tidakmengenai titik sasaran, peluru lewat atasnya
  3. tidak mengenai titik sasaran, peluru lewat bawahnya
  4. peluru mengenai sasaran, pada saat peluru turun
  5. makin besar kecepatan peluru; makin besar jarak antara titik sasaran terhadap lintasan

20. Sebuah pesawat melepaskan sebuah bom dari ketinggian 500 m. Jika pesawat bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s dan g = 10m/s2, maka jarak tembak bom adalah….

  1. 500 m
  2. 1500 m
  3. 1000 m
  4. 1750 m
  5. 2000 m

21.  Energi kinetik suatu benda dirumuskan sebagai EP=m.g.h, dimana m =massa, g = percepatan gravitasi, h = tinggi benda. Dimensi energi potensial adalah….

  1. MLT-2
  2. ML2T-2
  3. ML2T-1
  4. M2LT-2
  5. MLT-1

22. Dari pengukuran besaran-besaran fisika didapat hasil-hasil sebagai berikut:

a. 16,83 cm                 d. 7000 joule

b. 7,003 s                    e. 4,825 x 103

c. 0,06070 kg             . f. 6,005 amper

Hasil pengukuran di atas yang memiliki 4 angka penting adalah….

  1. Hanya a
  2. Hanya a,b dan d
  3. Hanya a dan e
  4. semuanya kecuali d
  5. hanya a, b dan c

24. Pada pengukuran panjang benda, didapat hasil pengukurannya 0,0470 m. Hasil pengukuran tersebut mengandung angka penting….

  1. enam
  2. lima
  3. empat
  4. tiga
  5. empat
  1. Benda A, B dan C pada gambar di bawah ini mempunyai massa berturut turut 10 kg, 15 kg dan 20 kg. Benda C kemudian ditarik dengangayaF sebesar 90N. Biladiasumsikan tidak adagayagesekan maka percepatan benda tersebut adalah…
    1. 4,5 m/s2
    2. 4,0 m/s2
    3. 2,5 m/s2
    4. 2,0 m/s2
    5. 1,0 m/s2
  1. Sebuah peluru ditembakkan pada bidang datar dengan kecepatan awal 40 m/s dengan sudut elevasi hingga nilai cos µ= 3/5 ( g = 10 m/s2). Maka setelah peluru tepat melintas 2,5 sekon kecepatan peluru adalah…
    1. 15 m/s
    2. 20 m/s
    3. 25 m/s
    4. 30 m/s
    5. 35 m/s

Kerjakan dengan jelas (Score = 25)

1.  Dua kereta listrik bergerak pada dua rel lurus yang bersebelahan. Kelajuan masing-masing kereta adalah 72 km/jam dan 78 km/jam. Jika kedua kereta berpapasan setelah masing-masing bergerak selama 14 menit, berapa jarak antara kedua kereta mula-mula?

 (Score = 4)

2.  Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dari tanah dengan kelajuan 10 m/s. Percepatan grafitasi 10 m/s2. Hitunglah:

  1. waktu yang diperlukan batu untuk mencapai titik tertinggi
  2. koordinat titik tertinggi

c.  kecepatan dan ketinggian bola setelah 1 s .

                                                                    (Score =4)

3.  Dua buah vektor gara F1 dan F2 masing masing 5 N dan 3 N mengapit sudut 60°, dan bertitik tangkap sama. Hitunglah jumlah kedua vektor itu!

(Score = 3)

  1. Empat buah vektor sebidang dan titik pangkalnya berimpit, masing masing 10, 12, 10 dan 6 satuan. Tiga buah vektor yang disebutkan terakhir membentuk sudut terhadap vektor pertama masing masing 60°,  120° dan  240° (lihat gambar di samping). Hitung besar dan arah resultan keempat vektor!

(Score = 5)

5.    Sebuah bola dilempar dengan kecepatan awal Vo dengan sudut 53° (sin 53° = 0,8) terhadap arah horisontal. Bola meninggalkan tangan pelempar pada ketinggian 1,75 meter (lihat gambar). Bola mengenai tembok berada 10 meter di depan pelempar pada ketinggian 5,5 meter. Hitung kecepatan awal Vo? Percepatan grafitasi 10 m/s2

(Score = 5)

  1. Sebuah mobil melaju dengan kecepatan 60 km/jam. Pengendara melihat ada rintangan di depannya sehingga dia mengerem untuk menghambat laju mobil. Setelah 5 detik sejak pengereman dilakukan, kecepatan mobil menjadi 24 km/jam. Hitung percepatan mobil dalam m/s2!

(Score = 4)

====ooOOO

Gerak harmonik sederhana

Periode sebuah penggetar harmonik sederhana bergantung pada:

(1) massanya

(2) frekuensinya

(3) tetapan gayanya

(4) amplitudonya

Pernyataan yang benar adalah:

A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

E. (1), (2), (3), dan (4)

Jika sebuah benda bermassa 15 g diinginkan untuk bergetar dengan frekuensi 12 Hz, maka benda itu harus digantung pada ujung sebuah pegas yang memiliki tetapan pegas sebesar [ambil p2 = 10] . . . .

A.   1,1 N/m

B.    1,3 N/m

C.  7,1 N/m

D.  24 N/m

E.  86 N/m

Untuk meningkatkan periode sebuah penggetar harmonik dari 3 menjadi 6 sekon,massaawal 20 g harus diganti denganmassa. . . .

160 g

80 g

40 g

10 g

5 g

Sebuah bola denganmassa20 gram digantung pada sepotong per (pegas). Kemudian bola ditarik ke bawah dari kedudukan setimbang lalu dilepaskan, temyata terjadi getaran tunggal dengan frekuensi 32 Hz. Jika bola tersebut diganti dengan massa bola 80 gram, maka frekuensi yang akan terjadi adalah. . . .

4 Hz

8 Hz

16 Hz

32 Hz

64 Hz

Beban 75 gram yang digantungkan vertikal pada sebuah pegas bergetar turun naik dengan frekuensi 3 Hz. Bila beban tersebut dikurangi sebesar 1/3 bagian, maka frekuensinya menjadi . . . .

4,0 Hz

3,7 Hz

3,5 Hz

3,2 Hz

3,0 Hz

Sebuah bidang datar dibuat untuk menam­pilkan gerak harmonik sederhana dalam arah vertikal dengan amplitudo konstan 5 cm, tetapi dengan frekuensi yang meningkat secara perlahan. Pada nilai frekuensi sudut berapakah sebuah benda pada bidang pertama kali

kehilangan kontak (tidak bersentuhan) dengan bidang? (Anggap g = 9,8 mls2)

A.   7,00 rad/s         D.   21,0 rad/s

B.   10,5 rad/s         E.   31,5 rad/s

C. 14,0 rad/s

Sebuah pegas vertikal dengan panjang 60 rom diam pada sebuah meja. Ketika sebuah benda bermassa 200 g diletakkan di atas pegas, pegas tertekan sejauh 5,0 rom. Jika kemudian benda itu ditekan ke bawah dan dilepaskan maka benda akan bergetar naik-turun dengan

peri ode…. (g = 9,8 mls2 dan M = 3,14)

A.   0,0032 s           D.   0,35 s

B.   0,057 s             E.   0,44 s

C. 0,14 s

Dua ayunan sederhana, masing-masing pan­jangnya 0,40 m dan 0,60 m digetarkan harmonik sederhana pada saat bersamaan dan sefase (simpangan dan arah geraknya sarna). Beberapa waktu kemudian kedua ayunan ini kembali sefase. Banyak getaran yang telah dibuat oleh ayunan sederhana yang pendek ketika kedua ayunan kembali sefase (ambil g = 9,8 m/s2) adalah

A. (3 – -J6) getaran B. (3 + -J6) getaran C. (2 + -J3) getaran D. (2 – -J3) getaran

E. (.fi + -J3) getaran

9.    Sebuah pegas bila diberi beban (m) mengalami pertambahan panjang (∆x). Data hasil percobaan pada g = 10 m s-2 dicatat pada tabel sebagai berikut:

No

m (gram)

∆x (cm)

1

2

3

4

5

50

100

150

200

250

1

2

3

4

5

Bila pada pegas digantungkan beban m = 125 gram kemudian digetarkan harmonis, maka pegas bergetar dengan frekuensi . . . .

A.

1

Hertz

2p

B.

1

Hertz

p

C.

2,5

Hertz

p

D.

5

Hertz

p

E.

10

Hertz

p

10. Grafik di bawah ini menunjukkan bagaimana

simpangan (perpindahan) sebuah partikel yang mengalami getaran harmonik sederhana berubah terhadap waktu. Manakah pertanyaan berikut ini yang tidak sesuai dengan grafik?

A. Gaya pemu1ih ada1ah no1 pada saat f.

B. Kecepatan adalah maksimum pada saat f. C. Percepatan adalah maksimum pada saat T. D. Simpangan adalah maksimum pada saat T.

E. Energi kinetik ada1ah no1 pada saat f.

. Pengisap bermassa 400 gram da1am sebuah kompresor bergetar naik-turun me1alui suatu jarak total 80 mm.Gayamaksimum pada pengisap ketika pengisap melakukan getaran 10 siklus/sekon adalah . . .. (,r = 10)

A.   1,0 N               D.   64 N

B.   6,4 N               E.   128 N

C. 12,8 N

Sebuah partikel bergetar sehingga sim­pangannya x dari sebuah titik tetap terhadap waktu t, dihubungkan oleh persamaan x = 3 sin 5 pt. Jika x dalam cm dan t dalam s, kita dapat menyimpulkan bahwa partikel:

(1) Bergerak harmonik sederhana.

(2) Memiliki frekuensi 2,5 Hz.

(3) Memiliki amplitudo 1,5 cm.

Pernyataan yang benar adalah . . . .

A.  (1), (2), dan (3)

B.  (1) saja

C.  (1) dan (2) saja

D.  (3) saja

E.  (2) dan (3) saja

Dua pegas spiral identik digantung pada titik­titik tetap. Sebuahmassa2M dihubungkan ke ujung bawah salah satu pegas danmassaM

ke ujung bawah pegas lainnya. Masing-masingmassadiberi perpindahan vertikal keeil untuk

mengbasj]kangerak harmonJk scdcrnana

dengan amplitudo yang sama untuk tiapmassa. Nilai perbandingan

percepatan maksimum massa 2M

percepatan maksimummassaM

adalah ….

2

1

14. Sebuah partikel yang mengalami gerak harmonik sederhana memiliki periode 0,40 s dan amplitudo 12 mm. Kecepatan maksimum partikel adalah . . . .

52 cm/s

43 cm/s

38 cm/s

19 cm/s

3 cm/s

15. Sebuah beban bermassa 0,4 kg, yang di­gantung pada seutas pegas dengan tetapan pegas 80 N/m, dibuat bergerak harmonik sederhana naik-turun. Jika beban diberi simpangan awal 0,1 m dari titik keseimbangan­nya, maka kelajuan beban ketika sedang bergerak melalui titik keseimbangannya adalah

nol

1,4 m/s

2,0 m/s

3,4m/s

4,0m/s

C. -25 mm

A. nol

B. 1,4 m/s C. 2,0 m/s

16. Sebuah benda bergetar harmonik sederhana dalam arah vertikal dengan amplitudo 50 mm dan peri ode 4,0 s. Perpindahan benda setelah 2,5 sekon adalah . . . .

A.   35 mm         D.   -35 mm

B.   25 mm         E.   -50 mm

17. Sebuah partikel melakukan getaran selaras dengan frekuensi 5 Hz dan amplitudo 10 cm. Kecepatan partikel pada saat berada pada simpangan 8 cm adalah (dalam cm/s) . . . .

A.   8 1t              D.   72 1t

B.   30 1t            E.   80 1t

C. 60 1t

18. Sebuah beban bermassa 0,4 kg, yang digantung pada seutas pegas dengan tetapan pegas 80 N/m, dibuat bergerak harmonik sederhana naik-turun. Berapakah percepatan beban ketika berada pada maksimumnya 0,1 m?

C. 10 mls2

Sebuah benda melakukan gerak harmonik arah vertikal dengan frekuensi 5 Hz. Tepat saal menyimpang 4 cm di atas titik seimbang, benda tersebut mendapat percepatan yang nilai dan arahnya . . . .

20. Benda yang bergerak harmonik arah vertikal memiliki kelajuan maksimum sebesar 4 m/s. Tepat saat benda memiliki fase *. kece­patannya adalah . . . .

A. 2 mis, arah ke atas B. 2 mis, arah ke bawah

C. 2..fi mis, arah ke atas

O. 2 -..J3 mis, arah ke bawah E. 2 -..J3 mis, arah ke atas

21. Sebuah parlikel yang bergerak harmonik sederhana memiliki kecepatan 4 cm S-1 dan 3 cm S-I masing-masing pada jarak 3 cm dan 4 cm dari kedudukan seimbangnya. Amplituda getaran adalah . . . .

A. 3 cm B. 4 cm C. 5

23. Sebuah balok bermassa m dipasang pada dua pegas identik 51 dan 52 seperti ditunjukkan pada gambar. Tetapan pegas adalah k. Jika balok mengalami gerak harmonik sederhana, periodenya adalah . . .

24. Oua buah sistemmassapegas A dan B bergetar pada frekuensi fA dan fB. Bila fA = 2 fB dan tetapan pegas kedua sistem dianggap sarna, maka keduamassamA dan mB memenuhi hubungan .

25. Perhatikan Pernyataan-pernyataan berikut!

( I ) Energi gerak harmonik terdiri dari energi

kinetik dan energi potensial.

(2) Oi titik seimbang, energi kinetiknya

bernilai minimum.

(3) Oi titik terjauh, energi mekaniknya

meneapai maksimum.

(4) Energi potensialnya maksimum bila

simpangannya sebesar amplitudo.

Oi antara pernyataan di atas yang berkaitan dengan energi gerak harmonik adalah . . . .

A.   (1) dan (2)        O.   (2), (3), dan (4)

B. (1), (2). dan (3) E. (3) dan (4)

A. 9,87 X 10-1 J D. 9,87 X 10-3 J B. 4,94

(2) Energi potensial maksimum saat fasenya

0,25.

(3) Energi mekaniknya berbanding langsung

terhadap kecepatannya.

(4) Energi potensialnya selalu sarna dengan

energi mekaniknya.

Pernyataan yang benar adalah . . . .

A. (1) dan (2) D. (2), (3), dan (4)

B. (1), (2), d1l!I (3) E. (3) dan (4)

C. (1) dan (4)

17. Sebuah benda bermassa 0, I kg melakukan

gerak harmonik sederhana dengan arnplitudo

5 cm dan frekuensi 2 Hz. Jika diketahui fi2 =

9,87, maka besamya energi potensial benda

pacta saat fasenya I~ adalah . . . .

.. Sebuah Partikel bermassa 3,0 kg bergerak

harmonik sederhana menurut persarnaan

y = 4,0 sin (-j-t – f), t dalarn sekon dan y

dalam m. Simpangan benda ketika energi

potensialnya sarna dengan energi kinetiknya

adalah. . . .

29. Dua bendamassaml = 1,0 kg dan m2 = 0,5 kg

digantung pada suatu pegas tak bermassa dengan konstanta pegas k = 12,5 N/m. Ketika

kedua benda berada dalam kedudukan

seimbang, ml seeara hati-hati dipindahkan.

Energi total getaran harmonik benda m2 (g =

10 m/s2) adalah . . . .

C. 12

30. Suatu benda massa 0,2 kg melakukan gerak harmonik dengan amplitudo 0,5 m dan frekuensinya 4 Hz. Besar energi kinetik pada saat simpangannya setengah amplitudonya adalah . . . . (ambi p2 = 10)

  1. 120 J
  2. 40 J
  3. 12 J
  4. 4,0 J
  5. 1,2 J

Gelombang mekanik

Batu dijatuhkan ke dalam air sehingga pada permukaan air timbul lingkaran gelombang yang berjalan. Jika lingkaran pertama menempuh jarak 5 meter selama 2 sekon dan sepanjang itu terdapat 20 gelombang, maka

(1) cepat rambat gelombang 2,5 m/s

(2) frekuensi gelombang 10 Hz

(3) periode gelombang 0,1 sekon

(4) panjang gelombang 0,25 m

Pernyataan yang benar adalah . . . .

A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

E.  (1), (2), (3) dan (4)

2.    Persamaan untuk gel om bang transversal mempunyai bentuk

y = 2 Sin 2p{

t

-

x

}

0,01

30

dengan x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang adalah . . .

  1. 3000 cm/s
  2. 2500 cm/s
  3. 2000 cm/s
  4. 1500 cm/s
  5. 1000 cm/s

3.   Gelombang tranversal merambat sepanjang tali.Titik C dan D terletak pada tali tersebut. Persamaan gelombang di titik D dirumuskan:

yp = 0,06 sin 20p{ tc + x }
10

Semua besaran menggunakan satuan dasar SI. Jika x adalah jarak CD, maka di antara pernyataan berikut:

(1) gelombang merambat dari D ke C

(2) gelombang memiliki periode sebesar 0,05 s

(3) gelombang merambat sejauh 20 m tiap        sekon

(4) gelombang memiliki panjang gelombang 1 m

Yang benar adalah . . . .

  1. (1) dan (2)
  2. (2), (3), dan (4)
  3. (1), (2), dan (3)
  4. dan (4)
  5. (1) dan (4)

ari sumber gelombang S merambat gel om­bang ke kanan dengan amplitudo 0,04 m, frekuensi 1 Hz dan cepat rambat 12 m/s. Pada saat S telah bergetar 1 sekon, maka simpangan titik A yang terletak sejauh 1 meter dari S adalah . . . .

A. 0,04 m B. 0,03 m C. 0,02 m

Suatu gelombang dengan frekuensi 2,5 Hz bergerak dalam arah x dengan cepat rambat 20 ms-1. Beda fase antarasumber getaran dengan titik pada sumbu x sejauh 2 m dari sumber adalah . . . .

n

Dari sumber gelombang S, merambat gelom­

bang dengan persamaan:

Y = 2 sin 1t (50t – ~)

x dan y dalam em dan t dalam sekon. Pada saat s telah bergetar 0,2 sekon maka kecepatan partikel di titik A yang terletak 2 m dari s adalah . . . .

A. 0

B. 251t cm/s

C. 501t cm/s

7. Suatu gelombang stasioner mempunyai

waktu. Jarak antara perut dan simpul yang berturutan pada gelombang ini adalah . . . .

A.   0,1 m                   D.   2,5 m

B.   0,2 m                   E.    5 m

C. 0,4 m

Gelombang merambat sepanjang tali dan dipantulkan oleh ujung bebas hingga terbentuk gelombang stasioner. Simpangan suatu titik P yang berjarak x dari titik pantul mempunyai persamaan:

y = 4 eos (51tX) (sin 201tt)

p

(y dan x dalam meter dan t dalam sekon).

Cepat rambat gelombang tersebut adalah . .

Dua gelombang dinyatakan oleh Y1 = (2,0 cm) sin (kx – wt) dan Yz = (2,0 cm) sin (kx + rot),

dengan k = 1t cm-1 dan ro = 41t S-I. Superposisi kedua gelombang ini akan menghasilkan suatu gelombang stasioner dengan amplitudonya dapat dinyatakan oleh . . . .

A. (2,0 cm) sin 1tX B. (2,0 cm) eos 1tX C. (4,0 cm) sin 1tX D. (4,0 cm) sin 41tX E. (4,0 cm) eos

10. Seutas kawat bergetar menurut persamaan:

C. -240 1t cm/

Y = 0,50 cm sin [( ~ cm-I)x] eos [(401t S-I)t]

Jarak perut ketiga dari titik x = 0 adalah . . . .

A.   10 cm                  D.   5,0 cm

B.   7,5 cm                 E.   2,5 cm

C. 6,0 cm

Besaran-besaran dasar sebuah gelombang stasioner memiliki amplitudo, frekuensi, dan cepat rambat masing-masing 8 cm, 30 Hz, dan 180 cm/so Kecepatan partikel pada x = 2 cm dan t = 1 s adalah . . . (Tanpa keterangan, maka yang dimaksud adalah gelombang stasioner pada ujung bebas

12. Cepat rambat gelombang sepanjang dawai (senar):

(1) berbanding lurus dengan akar tegangan dawai

(2) berbanding terbalik dengan akarmassajenis dawai

(3) berbanding lurus dengan panjang dawai

(4) berbanding terbalik dengan panjang dawai

Pernyataan tersebut yang benar adalah . . . .

  1. (1) dan (2)
  2. (1), (2), dan (4)
  3. (1) dan (3)
  4. (2), (3), dan (4)
  5. (1), (2), dan (3)

13. Kecepatan rambat gelombang dalam dawai tegang dari bahan tertentu dapat diperbesar dengan:

(1) memperpendek dawai

(2) memperkeeilmassadawai per satuan

panjang

(3) memperbesar luas penarnpang dawai (4) memperbesar tegangan dawai Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

E. (1), (2), (3), dan (4)

14. Tali yang panjangnya 5 m bertegangan 2 N dan digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner. Jikamassa tali 6,25 x 10-3 kg, maka cepat rambat gelombang di tali adalah (dalarn m/s) . . . .

A. 2 B. 5 C. 6

15. Di antara besaran fisis berikut:

(1)massajenis dawai

(2) panjang dawai

(3) tegangan dawai

(4) kecepatan bunyi di udara

Yang mempengaruhi frekuensi nada dawai

adalah . . . .

A. (I), (2), dan (3)

B. (I), (2), (3), dan (4)

C. (1) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (4) saja

~

         16. Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan

massanya 10-2 kg ditegangkan 200 N, maka nada dasar piano adalah berfrekuensi . . . .

A.   100 Hz                D.   600 Hz

B.  200 Hz                 E.   800 Hz

C. 400 Hz

. Frekuensi nada pipa organa tertutup dipenga­ruhi oleh:

(I) suhu udara

(2) panjang pipa

(3)massapipa

Yang benar adalah ketentuan . . . .

A.   (1)                       D.   (2) dan (3)

B.   (1) dan (2)           E.   (3)

C. (2)

18. Frekuensi nada atas kedua sebuah pipa organa terbuka sarna dengan frekuensi nada atas pertama sebuah pipa organa tertutup yang ditiup bergantian pada suhu sarna. Perbanding­an panjang pipa organa terbuka dengan panjang pipa organa tertutup adalah . . . .

A.   4: I                      D.   I: 2

B.   2: I                      E.   I: 3

9. Pada pipa organa terbuka, nada atas kedua dihasilkan panjang gelombang sebesar x; dan pada pipa organa tertutup, nada atas kedua dihasilkan panjang gelombang sebesar y. Bila kedua pipa panjangnya sarna, maka y/x . . . .

A.   2: I                      D.   5: 6

B.   3: 4                      E.   6: 5

C. 4: 3

20. Sebuah pipa organa terbuka yang panjangnya 75 cm bemada dasar “e”. Jika kecepatan suara pada saat itu 396 mis, maka:

(1) panjang gelombang yang dihasilkan = 1,5

meter

(2) frekuensi suara yang timbul = 264 Hz (3) pad a pipa organa itu terdapat 1 simpul

dan 2 perut

(4) untuk mempertinggi frekuensi suara yang

dihasilkan, pipa harns diperpanjang

Pernyataan yang benar adalah . . . .

A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4)

E. (1), (2), (3), dan (4)

Suatu sistem resonansi mempunyai frekuensi dasar sebesar 100 Hz. Bila diketahui bahwa 300 Hz dan 500 Hz merupakan nilai frekuensi­frekuensi berikutnya yang menghasilkan resonansi maka dapat dikatakan bahwa sistem tersebut adalah:

(1) tabung yang terbuka kedua ujungnya (2) pip a yang tertutup salah satu ujungnya

dan terbuka ujungnya yang lain

.

A(3) tali bergetar yang terikat kedua ujungnya (4) tali bergetar yang hanya satu ujungnya

terikat

Pernyataan yang benar adalah . . . . A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4)

E. (1), (2), (3), dan (4)

22. Sebuah pipa berongga (seperti suatu pipa

organa yang terbuka pada kedua ujungnya) dibuat sehingga berada dalam resonansi pada frekuensi fa’ Satu ujung dari pip a sekarang ditutup dan pip a sekali lagi dibuat dalam resonansi pada frekuensi fb. Kedua resonansi ini adalah harmonik pertama. Bagaimanakah hubungan kedua resonansi ini?

A. fb = 2fa                D. fa = 2fb

B. fb = fa                  E. fa = tfb

C. fb = tfa

Dua gelombang masing-masing merambat melalui tali A dan B yang kondisi fisisnya sama tetapi frekuensi gelombang A 2 kali frekuensi gelombang B dan amplitudo gelombang A juga 2 kali amplitudo gelombang B. Perbandinganenergi gelombang A dan B dapat dinyatakan sebagai . . .

4. Gelombang bunyi menyebar dari sumbernya

ke segal a arah dengan sarna rata. Titik A berjarak QI dari suatu sumber dan titik B

beIjarak Q2 dari sumber. Jika QI = 1,5 Q2′ maka

perbandingan intensitas bunyi yang diterima

titik A dengan yang diterima titik B adalah . . . .

A.   I: 3                      D.   4: 9

B.   2: 3                      E.   9: 4

C. 3: 2

25. Pada gambar di bawah, S adalah sumber bunyi yang sedang bekerja. Intensitas bunyi di titik P = 1,8 X 10-2 Wm-2. Intensitas bunyi di titik Q adalah .

A. 2,0 X 10-3W /m2
B. 4,0 X 10-3W /m2
C. 6,0 X 10-3W /m2
D. 8,0 X 10-3W /m2
E. 12 X 10-3W /m2

Perhatikan gambar di bawah

A dan B merupakan sumber bunyi yang memancar ke segala arah. Energi bunyi yang dipancarkanA dan B masing-masing 1,2 W dan 0,3 W. Agar intensitas bunyi yang diterima C dari A dan B sama besarnya, maka C terletak

27. Intensitas bunyi mesin jahit yang sedang bekerja adalah 10-9 W/m2. Jika intensitas ambang bunyi adalah 10-12 W/m2, maka taraf intensitas bunyi dari 10 mesin jahit sejenis yang sedang bekerja bersama-sama adalah . . . .

  1. 400 dB
  2. 300 dB
  3. 40 dB
  4. 30 dB
  5. 3 dB

28. Bunyi sebuah mesin menghasilkan taraf  intensitas bunyi sebesar 30 dB. Jika intensitas ambang bunyi = 10-12 W/m2 maka bunyi 2 mesin sejenis yang sedang bekerja bersamaan menghasilkan intensitas bunyi sebesar . . . .

  1. 2 X 10-12 W/m2
  2. 2 X 10-10 W/m2
  3. 2 X 10-11 W/m2
  4. 2 X 10-9 W/m2
  5. 2 X 10-8 W/m2

29. Bila taraf intensitas percakapan adalah 60 dB dan bunyi halilintar 100 dB, maka besar keli­patan intensitas suara halilintar terhadap suara percakapan adalah n kali, dengan n adalah . . . .

A.   100                      D.   4.000

B.   400                      E.   10.000

C. 1. 000

Menggandakan keluaran daya dari suatu sum­ber bunyi yang memancarkan suatu frekuensi tunggal akan menghasilkan kenaikan taraf intensitas (log 2 = 0,3010) . . . .

A. 0,5 dB                   D. 5,0 dB

B. 2,0 dB                   E.   20 dB

C. 3,0 dB

31. Ketika dua garputala dibunyikan pada saat yang sarna, suatu frekuensi layangan 5 Hz terdengar. Jika salah satu garputala memiliki frekuensi 245 Hz, maka frekuensi garputala lainnya adalah . . . .

A. 240 Hz

B. 242,5 Hz

C. 247,5 Hz

D. 250 Hz

E. jawabannya lebih dari satu

32. Frekuensi bunyi dari suatu sumber bunyi oleh seorang pendengar akan terdengar;

(1) bertambah, jika sumber dan pendengar bergerak searah dengan pendengar di depan, dan kelajuan sumber lebih besar daripada kelajuan pendengar,

(2) bertambah, jika sumber diam dan pendengar mendekati sumber,

(3) berkurang, jika pendengar diam dan sumber bunyi menjauhi pendengar,

(4) tetap, jika sumber bunyi dan pendengar diam tetapi medium bergerak relatif me­nuju pendengar.

Pernyataan yang benar adalah . . . .

A. (1), (2), dan (3)

B. (I) dan (3)

C. (2) dan 4)

D. (4)

E. (1), (2), (3), dan (4)

33. Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 918 Hz bergerak mendekati seorang pengamat dengan kecepatan 34 m/s. Kecepatan rambat bunyi di udara 340 m/s. Jika pengamat bergerak dengan kecepatan 17 m/s searah dengan gerak sumber bunyi, maka frekuensi yang didengar oleh pengamat adalah . . . .

  1. 1220 Hz
  2. 1194 Hz
  3. 969 Hz
  4. 934 Hz
  5. 937 Hz

A.   920 Hz  D.                 I 194 Hz

B.  934 Hz                 E.    I 220 Hz

C. 969 Hz

34. Jika sumber bunyi I 000 Hz bergerak dengan

kelajuall’ 50,0 mIs menuju ke seorang pen­dengar yang bergerak dengan kelajuan 30,0 mI s dalam arah menjauhi sumber, maka frekuensi yang di dengar pendengar adalah . . . .

35. Suatu sumber bunyi bergerak relatif terhadap

pendengar yang diam. Bila cepat rambat bunyi

di udara x dan kecepatan sumber bunyi a, maka perbandingan frekuensi yang diterima pendengar pada saat sumber bunyi mendekat dan menjauh adalah . . . .

 A.

I

D.

I+E..

x

x+a

I-E..

 B.

-

E.

x-a

x

 C.

x+a

Akurasi pengukuran

.  Skala terkecil dari alat-alat ukur panjang seperti mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup adalah ….

A.  1 mm ; 0,1 mm ; 0,01 mm

B.  0,5 mm ; 0,1 mm ; 0,01 mm

C,  0.1 mm ; 0,01 mm ; 0,001 mm

D.  0,5 mm ; 0,05 mm ; 0,005 mm

E   0,5 mm ; 0,01 mm ; 0,001 mm

2.  Seseorang melakukan pengukuran tebal buku tulis dengan menggunakan jangka sorong. Hasil pengukurannya adalah 5,24 mm. Dengan memperhitungkan kesalahan mutlak, pembacaan dari hasil pengukuran tersehut dapat dituliskan menjadi ….

  1. (5,24 ± 0,01) mm
  2. (5,24 ± 0,50) mm
  3. (5,24 ± 0,05) mm
  4. (5,24 ± 1,0) mm
  5. (5.24 ± 0,10) mm

3.  Tika mengukur diameter uang logam   Rp.500  dengan  menggunakan jangka sorong. Dari gambar berikut, hasil pengukuran dengan jangka sorong menunjukkan angka ….

A. (2,400 ± 0.005) cm D.  (2,450 ± 0,005) cm

B.  (2,43()±0,005)cm E   (2,450±0,(K)l)cm

C. (2.430±0,(XH)em

4.  Hasil pengukuran tebal selembar kertas plastik dengan menggunakan mikrometer sekrup adalah sebagai berikut:

(1) skala utamanya menunjukkan 0,5 mm;

(2) skala noniusnya menunjukkan 16.

Tebal selembar kertas plastik tersebut adalah ….

  1. (0.516 ± 0,001) mm
  2. (0,660 ± 0,005) mm
  3. (0.516 ± 0,005) mm
  4. (0,666 ± 0,005) mm
  5. (0,660 ±0,001) mm

5.    Faktor-faktor yang membuat proses pengukuran menjadi tidak teliti di antaranya:

(1) alat ukur;

(2) benda yang diukur;

(3) lingkungan;

(4) orang yang mengukur.

Pernyataan yang benar adaiah ….

A.  (1), (2), dan (3)

B.  (1) dan (3)

C.  (2) dan (4)

D.  (4) saja

E.  (1),(2),(3), dan (4)

6.   Seorang anak mengukur panjang tali dan diperoleh angka 0,50300 m. Banyaknya angka penting dari hasil pengucuran tersebut adalah …..

A.  6

B.  5

C.  4

D.  3

E.  2

7.  Seorang siswa mengukur panjang dan lebar meja tulisnya dengan menggunakan mistar. Siswa melaporkan panjang meja 102,25 cm dan lebamya 41,15 cm. Luas meja siswa tersebut dapat dituliskan menjadi….

A. 4207,5875 cm

B. 4207,588 cm

C. 4207,59 cm

D. 4207,6 cm

E. 4208 cm

8.    Hasil penimbangan zat kimia dengan menggunakan neraca adalah 0,0420 gram. Dengan menggunakan aturan nolasi ilmiah pada penulisan bilangan, hasil penimbangan tersebut dapat dituliskan sebagai ….

A.  0,420 x 10-1 gram

B.  4,20 x 10-2 gram

C.  42,0 x 10-3 gram

D.  420 x 10-4  gram

E.  4,200 x l0-5 gram

Sebuah kubus memiliki panjang rusuk 10 cm. Dengan menggunakan aturan angka penting dan notasi ilmiah, volume kubus tersebut adalah ….

A. 1.000 cm3

B. 1,000 x 103 cm3    

C. 1,0 x  103 cm3   

D. 1,00 x 103 cm3   

E.  1,000 cm3

Hasil pengukuran tinggi lima orang siswa adalah 167,4 cm, 170,5 cm, 166,8 cm, 172,0 cm, dan 168,3 cm. Dengan memperhatikan cara penulisan angka penting, tinggi rata-rata kelima orang siswa tersebut adalah….

A. 169,00 cm

B. 169,0 cm

C. 169 cm

D. 170 cm

E.170,0 cm

Untuk berlari sejauh 15 meter, Astri membutuhkan waktu 3 sekon. Jarak yang dapat ditempuh oleh Astri setelah berlari selama 10 sekon adalah….

A. 10 meter

B. 20 meter

C  30 meter

D. 40 meter

E. 50 meter

Dalam SI, satuan energi adalah….

  1. watt
  2. newton
  3. joule
  4. pascal
  5. dyne

Satuan berat benda dalam SI adalah ….

A. kg

B. kg m2 s-1

C. kg m s-1

D. kg m s-2

E. kg m2 s2

Dalam SI, satuan tekanan adalah….

A.  dyne

B.  newton

C.  joule

D.  watt

E.  pascal

Dari besaran-besaran berikut ini, yang bukan merupakan besaran pokok adalah ….

A. suhu

B. kuat arus

C intensitas cahaya

D. berat

E  waktu

Di antara kelompok besaran-besaran berikut ini, yang hanya terdiri atas besaran turunan saja adalah ….

A. waktu, kecepatan, dan luas

B. massajenis, kecepatan, dan tekanan

C  volume, berat, dan temperatur

D. percepatan, energi, dan temperatur

E. waktu,massajenis, dan berat

Besaran yang dimensinya ML-1 T-2 adalah…

A.gaya

B. momentum

C. tekanan

D. percepatan

E. energi

[M] [L] [T]-2 menunjukkan dimensi dari,…

A. percepatan

B.gaya

C. daya

D. energi

E.  usaha

Jika M dimensimassa, L dimensi panjang, dan T dimensi waktu, dimensi tekanan adalah ….

A. [M] [L]2 [T]-2

B. [M] [L] [T]-2

C. [M] [L]-1 [T]-2

D. [M] [L]-2 [T]-3

E. [M] [L]-3 [T]-2

Dari beberapa besaran berikut, manakah yang memiliki dimensi [[M][L]2[T]-2] adalah

A.  usaha, daya, dangaya

B.  usaha, energi kinetik, dan kalor

C.  daya, tekanan, dan energi kinetik

D.  kalor,gaya, dan energi potensial

E.   energi potensial, tekanan, dan usaha

Soal Uraian

Jawablah pertariyaan-pertanyadn berikut

ini dengan benar!

Tentukanlah jumlah angka penting dari

a.   1425;             d.  0,02;

b.   281,60            e.   0,0075E

c.   1,60;

(Jawab: a. 4; b. 5; c. 3; d. 1; e. 2)

Tuliskanlah angka-angka berikut dengan bilangan

berpangkat 10!

a.   150.000            d.   22,275

b.   16                  e.   0,25

c.   0,0075

(Jawab: a. 1,5 x lO^b. 1,6 x W;c.7,5v. W;d.

2,2275 x 10′; e. 2,5 x 10-1)

Tuliskanlah angka-angka berikut dalam bentuk desimal!

a.   7,5 xl04          d.   8,75 xlO1

b.   5 xlO3            e.   8>85 x 103

c.   6,5 x 10-1

(Jawab: a. 75.000; b. 5.000; c. 0,65; d. 8.750; e. 8.850)

Nyatakanlah bilangan berikut dalam satuan SI dengan

memakai notasi ilmiah!

a.   30,5mm          d.   lOOpikosekon

b.  20 [4. V          e.   lOOgigavolt

c.  300mg

(Jawab: a. 3,05 x lO^m; b. 2 x lO^V; c. 3 x lO^kg; d-

10-los;e.l011V)

Kalor yang diterima ataupun dilepaskan oleh suatu zat

padat dinyatakan dengan persamaan AQ = me AT.

A<?, m, c, dan AT berturut-turut menyatakan

perubahan kalor,massazat, kalor jenis, dan perubahan

temperatur. Tentukanlah dimensi kalor jenis c!

(Jawab: [Lm^Qr)

6.   Hasil pengukuran tinggilimaorang siswa SMU berturut-

turut diperoleh 164cm, 159cm, 167cm, 173cm, 171 cm.

Tentukanlah tinggi rata-rata kelima siswa tersebut, jika

ditulis dengan aturan” angka penting!

(Jawab: 167cm)

7.   Jika pengukuran panjang menggunakan jangka sorong,

kedudukan garis .skala pada rahang tetap dan rahang

sorong seperti terlihat pada gambar berikut ini,

berapakah panjang pengukunin dai-i gambar berikut?

(Jawab: a. 5,15 cm; b. 7,86 cm|

Sebuah pita mempunyai lebar 1,15 cm dan panjangnyi

1,250 cm. Berapakah hasil dari pengukuran luas pin

tersebut danjumlah angka pentingnya!

(Jawab: 1.438 cm2; empat angka pentiD^

Hasil pengukuran panjang tiga buah balok masing-masaij!

142,25 cm; 84,1 cm; 98,8 cm. Jika ketiga balok tersebfl

disambung, dengan menggunakan aturan penjumlaba C.

angka penting, berapakah panjang balok tersebut sekarang!

(Jawab: 325,2 ci^

Jika pengukuran tebal suatu benda menggunahl “-

mikrometer sekrup, kedudukan skala tetap dan skala puta

tampak seperti terlihat pada gambar berikut ini. Berapa na

tebal pengukuran menumt masing-masing gambar berikul

Diameter bayangan sel darah merah yang tampak jil

diamati dengan mikroskop biasa yang da[

pembesarannya 1.000 kali adalah 4,5 mm. Berapa mikn

jari-jari bayangan sel darah merah tersebut?

(Jawab: a. 3,02 mm; b. 4,73 m    pg

Tentukanlah pembacaan hasil pengukuran denga,o u

amperemeter berikut ini, jika skala maksimumnya 50 ni^

Besaran skalar adalah besaran yang hanya memiliki nilai

saja, misalnya panjang,massa, dan waktu. Besaran vektor

adalah besaran yang selain memiliki nilai juga memiliki

arah, misalnya kecepatan, percepatan,gaya,dan momen-

tum.

Seorang dokter mengukur suhu pasien dengan menggunakan thermometer suhu badan. Dalam thermometer tersebut terdapat dua skala yang berdekatan,yaitu 38°C dan 39°C yang terbagi dalam lima goresan skala kecil. Menurut dokter suhu badan adalah 38,6°C.Menurut pendapat anda, apakah suhu badan pasien tersebut tepat di angka 38,6°C? Jika tidak, berapa nilai ketidakpastian hasil pengucuran suhu badan pasien tersebut?

Dinamika gerak

Mobil  bermassa 700 kg mogok di jalan yang mendatar. Kabel horizontal mobil derek yang dipakai untuk menyeretnya akan putus jika tegangan di dalamnya melebihi  1.400 N. Percepatan maksimum yang dapat diterima mobil mogok itu dari mobil derek adalah ,…(g = 10m/s2)

A.  10 m/s2

B.  9  m/s2

C.  7  m/s2

D.  5  m/s2

E.  2  m/s2

Gambar di samping menunjukkan 5 buah benda dan diberigayayang berbeda-beda. Percepatan benda yang paling besar adalah gambar….

  1. (1)
  2. (2)
  3. (3)
  4. (4)
  5. (5)

3. Darikeadaan diam hingga mencapai kecepatan 10 ms-’,sebuah benda bermassa 0,5 kg memerlukan waktu 5 s.Gayayang bekerja pada benda tersebul sebesar….

4. Sebuah balok4 kg yang mula-mula diam dilarik dengan sebuahgayahorizontal F. Jika pada saat t = 3 s balok lelah berpindah sejauh 2,25 meter,gayaF adalah ….

5. Sebuahgayatunggal 10 N bekerja pada benda bermassa m. Benda bergerak dari keadaan diam dalam garis lurus sjauh 18 m dalam waktu 6 s.Massabenda adalah ….

6.    Jika sebuah benda terletak pada bidang miring,gayanormal pada benda itu adalah ….

  1. sama dengan berat benda
  2. lebih kecil dari berat benda
  3. lebih besar dari berat benda
  4. dapat lebih besar atau lebi kecil dari berat benda
  5. dapat sama atau tidak sama dengan berat benda

7.   Sebuah balok yang beratnya w ditarik sepanjang permukaan mendatar dengan kelajuan konstan v olehgayaF yang bekerja pada sudut q terhadap bidang horizontal. Besarnyagayanormal yang bekerja pada balok oleh permukaan adalah…

  1. w + F cos q
  2. w + F sinq
  3. w  - F sin q
  4. w
  5. w  - F cos q

8.     Sebuah balok beratnya 100 N. Pada balok bekerja sebuahgayaseperti pada gambar di bawah ini. Besarnyagayanormal yang bekerja pada balok adalah….

  1. 140 N
  2. 100 N
  3. 80  N
  4. 60 Ö3 N
  5. 60 N

9 Sebuah benda diputar horizontal dengan kecepatan sudut tetap sebesar 4 rad/s. Jika massa benda 100 gram dan panjang tali untuk memutar benda 50 cm, gaya sentripetal yang dialami benda adalah ….

A. 0,8 N             D. 2.4 N

B.   1,2N             E   3.6 N

C.   1,6N

10. Seutas tali panjangnya 40 cm. Pada ujungnya diikat sebuah benda bermassa 0,1 kg dan diputar horizontal di atas sebuah meja yang licin. Jika tegangan tali maksimum adalah 4 N, kecepatan putaran maksimum yang diperkenankan adalah ….

A.  1 ms-’            D. 8 ms ‘

B.  2ms ‘            E   10ms-’

C.  4 ins-’

11. Sebuah bola dengan massa 100 gram diikat dengan seutas tali, kemudian diputar pada bidang datar dengan kecepatan sudut tetap 5 rad/s. Jika panjang tali pengikatnya adalah 20 cm, tegangan talinya adalah ….

A. 0,25 N            D.  2,OON-

B.  0,50 N            E   2,50 N

•C.   1,OON

12. Gayayang mempertahankan supaya sebuah mobil  dapat berputar pada sebuah lapangan parkir beraspal mendatar adalah….

A.gayagesekan

B. gayagravitasi

C.  gayanormal

D.  resultangayagesekan dangayagravitasi

E.  resultangayanormal dangayagravitasi

Perhatikan gambar berikut ini!

Sebuah mobil menikung pada lintasan berbentuk

lingkaran dengan jari-jari 25 meter,massamobil 1.000kg,

percepatan gravitasi Bumi 10 ms-2, dangayagesekan

antara ban mobil dan bidang jalan 4.000 N. Kecepatdn

maksimum mobil yang diperkenankan agar mobil masih

tetap setimbang adalah ….

A. lOkn-ijam-1        D. 2Skrnjam-1

B.   16kmjam~1        E  36kmjanr’

C.  20kmjam’

14. Sebuah kotak massanya 5 kg mula-mula diam pada bidang miring yang membentuk sudut 37° terhadaparah horizontal, kemudian turun dan menempuh jarak 5 meter sebelum sampai ke bidang datar. Percepatan kotak pada akhir bidang miring, jika percepatan gravitasi Bumi g = 10 ms-2 adalah … (cos 37° = 0,8)

  1. 3 m/s2
  2. 4 m/s2
  3. 6 m/s2
  4. 8 m/s2
  5. 10 m/s2

15. Di daerah khatulistiwa, benda yang massanya 1 kg

memiliki berat9,8 N. Jika diketahui percepatan gravitasi

di daerah kutub 10% lebih besar dibandingkan dengan

di daerah khatulistiwa,massadan berat benda di kutub

menjadi….

A. 0,9 kg dan 8,82 N

B. 0,9 kg dan 9,8 N

C  1,Okg dan 9,8 N

D. l,OkgdanlO,78N

E  l,lkgdanlO,78N

16 Seorang siswa SMU melakukan percobaan denial

menggunakan dua beban yang dihubungkan dengac

katrol yang licin. Kedna beban tersebut adalah

(1) w, =5 kg ; m,= 10kg

m = 15 kg

Dari keempat percobaan tersebut, yang mempunyil

percepatan terbesar adalah percobaan ….

A. (1)               D. (3)

B.  (2)               E  (4)

C  sama untuk semua percobaan

17.  Sebuah benda bermassa m digantung dengan seutas tali. Kemudian, benda tersebut digerakkan vertikal ke bawah dengan percepatan a. Besarnya tegangan tali adalah….

A. mg             D. mgia

B.  m (g – a)         E  ma/g

C.   m(g+a)

18.  Sebuah tas bennassa 10 kg digantung dengan soiftali. Kemudian, tas tersebut digerakkan vertikalfbawah dengan percepatan 5 ms”2. Jika percepafiRgravitasi Bumi 10 ms-2, tentukanlah tegangan tali!

A. r=25N          D. 7-=150N

B.  r=50N          E   T=200N

Jika P dan Q pada sistem berikut ini dalam keadaan

bergerak….

kecepatan P •= kecepatan Q

percepatan P = percepatan Q

percepatan P = 2 kali percepatan Q

percepatan P = 3 kali percepatan Q

kecepatan P = 4 kali kecepatan Q

22. SebuahgayaF bekerja horizontal pada benda yang

berada pada bidang miring licin dengan sudut

kemiringan 9- J^kamassabenda m dan percepatan

gravitasi Bumi g, resultangayayang bekerja pada

benda dalam arah bidang miring adalah …

F cos 9 – mg sin Q

F sin Q + mg cos Q

F sin Q – mg cos Q

F cos Q + mg sin 9

F + mg tan 9

Sebuah benda bermassa m berada pada bidang miring dengan sudut kemiringan 30° terhadap bidang horizontal. Jika bidang tersebut licin dan percepatan gravitasi g, berapakah percepatan benda?

  1. ½Ö3  g
  2. ½Ö2  g
  3. ½  g
  4. ½ m g
  5. g

Seorang siswa bermassa 40 kg berada di dalam sebuah lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 ms-2. Jika percepatan gravitasi Bumi adalah 10 ms-2, desakan kaki siswa tersebut pada lantai lift adalah ….

  1. 260 N
  2. 280 N
  3. 400 N
  4. 520 N
  5. 640 N

Seorang anak bermassa 20 kg berada di dalam sebuah lift yang sedang bergerak ke atas dengan percepatan 5 m/s2. Jika g = 10 ms-2,gaya tekan kaki anak tersebut ke lantai lift adalah….

  1. N
  2. 100 N
  3. 200 N
  4. 300 N
  5. 400 N

Soal Uraian

Perhatikan gambar berikut i ni!

Dari gambar, diketahuimassabalok 20 kg terletak pada

bidang miring yang licin dengan sudut kemiringan 30″

dan ditahan oleh suatugayayang sejajar hidang miring

sehingga benda diam di tempat. Tentukanlah bcsargaya

penahan tersebut, jika g = 10 ms 2!

(Jawab-AQON)

Sebuah benda bermassa 50 kg bergerak dengan

kecepatan 4 ms-1. Berapakah besargayaperlawanan

yang diperlukan agar henda tersebut tcpat berhenti

10m dari tempat semulagayamulai beraksi?

(Jawab-.WH)

Sebuah halok kayu bermassa 2 kg terletak di tanah.

Balok tersebut ditarik vertikal ke atas dengangaya

40 N selama 2 sekon, lalu dilepaskan. Jikag= 10ms-2,

tentukanlah:

a.   tinggi maksimum yang dapat dicapai;

b.   kelajuan balok sesaat akan tiba di tanah’

(Jawab: a. 40 m; b. 20^/2 ms-i)

Dua balok bersentuhan (m, = 85 kg dan m = 60 kg)

diam diatas lantai licin (lihat gambar). Jikagayahori-

zontal 290 N dikerjakan pada balok 85 kg, hitunglah:

a. percepatan balok;

b.gayakontak antarbalok!

(Jaw«fc:a.2ms;;b.l20N)

Dua buah benda m1, dan m2  tersusun seperti gambar di samping ini, dengan

m = 1 kg dan m, = 2 kg. Jikamassatali

danmassakatrol diabaikan dan tidak ada

gesekan antara lali dan kalrol,

tentukanlah percepatan yang dialami oleh

masing-masing benda! (g = 10 ms~2)

(Jawab: 10/3 ms’2)

7.   Sebuah benda bermassa 5 kg {g = 10 m/s2) digantungkan dengan seutas tali. Tentukanlahgaya tegangan tali pada saat:

a.   sistem dalam keadaan diam;

b.  sistem bergerak ke atas dengan percepatan 5 m/s2!

8. Perhatikan gambar berikut ini! Dua balok A dan B masing-masing massanya 4 kg dan 5 kg berada di atas bidang datar licin yang dihubungkan dengan tali.

gayayang mempengaruhi gerak mobil tersebul jika

diketahuijari-jari tikunganjalan 400 m?

(Jawafc:600N)

12. Sebuah elektron pada atom hidrogen bergerak pada

suatu orbit lingkaran yang jari-jarinya 5 x 10″11 m.

Besarnyagayayang menarik elektron ke pusat orbit.

10″7 N. Jikamassaelektron 9 x 10 ^ kg, berapakah

kelajuan elektron mengitari orbitnya?

(./divafr:7,45xlOW)

13. Pada sebuah tanah lapang yang datar, seseorang

mengendarai sebuah mobil membentuk lintasan

melingkar. Jikamassamobil tersebut 1.000 kg dangaya

gesekan maksimum antara jalan dan ban mobil 4.000N

(gayaini berfungsi sebagaigayasentripetal), sena

mobil membentuk jari-jari lintasan 16 meter, tentukanlah

kelajuan maksimum mobil saatitu’

(Jawab: 8 ms”1

14. Sebuah benda 2 kg diikat dengan seutas lali yang

panjangnya 1,5 m. kemudian diputar menurut lintasan

melingkar vertikal dengan kecepatan sudut temp. Jika

percepatan gravitasi Bumi 10 ms~2 dan pada saat benda

berada di titik terendah tali mengalami tegangan

sebesar 47 newton, hitunglah kecepatan sudutnya

dalam rads”!

(Jawab’. 3 rads’1

15. Perhatikan gambar berikul ini!

Jika balok B ditarik olehgayaF = 45 N dan membentuk

sudut 37° terhadap horizontal, hitunglah besar tegangan

talinya!

{Jawab: 16 N)

Sebuah mobil derek denganmassa3.500 kg mampu

menarik mobil lainnya yang bermassa 5.000 kg dengan

percepatan tetap 2 ins”2. Jika mobil derek digunakan

untuk menarik mobil yang massanya 6.500 kg, hitunglah

percepatan yang dihasilkannya!

{Jawab: 1,7ms”2)

10.  Perhalikan gambar

di samping ini! Tiga

buah benda dengan

massam , m,, dan m

digantungkan dengan

tali melalui dua buah

katrol. Jika dalam

keadaan setimbang

dan OT, = 400 g,

hitunglah besar m^

danm,! (g= 10ms2)

(Jawub: m^ = 300 g; m^ = 500 g)

15. SebuahgayaF diperlukan untuk memberikan pada

balok percepatan sebesar 4 ms-2. Jikagayagesekan

antara balok dan meja 9 N,fl^= l,5kg,n^ =2 kg, dan

m^ = 1 kg, tentukankah:

a.  gayaF yang diperlukan;

b.  gayakontak antara balok m, ke balok m^.

(Jau^:a.27N;b.l8N1

16. KeniampuanMeramal

Misalnya sebuah, sebuah lift yang membawa seorang siswa denganmassa60 kg naik ke tingkat 20. Ketika mencapai tingkat 15, tali lift putus. Tentukanlah berat siswa dangayatekan kaki siswa pada alas lift tersebut!

21. Kemampuan meramal

Jika anda ingin menghentikan mobil yang sedang bergerak di jalanan dalam jarak sependek pendeknya, apakah yang harus anda lakukan?

Pilih salah satu jawaban dan berikan alasannya.

a)      menekan rem sekuat kuatnya untuk mengunci roda

b)      menekan rem perlahan lahan dengan menambah tekanannya.

c)      memompa rem

Gerak melingkar

Gerak Melingkar dan Gerak Luus

 

Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan dalam waktu 12 sekon dapat melakukan 4 kali lingkaran penuh. Frekuensi dan periode gerak benda itu adalah ….

A. 0,2 Hz dan 2s

B. 0,2 Hz dan 3s

C. 0,3 Hz dan 3s

D. 0,3 Hz dan 5s

E  0,5 Hz dan 5s

 

 

Sebuah benda berputar dengan kecepatan sudut tetap 300 rpm. Waktu yang diperlukan benda untuk melakukan putaran sebanyak 24 kali adalah….

A. 1,2 sekon        D. 3,6 sekon

B. 2,4 sekon        E  4,8 sekon

C 3,0 sekon

 

Perbandingan jari-jari roda depan dan roda belakang

sebuah sepeda untuk anak adalah 1: 2. Setelah bergerak

selama waktu tertentu, tentukanlah perbandingan

banyaknya putaran yang telah dilakukan oleh roda

depan dan roda belakang!

A. 1:1              D.  1:4

B.  1:2             E  4:1

C.  2:1

 

4.  Sebuah roda sepeda memiliki jari-jari 30 cm diputar melingkar beraturan. Jika kelajuan linier sebuah titik pada roda 6,0 m/s,  kecepatan sudutnya adalah ….

 

  1. 60 rad/s
  2. 30 rad/s
  3. 20 rad/s
  4. 18 rad/s
  5. 6 rad/s

 

5.   Pemyataan berikut yang menunjukkan gerak melingkar adalah …

A. mobil melaju dijalan tol dengan kecepatan konstan 65 km/jam

B. peluru yang ditembakkan dengan kecepatan awal 75 m/s

C  gerak sebuah titik pada baling-baling kipas angin

D.  roda motor yang sedang bergerak terhadap jalan

E  bola biliar yang disodok seorang pemain tepat ke arah kantung

 

Partikel roda sepeda yang sedang berputar memiliki

kelajuan paling besar terletak di… roda-

 

 

tengah

B.  tepi

C  pusat

 

D. dalam

E   luar

 

 

7.   Sebuah piringan dengan diameter 20 cm berputar

dengan kecepatan sudut 4 rads-1. Hal ini berarii,

sebuah titik materi yang berada di pinggir pirmgai

mempunyai kelajuan linier sebesar….

A. 20cms-’          D. 60cms-’

B. 40cms-1          E  80cms ‘

C  50cms-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.  Jarum putaran mesin pada speedometer sebuah sepeda motor menunjukkan angka 1.200 rpm (rotasion per minutes)  Hal ini berarti, kecepatan sudut putaran mesin motor tersebut adalah …

A.  20    rad/s

B.   20p rad/s

C.   40    rad/s

D.   40p rad/s

E.   60 rad/s

 

Sebuah piringan berputar dengan kecepatan sud

10 rads-1. Kecepatan linier suatu titik pada piring

beijarak0,5 mdari sumbu putar adalah ….

A. 5ms~1            D. 20ms-’

B.   10ms-’           E  50ms’

C.   15ms’

 

12 Masing-masing roda sebuah mobil memiliki jari-jari

33 cm. Jika mobil tersebut bergerak dengan kelajuan

66 kmjanr’, kelajuan mobil tersebut jika roda diganti

dengan yangberjari-jari 36cmadalah….

A. 15ms-’           D. 20ms-’

B.  16ms-’           E  22ms-’

C  18ms’

 

Sebuah kipas angin berputar 600 rpm. Kelajuan sebuah

titik di ujung baling-baling yang panjangnya 15 cm

adalah….

 

A. 2 7t ms-’           D.  5 ^ ms-’

 

B.  3 71 ms-’           E   6 ^ ms-’

 

C.  4 7T ms-’

 

Perc eprrtan Sentripeta!

 

14, Gambar di samping

menunjukkan mobil

yang menikung di

sebuah tikungan. Se-

bagian gerak mobil

tersebut adalah gerak….

A. lurus

B. melingkar

C menggehnding

 

odaAyangmempunyai

 

ingkan dengan tali karet

ai jari-jari 50 cnnseperti

Lmemberikankecepalan

^, berapakah kecepatafl

 

 

 

 

15. Sebuah mobil menikung di sebuah jalan miring yang

licin, dengan sudut kemiringan 37°. Jikag = 10 ms”2 dan

jari-jari kelengkungan jalan 30 meter, tentukanlah

kecepatan maksimum supaya mobil tidak slip!

 

A, 10ms-’            D.  25ms-’

B. 15ms-’            E  40ms’

C 20ms-’

 

pedometer sebuah sepedii

.200 rpm. Hal ini berarti,

n motor tersebut adalah..„

 

40 71 rads-’

60rads-’

 

dengan kecepatan suddj

r suatu titik pada piringi

putar adalah….

 

i. 20rnf1

. 50ms-’

 

16. Fungsi dari percepatan sentripetal pada benda yang bergerak melingkar beraturan adalah….

A. menambah kecepatan benda

B. mempertahankan arah kecepatan supaya tetap

C. mengubah arah kecepatan

D. memberikangayatambahan

E mempertahankan kelajuan benda

 

, Sebuah titikmassayang terikat tali, bergerak dalam

lingkaran horizontal yang jari-jarinya 1,5 m. Jika titik

fflassa lersebut membuat satu putaran penuh dalam

3sekon, percepatan titikmassatersebut adalah ….

A. 430ms-2          D.  6,55ms-2

K 5,25ms-2          E   7,75ms-2

C. 5.75ms-2

 

21.

Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan

 

kelajuan linier 6,48 knijam ‘ dengan jari-jari tintasan

 

90 cm. Percepatan sentripetal benda itu adalah ….

 

A. 1,6ms2         D. 3,2ms2

 

B.   1,8ms-2            E   3,6ms-2

 

C  2,4ms2

 

Ahs;ui:

 

Sebuah gabus bermassa 24 gram dhkat dengan tali

yang panjangnya 50 cm dan diputar horizontal sehingga

gabus bergerak melingkar beraturan. Jika dalam waktu

12 sekon terjadi 36 putaran, percepatan sentripetal

 

gabus tersebut adalah …. (Anggap TI:’ = 10)

A.  100ms-2          D.  160ms-2

B.   120ms-2          E   IKOms-2

C.   150ms2

 

Mplincihcar KfriilJiih UHfritur.m

 

Sebuah benda yang melakukan gerak melingkar

 

beraturan mempunyai….

 

A. keccpalan tetap

 

B.  percepatan tetap

 

C  kelajuan tetap

 

D. percepatan dengan arah menjauhi pusat

 

E besar percepaiannya sebanding dengan

 

kecepatannya

Jari-jari roda sepeda motor 30 cm. Jika sepeda motor

tersebut telah menempuh Jarak 60 m, hitung sudah

berapa kalikah sebuah titik pada roda berputar!

 

 

 

Sebuah gasing pada awalnya berputar dengan kecepatan

sudut 40 rads-’. Oleh karena pengaruh gesekan antara

udara dan alas Lempat berputarnya gasing, gasing

mengalami periambatan sebesar0,25 rads 2. Dalam waktu

berapa sekonkah gasing akan teriatuh?

A. 40               D.  160

B.  80               E  200

C.   120

 

23.  Dalam waktu 16 sekon, kecepatan sudut sebuah titik pada roda berkurang secara beraturan dari 12 rad/s menjadi 4 rad/s.  Perlambatan sudut titik pada roda tersebut adalah ….

 

A. 0,3 rads-2         D.   1,0 rads2

 

B.   0,5 rads2          E   1,2 rads-2

 

C.   0,8 rads-2

 

 

24. Sebuah ban mobil berjari-jari 30 cm mula-mula berputar

8 putaran setiap sekon. Kemudian, diperlambat

beraturan hingga dalam waktu 14 sekon mobil berhenti.

Panjang lintasan yang ditempuh oleh sebuah titik pada

ban mobil tersebut adalah ….

 

A. 102 meter         D. 96 meter

B.  106 meter         E   100 meter

C  120 meter

 

25. Sebuah benda bergerak melingkar dengan percepatan

sudut tetap 5 rads 2. Jika benda bergerak dari keadaan

diam, berapa putarankah yang dihasilkannya dalam

waktu4 sekon?

 

B. 5oal Uraian

 

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut

ini dengan benar!

 

1.   Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan

jari-jari lintasan 48 cm dan melakukan 5 putaran selama

2 menit. Hilunglah periode dan kecepatan liniernya!

(Jawab: 24 s; 47C cms-’)

 

Z   Sebuah piringan hitam yang memiliki diameter 36 cm berputar

melalui sudut 150° – Hitunglahjarak yang ditempuh oleh

schuah titik yang terletak di tepi piringan hitam?

 

{Jawab: 15cm)

 

3.   Sebuah tali yang dililitkan pada silinder berdiameter 20 cm,

ditarik dengan kecepatan 0,75 ms~\ Jika tali sepanjang

9 m tertarik, berapa kalikah silinder itu berputar?

Berapa waktu yang diperlukan untuk itu?

 

(Jawab: 14,3 putaran; 12 sekon)

 

4.   Sebuah mobil melaju di sebuah jalan mendatar dengan

kelajuan 72 knijam”‘. Jika jari-jari lingkaran ban mobil

20 cm, berapakah kecepatan sudul perputaran sebuah

titik pada ban tersebut?

 

(Jawab: 100 rads-’)

 

5.   Sebuah roda berjari-jari 25 cm berputar dengan

kecepatan 120 rpm dipercepat sehingga berputar pada

660 rpm dalam waktu 9 sekon. Hitunglah percepatan

sudut sebuah titik pada roda dalam rads’3!

 

(Jawab: 6,28 rads”2)

 

6.   Suatu katrol berjari-jari 5 cm dalam waktu 2 sekon

kecepatan sudutnya berubah dari 30 putaran seiiap

sekon menjadi 20 putaran setiap sekon. Tentukanlah:

 

a.   perlambatan sudut yang dialami katrol;

 

b.  jumlah putaran yang ditempuh katrol!

 

(Jawah: a. 31,4 rads-2; b. 50 putarafll

 

7.   Sebuah piringan yang berputar sebanyak 33,3 putarai

sedap menit dihentikan. Piringan diperlambat dan berhenii

dalam 2 menit. Hitunglah perlambatan angulemya!

 

(Jawab: 0,03 rads’)

 

8.   Sebuah gerinda mula-mula diam, kemudian berputa

dengan percepatan sudut 2,0 rads’2. Tentukanlai

perpindahan sudut dan kecepatan sudut sebuah partiks

pada batu gerinda setelah 4 sekon!

 

(Jawub: 16 rad; Srads’j

 

9.   Posisi sudut awal sebuah benda yang bergerai

melingkar beraturan adaiah 4 radian. Jika bendi

berputar dengan kecepatan sudut tetap 20 rads-1

tentukanlah:

 

a.   persamaan yang menyatakan posisi sudutnya;

 

b.  posisi sudut pada t = 2 .sekon!

 

(Jawab: a. ^ = (4 + 20r) rad; b. 20ia

 

10- Bulan berevolusi mengelilingi Bumi dengan wall!

27,3 hari untuk dap pularan penuh. Jika orbita)

berbentuk lingkaran dengan jari-jari 3,85 x 10s metfl

berapakah percepatan sentripetal bulan ke arah Biimi

(Jawab-.QWJZm

 

11. Agar pembalap dapat

melaju cepat di tikungan

dengan kelajuan 108

kmjam”‘, walaupun dengan

kondisi jalan sangat licin

diperlukan      sudut

kemiringan hingga 24°.

Hitunglah    jari-jari

tikungan pada lintasan

tersebut! (Anggap tan 24°

 

(Jawah: 200 met

 

12. Sebuah partikel diikal dengan seutas tali ya

panjangnya 50 cm, diputar di atas lantai datailii

dengan kecepatan sudut tetap 20 rads-’. TentuM

percepatan sentripetal yang dialami partikel!

 

(Jawab: 200m!

 

13. Sebuah kipas angin memiliki 2 macam kecepatan sin)

yaitu co = 400 rpm dan tu.s 200 rpm. Hitungt

perbandingan percepatan sentripetal a : aJ

 

(Jawab’M

 

14. Sebuah beban denganmassa100 gram diikat dena

seutas tali yang panjangnya 50 cm dan diputar din

meja licin. Jika tali mampu menahangayamaksmi

 

5 N, tentukanlah kecepatan maksimum beban!

 

(Jawab: 5 n»

 

 

Sandi mengendarai motomya mengitari suatu lintasan

melingkar yang berdiameter 50 meter. Hitunglah

percepatan motor menuju ke pusat lingkaran jika

kelajuan motor tersebut 72 kmjam~1!

 

(Jawab: 8 ms2)

 

Sebuah tikungan jalan raya dirancang untuk lalu lintas

yang bergerak dengan kelajuan 36 kmjam’. Jikajari-jari

kelengkungan tikungan 30 meter, berapakah tangen sudut

kemiringan jalan yang tepat untuk tikungan tersebut?

 

{Jawab: -)

 

Sebuah pesawat udara sedang terbang membentuk

lingkaran horizontal dengan kelajuan 468 kmjanr’. Jika

sayap pesawat dimiringkan 45° terhadap sumbu

vertikal, berapakah jari-jari lingkaran yang dibentuk

 

pesawat? (tan 45° = 1)

 

(Jawab; 1,69km)

 

Baal Kemampuan dan Keterampilan ^ains

Selpsaikan soal-^oal berikut Inl disertai

alasannLia!

 

Kemampuan Menerapkan Konsep dan

Menginterpretasi Data

 

Perhatikan gambar

berikLit ini! Per-

bandingan jari-jari

roda A: B : C adalah

1:5:2. Roda A dan

 

 

 

 

B satu sumbu putar. Roda A diputar dengan kecepatan

anguler 10 rads”‘- Jika jari-jari A adalah 2 cm,

tentukanlah:

 

a.  kecepatan linier A;

 

b. kecepatan anguler C!

 

Kelerangan: Roda A dan C dihubungkan dengan

rantai. Roda A dan B sepusat.

 

Kemampuan Meramal

 

Perhatikan gambar berikut ini!

 

 

Sebuah beban diputar dengan kecepatan konstan.

Kemudian, tali diputus. Ke manakah arah yang akan

dilalui benda a atau b? Berikan alasan Anda!

 

20. Kemampuan Meramal dan Berhipotesis

 

Jika speedometer (pengukur laju) motor dipasang agar

pembacaan skalanya sebanding dengan laju rotasi roda

belakangnya, periukah dilakukan kalibrasi ulang

 

terhadap pembacaan skala, jika roda motor diganti

dengan roda yang ukurannya lebih besar? Berikan

Alasan Anda!

 

21. Kemampuan Berhipotesis

 

Misalkan Anda dan teman Anda memperhatikan roda

mobil yang sedang bergerak dengan laju konstan.

Teman Anda berkata,”bagian atas roda bergerak dua

kali lebih cepat daripada porosnya. tetapi bagian

bawabnya tidak bergerak sama sekali”. Dapatkah

pemyataan ini Anda terima kebenarannya? Berikan

alasan Anda’

 

21 Kemampuan Meramal dan Menginterpretasi Data

 

Sebuah tali melilit pada roda

berjari-jari 20 cm. Perhatikan

garnbar di samping’ Jika suatu

titik pada tali itu mempunyai

kecepatan 4 ms”‘, hitunglah

kecepatan sudut roda itu!

 

 

 

 

23. Kemampuan Berhipotesis dan Menginterpretasi Data

 

Tikungan sebuah jalan dengan jari-jari 45 meter, harus

dibangun miring agar mobil dapat melaju dengan

kecepatan 15 ms~1 tanpa terpelanting keluar meskipun

tidak ada gesekan antara ban dan permukaan jalan.

Tahukah Anda, sudut kemiringan minimum permukaan

jatan tersebut? Hitunglah!

 

24.. Kemampuan Menerapkan Konsep dan Berhipotesis

 

Sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan v

 

melalui lintasan melingkar berjari-jari r.

 

a.  Jika v diduakalikan, bagaimana pengaruhnya

 

terhadap percepatan sentripetal a ?

b.  Jika r diduakalikan, bagaimana pengaruhnya

 

terhadap percepatan sentripetal a ?

c.   Mengapa sebuah benda lidak mungkin bergerak

 

mengelilingi sebuah tikungan tajam dengan

 

sempurna? Berikan alasan Anda!

 

25. Kemampuan Berkomunikasi dan Berhipotesis

 

Tahukah Anda bahwa percepatan pada gerak lurus

beraturan sama dengan nol, sedangkan percepatan

pada gerak melingkar beraturan tidak sama dengan nol.

Apakah Anda setuju dengan pemyataan tersebut? Jika

tidak, berikan alasannya?

 

26. Kemampuan Menginterpretasi Data

 

Sebuah jam pada umumnya mempunyai tigajarum, yaini

jarum detik, menit, dan jam. Jika perbandingan panjang

jarum detik, menit, dan jam ==1:1: 0,8, tentukanlah

perbandingan periode putaran ketiga jarum tersebut dan

perbandingan kecepatan linier masing-masing ujung jarum’

 

27. Kemampuan Menerapkan Konsep

 

Diketahui jarak Bumi ke Matahari adalah satu satuan

astronomi(lAU= 150 juta km), jari-jari Bumi 6382,5 km,

periode Bumi mengelilingi Matahari 365,26 hari, dan

periode rotasi Bumi pada sumbunya 23 jam 56 menit.

halaman 84 belum?

Gerak lurus

Besaran Vektor dan Besaran Skalar

 

1. Besaran berikut ini termasuk besaran vektor, kecuali…

A. kecepatan

B. momentum

C. usaha

D. percepatan

E. gaya

 

Dari besaran besaran berikut ini yang termasuk besaran vektor adalah …

  1. jarak, kelajuan, perlajuan
  2. perpindahan,kecepatan, percepatan
  3. jarak, kecepatan, percepatan
  4. perpindahan, kelajuan, perlajuan
  5. jarak, kecepatan, perlajuan

 

Sebuah vektorgaya12 N membentuk sudut 30° terhadap bidang horizontal. Besarnya komponen vektor pada sumbu-Y dan sumbu-X adalah ….

A. 6 N dan 6Ö3 N

B. 3 N dan 3Ö/2 N

C. 6 N dan 6Ö2 N

D. 3 N dan 3Ö3 N

E. 6 N dan 3Ö2 N

 

 

Perhatikan gambar berikut ini!

Sebuah vektor kecepatan diuraikan terhadap sumbu-x dan sumbu-y. Jika vx = 8 m/s  dan sudut yang dibentuk vektor v terhadap bidang horizontal 37°, komponen vektor vy adalah…. (cos 37° = 0.8)

  1. 8 m/s
  2. 7 m/s
  3. 6 m/s
  4. 5 m/s
  5. 4 m/s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Perhatikan gambar berikut ini!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.   Seekor burung terbang ke arah Barat dengan kecepatan

10 ms’ karena pengaruh dupan angin dan Selatan

dengan kecepatan 5 ms’1 sehingga arah burung

menyimpang ke Utara. Kecepatan burung karena

pengaruh tiupan angin tersebut akan menjadi ….

 

A. ^15 ms-’         D. 5^/5 ms-’

B.  375ms-’         E   15ms’

C  5^3 ms-1

 

10. Oleh karena pengaruh tiupan angin Tirnur yang cukup

kencang, sekumpulan burung merpati hanya mampu

terbang melawan arah angin dengan kecepatan 12 ms’

ke Timur. Jika sekumpulan burung tersebut terbang ke

arah Barat dengan menggunakan kemampuan yang

sama, kecepatannya dapat mencapai 20 ms’. Hal ini

berarti, kecepatan angin dari arah Timur adalah….

A. 4ms1            D. 12ms-’

B. 6ms’            E   16ms’             s

C  8 ms-1

 

 

11. Perhatikan gambar berikut ini!

 

1 Perhatikan gambar berikut ini!

 

 

Dua vektor F dan F, mempunyai besar yang sama

 

10N. Jumlahvektor F, dan vektor F^ dalam arah

 

sumbu-t dan sumbu-y adalah ….

 

A. nol dan 10 N      D.  io^/3 N dan nol

 

B. ION dan nol      E   10^3 N dan ION

 

C. nol dan 10^/3 N

 

 

Pada sebuah sungai yang lebarnya 100 m, sebuah

perahu menyeberangi sungai tersebut. Temyata karena

pengaruh aliran sungai, arah perahu membentuk sudut

53° terhadap tepi sungai. Tentukanlah perbandingan

kecepatan perahu arah vertikal terhadap kecepatan

aliran arus pada sungai!

 

11

 

Seorang anak bennain kelereng di atas lantai keramik

berukuran 20 cm x 20 cm. Sebuah kelereng

menggelinding mengikuti jejak seperti terlihat pada

gambar. Perpindahan kelereng tersebut adalah ….

A. 80cm            D.  140cm

B.  100cm           E   160cm

C  120cm

 

Pada sebuah- permainan catur, kuda dipindahkan dari

posisi 1 ke posisi 2. Perpindahan kuda tersebut adalah

…, (Anggap satu kotak = 1 satuan)

 

A. 2 satuan

B.   V5 satuan

C   3 satuan

D.   -/to satuan

E   4 satuan

 

13. Seorang pelari mengelilingi c

sebuah lapangan berukuran

60 m x 80 m. Jika pelari

tersebut mulai berlari dari

titik P dan berhenti sesaat

di titik R, jarak tempuh dan p1

perpindahannya adalah ….

A. 80mdan60m     D.  160mdanl00m

B.  60m dan 80m     E   160mdanl60m

C.  100mdanl60m

 

Aliisan:

 

;

 

15.

 

14. Perhatikan gambar bedkut ini’

 

 

 

 

60cm

 

200cm

 

Sebuah kelereng dilepaskan dari titik P pada sebuah

bidang miring dengan sudut kemiringan 37° dan tinggi

bidang miring 60 cm. Kelereng berhenti di titik Q yang

berjarak 200 cm dari kaki bidang miring. Jarak yang

,ditempuh kelereng adalah….

A. 200cm           D. 280cm

 

E 300cm

 

B. 240cm

C 260cm

 

Alasan:

 

Perhatikan gambar berikut ini!

 

Pada sebuah bidang setengah lingkaran dengan jari-

jari 30 cm, dilepaskan sebuah bola kecil dari titik P dan

bola berhenti di titik Q. Tentukanlah perpindahan dan

jarak yang ditempuh bola!

A. 50 cm dan 60 cm   D.

B. 50cmdan57,lcm E

C.  60cmdan57,lcm

57,1 cm dan 50 cm

57,1 cm dan 60 cm

 

Alasan:

16.  Ahmad dan Budi berlari dengan arah yang berlawanan. Ahmad berlari dari Timur ke Barat dengan kelajuan 5 m/s dan Budi berlari dari Barat ke Timur dengan kelajuan 4 m/s. Jika arah Timur dianggap positif, kecepatan Ahmad dan Budi adalah ….

A. ± 5 m/s dan ± 4 m/s

B.  – 5 m/s dan – 4 m/s

C.     5 m/s dan  4 m/s

D.  – 5 m/s dan   4 m/s

E.     5 m/s dan – 4 m/s

 

 

 

 

 

17. Dodi berangkat ke sekolah menggunakan kendaraan umum. Dodi berangkat dari rurnah pukul 06.20 dan tiba di sekolah pukul 06.50. Jika panjang lintasan yang ditempuh selama  perjalanannya 4,5 km, kelajuan Dodi adalah ….

A.  rata-ratanya 9,0 km/jam

B.  sesaatnya 9,0 km/jam

C.  rata-ratanya 13,5 km/jam

D.  sesaatnya 13,5 km/jam

C.  rata-ratanya 18,0 km/jam

 

 

18. Anto menempuh perjalan 100 km menggunakan mobil dan menjalani 50 km pertama dengan kelajuan 40 km/jam. Hitunglah kelajuan mobil Anto untuk mendapatkan nilai kelajuan rata-rata 50 km/jam  pada 50 km kedua!

A. 66,67 km/jam

B. 42,47 km/jam

C.  36,27 km/jam

D.  33,37 km/jam

E   12,27 km/jam

 

19. Kelajuan sebuah truk bertambah secara teratur dari 14 km/jam menjadi 50 km/jam dalam waktu 20 sekon. Kelajuan rata-rata truk tersebut adalah ….

A. 4ms-’            D.  10ms-1

B.  6ms-’            E   12ms-’

C.  8ms

 

20. Seekor kucing berlari sepanjang garis lurus dengan

persamaan terhadap sumbu-x: x = (t1 + It – 3), dengan

x dalam meter dan t dalam sekon. Kecepatan rata-rata

kucing dalam selang waktu antara t = 1 s dan t = 4 s

adalah….

 

A. 5ms-’            D. 8ms-’

B.  6ms-’            E   9ms-’

C  7ms ‘

 

Gerak Lurus Beraturan

 

21.  Sebuah partikel bergerak menurut grafik di atas. Jarak

yang dapat ditempuh oleh partikel setelah bergerak |

selama 5 sekon adalah….

A. 20 meter

B.  25 meter

C  30 meter

 

D. 40 meter

E  50 meter

 

 

22.

 

Rudi berlari dengan kecepatan 4 m/s karena dikejar oleh seekor kucing. Pada awalnya, kucing berada 12 meter di belakang Rudi. Jika kecepatan kucing 10 m/s, berapa jauh kucing harus berlari untuk mencapai Rudi?

A. 15 meter

B.  18 meter

C  20 meter

D. 24 meter

E   26 meter

 

23. Grafik berikut ini menunjukkanjarak tempuh seorang

anak yang sedang bersepeda. Kecepatan sepeda

sepanjang lintasan yang dilalumya adalah ….

 

 

24. Andi pergi ke sekolah, berjalan kaki dari rumah ke

jalan raya dalam waktu 10 menit- Dari jalan raya ke

sekolah, Andi naik bus dalam waktu 20 menit. Jika

jarak rumah Andi ke sekolah 6 km dan Andi berjalan

kaki sejauh 1 km, tentukanlah perbandingan antara

kecepatan bus dan kecepatan Andi berjalan kaki!

A. 2:1              D. 5:2

B. 3:2              E  5:1

C. 4:1

25. Grafik jarak tempuh kendaraan P dan Q seperti pada

gambar berikut ini. ‘-

 

Diketahui: tan a, = 75 dan tan p = 25. Dari grafik dapat

diperoleh

 

(1) kecepatan kendaraan P = 75 kmjain’;

 

(2) kecepatan kendaraan Q = 25 km/jam’;

 

|3) kendaraan P akan mendahului kendaraan Q

setelah bergerak selama 2 jam;

(4) jarak yang ditempuh kendaraan Q saat didahului

 

kendaraan P adalah 50 km.

Pemyataan yang^benar adalah ….

A. (1), (2), dan (3)    D.  (2) dan (4)

B.  (l)dan(2)        E   (1), (2), (3), dan (4)

C  (l)dan(3)

Percepatan dan Perlajuan

 

26.   Dari keadaan diam hingga bergerak dengan kelajuan 20 m/s, sebuah mobil membutuhkan waktu 5 sekon. Perlajuan rata-rata mobil tersebut adalah ….

  1. 2 m/s
  2. 4 m/s
  3. 5 m/s
  4. 10 m/s
  5. 20 m/s

 

A. 2ms-2           D. 10ms2

 

B. 4ms-2           E  20ms2

 

C  5 ms-2

 

 

Pada saat t = 2 s, sebuah partikel bergerak dengan

 

kecepatan 5 ms’1. Pada saat t = 6 s, kecepatannya telah

 

berubah menjadi 15 ms -’. Percepatan rata-rata partikel

 

adalah.-.-

 

A. 2,5ms2          D. 7,5ms2

 

B.  4,0ms-2            E   10ms-2

 

C   5,0ms-2

 

 

Jika tangen garis singgung pada grafik adalah tan a=i,

percepatan sesaat partikel di dtik A adalah ….

 

A. ms ms

 

D.

Sebuah kendaraan direm sehingga

kelajuannya berkurang seperti pada

grafik di samping. Periambatan yang -„

dialami kendaraan tersebut adalah ….

A. 2,5ms-2          D. 10ms-2

B.  3,0ms-2          E   12ms-2

C  8.0ms-2

A Ins an;

 

28. Perhatikan gambar berikut ini!

 

 

 

30. Seekor kelinci berlari sepanjang sumbu-^: dengan

persamaan: v = {2t1 + 2t – 4) ms ‘, dengan t dalam

 

Uji Kompetensi Bab E  59

sekon. Percepatan rata-rata kelinci dalam selang waktu

antara t = \ s dan (= 2 s adalah ….

A. 2ms-2            D.  8ms-2

B.  4ms’2            E   10ms-2

C  6ms2

 

34> Sebuah mobil mula-mula dalam keadaan diam, kemudian

bergerak. dan setelah menempuh jarak 40 meter

kecepatannya menjadi 72 km/jam-’. Waktu yang

dibutunkan untuk itu adalah … sekon.

 

A. 4

B.  5

Q  8

 

D.   10

 

E   12

 

 

Grafik hubungan perpindahan (s) terhadap waktu (t)

dari gerak lurus berikut.

 

35. Perhatikan gambar berikut ini!

 

 

 

 

Yang merupakan grafik gerak lurus berubah beraturan

adalahnomor….

 

A.  (1)                  D.   (4)

B.   (2)                  E   (5)

C.   (3)

\.,.. ,

 

32. Tika berlari dengan kecepatan awal 4 m/s, bergerak sepanjang garis lurus dengan percepatan tetap dan menempuh jarak 96 m dalam waktu 16 sekon. Kecepatan akhir pelari tersebut adalah….

  1. 16 m/s
  2. 12m/s
  3. 10 m/s
  4. 8 m/s
  5. 6 m/s

 

 

Sebuah mobil bergerak lurus dengan grafik kecepatan

terhadap waktu seperti pada gambar berikut. Pada in-

terval waktu 10 hingga 12 sekon, mobil bergerak ….

 

diperlambat dengan perlambatan 10 ms-2

dipercepat dengan percepatan 10 ms”"2

diperlambat dengan perlambatan 5 ms~2

dipercepat dengan percepatan 5 ms-2

beraturan dengan kecepatan tetap 10 ms-’

 

A.

Sebuah benda dilemparkan vertikal ke atas, seperti yang

 

ditunjukkan oleh grafik diatas.Jika^= 10ms-2, grafik

 

akan memotong sumbu waktu (t) setelah benda

 

bergerak selama… sekon.

 

A. 2                 D.  10

 

B.   4                  E   20

 

Grafik berikut ini melukiskan hubungan antara

kecepatan dan waktu dari kendaraan P dan Q yang

berangkat dari tempat yang sama.

 

-

Percepatan kendaraan P = 5 ms”2 dan percepatan

 

(l)

 

kendaraan Q = 15 ms’2.

 

(2) Kendaraan P dan kendaraan Q bertemu pada

kecepatan yang sama, yaitu 15 ms”‘.

 

(3) Kendaraan P dan kendaraan Q bertemu pada saat

t = 3 sekon.

 

Dari ketiga pemyataan tersebut, pemyataan yang benar

 

adalah….

 

A, (l)saja           D. (l)dan(2)

 

B.   (2)saja            E   (1), (2), dan (3)

 

C   (3) saja

 

Grafik kelajuan (r) terhadap waktu (t) untuk sebuah bola

yang dilempar vertikal ke atas, dan kembali pada pelempar

setelah mencapai ketinggian tertentu adalah

 

ED   FIslka untuk SMLJ Kelas I JIUd 1A

 

 

38. . Sebuah bola dilemparkan vertikal ke bawah dari sebuah

jendela hotel dengan kecepatan v . Berapa jauh dari

jendela hotel kecepatan bola akan menjadi dua kali

semula ?

 

A. 3^/2g         D. v^lg

B. v^2g          E Iv^g

C Mg

 

 

39.  Sebuah bola dilemparkan vertikal ke atas dari sebuah menara yang tingginya 60 m dan v = 20 m/s. Waktu yang dibutuhkan oleh bola untuk sampai ke tanah adalah ….(9= 10 ms-2)

 

Sebuah pesawat terbang harus memiliki kecepatan mini-

mum 252 kinjanr1 untuk dapat tinggal landas. Jikapanjang

landasan 1 km, percepatan minimum yang harus diberikan

oleh mesin pesawat lei-bang tersebut adalah ….

A. 1,50ms-2          D.  2,75ms-2

B.  1,75ms-2          E   3,25ms-2

C 2,45ms2

Pernakah Anda mengikuti prakiraan cuaca yang

 

ditayangkan TV?

 

a. Angin bertiup ke arah Selatan dengan kecepatan

 

72km/jam1.

b.Jakartacerah, suhu berkisar antara 23 °C dan

 

32 °C.

 

Bedakan antara dua pernyataan di atas yang termasuk

besaran vektor dan bcsaran skalar!

 

 

 

Seorang peneriun payung setelah payungnya terbuka,

jatuh vertikal dengan kelajuan konstan 12 ms]. Pada saat

mendekad lapangan pendaratan, kelajuannya berubah

menjadi 13 ms’ karena tiupan angin arah horizontal.

Tentukanlah kelajuan angin yang mempengaruhtnya!

 

(Jawab: 5 ms-1)

 

Perhatikan gambar vektorgayaF dan /•\ berikut ini!

 

 

Jika jumlah vektorgayadalam arah sumbu-t adalah

nol, tentukanlah nilai F dan komponen vektoniya

dalam arah sumbu-y!

 

(Jawab: F^ = 10 N; ^ = 8 N)

 

Sebuah pesawat terbang bergerak ke Utara sejauh

30 km. Kemudian, pesawat tersebut membelok ke

Barat sejauh 40 km. Hitungiah perpindahan pesawat

tersebut!

 

(Jawab: 50 km)

 

Sebuah perahu akan menyeberangi sebuah sungai yang

lebamya 200 meter. Kemampuan laju maksimum perahu

adalah 5 ms ‘. Jika saat menyeberang besamya arus aliran

sungai adalah 3 ms4, tentukanlah sudut arah perahu

terhadap arah arus sungai yang harus dibuat oleh

pengemudi perahu supaya perahu tepat tiba di seberang

dan hitunglah puta waktu yang diperlukannya!

 

(Jawah:}21°;50s)

 

Sebuah motor menempuhjarak 120 km dalam waktu

2 jam, kemudian berbalik arah dan menempuhjarak

30 km dalam waktu 30 menit. Tentukanlah:

 

a.   perpindahan,          c.   kecepatan, dan

b.  jarak,                 d.  kelajuan motor!

(Jawab: a. 90km; b. 150 km; c. 10 ms’; d. 16,7 ms -’)

 

Sebuah mobil berada di puncak bukit dan meluncur ke

lembah. Jika mobil meluncur dari keadaan diam,

kecepatan di lembah 12 km/jam-1. Berapa kecepatan

mobil di lembah jika kecepatan awalnya 5 km/jam-1 ?

 

(Jawah’. 17 km/jam-1)

Perhatikan grafik berikut ini!

 

16

12

 

4        ‘(s)

Dari grafik tersebut, tentukanlah jarak yang ditempuh

 

benda setelah 4 sekon!

 

(Jawab: 56 meter)

 

LJJI Kompetensi Bab 2   51

 

9.   Sebuah bola dilemparkan vertikal ke atas dengan

kecepatan 20 ms”"1. Jika g = 10 ms~2, hilunglah tinggi

maksimum yang dapat dicapai boia tersebut!

 

(Jawab: 20 meter)

 

10. Kecepatan awal sebuah mobil 5 ms-1. Kemudian, mobil

mengalami percepatan tetap 2 ms2. Tentukanlah:

 

a. kecepatan mobil setelah 10 sekon;

 

b. jarak yang ditempuh mobil setelah 10 sckon!

 

(Jawab-.zi.25ms ‘;b. 150m)

 

11. Dari keadaan diam sebuah sepeda motor bergerak

dipercepat selama40 sekon sampai mencapai kcccpalan

30 ms-1. Kecepatan ini bertahan selama 300 sekon dan

dengan menginjak rem, sepeda motor diperlambat

secara beraturan dan berhenti setelah 60 sekon.

Hitunglah jarak yang telah ditempuh oleh sepeda mo-

tor tersebut!

 

(Jawab: 10.500 meter)

 

12. Nina melompal dari papan kolam renang setinggi 5 m

di atas permukaan air tanpa kecepatan awal. Berapakah

kecepatan Nina saat menyentuh permukaan air, jika

diketahui percepatan gravitasi Bumi 10 ins”2?

 

(Jawalr. 10ms-1)

 

13. Dari keadaan diam seorang pemain ski meluncur ke

bawah sejauh 9 m dalam waktu 4 sekon. Setelah berapa

lamapemain ski itu mencapai kelajuan 18 ms”1? (Anggap

pemain ski mengalami percepatan tetap)

 

(Jawab: 16 sekon)

 

14. Perhatikan gambar berikut ini!

 

a “4ms

 

v – 36 km/jam”

 

lOHm

 

Mobil P bergerak dengan kecepatan tetap 36 km/jam”1.

Pada saat yang bersamaan, mobil Q mengejar mobil P

dari belakang tanpa kecepatan awal, dengan percepatan

tetap 4 ms2- Tentukanlah:

 

a.   waktu yang diperlukan oleh mobil Q untuk

mendahului mobil P;

 

b. j arak yang ditempuh oleh mobil P!

 

(Jawab: a. 10s;b.200m)

 

Rena berangkat ke sekolah menggunakan dua kali kendaraan umum. Jarak rumahnya ke sekolah 6 km. la berangkat dari rumah pukul 06.00. Kendaraan pertama yang ia tumpangi sampai pukul 06.10, dengan jarak tempuh 2 km. Kendapaan kedua sampai di depan sekolahnya pukul 06.20. Tentukanlah kelajuan rata-rata

a.  kendaraan pertama;

b.  kendaraan kedua;

 

peijalanannya sampai ke sekolah!

(Jawab’.a.. Ukmjanr^b^kmjarrr’ic. ISkm/jam’)

 

c.

 

16. Di arena batap sepeda, Adi mengendarai sepedanya

dengan kelajuan tetap 10 ms }.Limasckon kemudian dari

keadaan awal yang sama, Bakti mengejar Adi tanpa

kecepatan awal, dengan percepatan 4 ms2. Dalam selang

waktu berapa lamakah Bakti akan mampii mendahului Adi?

 

(Jawab: 12 sekon)

 

17. Seorang pcngendara mobil sedan dapat memperiambat

kelajuannya dari 108 km/jam’ menjadi 36 km/jam”1 dalam

waktu 2 sekon sejakpengereman dilakukan. Di depan

mobil sedan tersebul Lerdapat sebuah bus yang

bergerak dengan kelajuan tetap 36 km/jam”1.

Tentukanlah jarak terpendek pengereman mobil tersebut

supaya tidak menabrak bagian belakang bus!

 

(Jawab: 40 m)

 

18. Tantowi berlari dengan kelajuan 9 ms-’. la berada 40 m

di belakang Dadi. Ketika itu, Dadi mulai mengendarai

sepeda motornya dari keadaan diam dengan percepatan

0.9 ms-2. Tentukanlah waklu yang dibutuhkan Tantowi

untuk menyusul Dadi!

 

(Jawab: 6,67 sekon)

 

19. Sebuah hola tenis dilemparkan vertikal ke atas dan

kembali ke tangan pelempar dalam waktu 4 sc’kon.

Tentukanlah kecepatan awal dan tinggi maksimum yang

dapat dicapai bola!

 

(Jawab: 20 ins”; 20m)

 

20. Sebuah peluru ditembakkan vertikal ke atas dengan

kecepatan 40 ms”‘ dari sebuah menara yang tingginya

40 meter. Pada saat yang bersamaan, sebuah peluru

lain ditembakkan vertikal ke atas dari permukaan tanah

dengan kelajuan 60 ms”1. Tenlukanlah waktu yang

dibutuhkan oleh kedua peluru tersebut untuk mcncapai

ketinggian yang sama dari permukaan tanah!

 

(Jawab: 2 sekon)

 

21. Sebuah bola tenis dilemparkan dari atap sebuah

gedung yang tingginya 40 meter vertikal ke atas

dengan kecepatan 10 ms”1. Jika percepatan gravitasi

Bumi 10 ms •’, tentukanlah waktu yang diperlukan bola

untuk sampai di tanah dan tentukan pula kelajuannya!

 

(Jawab: 4 s dan 50 ma”‘)

 

22. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 80 meter.

Tentukanlah waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk

mencapai tanah,jika^= 10ms~2?

 

(Jawah: 4 sekon)

 

23. Perhatikan grafik berikut ini’

 

 

 

 

EE FIsika untuk SMLJ Kelas I Jllld 1A

Dua orang pelari A dan B berlari pada liniasan yang

sama. A berlari dengan kecepatan tetap 8 ms ‘. B berlari

dengan kecepatan awal 4 ms’. Tentukanlah:

 

a.  saat B akan mendahului A;

 

b. jarak yang ditempuh masing-masing pelari saat

satu sama lain saling mendahului!

 

(Jawab: 20 s dan 160 m)

Seorang pengendara sepeda motor bergerak dengan

kelajuan 36 km/jam’ melihat sebuah tali penghalangjalan

di depannya berjarak 20 m. Supaya ia tidak menabrak

tali penghalang tersebut, tenlukanlah perlambatan

yang harus dilakukan! Hitung pula waktu yang

diperlukan agar tepat sampat pada tali penghalang!

 

{Juwab; 2,5ms-2; 4s)

 

Berapa lamakah waktu yang dibuLuhkan partikel

umuk menempuh jarak 125 mJika partikel bergerak

dari keadaan diam dan diperecpat dengan percepatan

10 ms2? Hitung pula kecepatannya kctika partikel

telah menempuh jarak 100m!

 

{.fuwub: 5 s;50ms 1)

 

Soal Kemampuan dan Keterampilan 5ajns

SelEsaikan soal-soal berikut ini disertai

Bigsannya!

 

Kemampuan Berhipotesis dan Meramal

 

Perhatikan gambar di samping’^C

Perpindahan dari A ke B tidak sama

dengan perpindahan dari A kc C.

Jarak dari A ke B sama dengan j arak

dari A ke C. Apakah Anda setuju

dengan pernyataan di atas? Jelaskan

pendapat Anda!

 

 

 

 

Kemampuan Berkomunikasi dan Berhipotesis

 

Kelajuan rata-rata dapat berarti nilai vcktor kecepatan

rata-rata. Kelajuan rata-rata juga dapat diartikan sebagai

panjang total lintasan yang ditempuh dibagi dengan

setang waktu untuk menempuhnya. Berbedakah kedua

arti tersebut? Berikan alasan Anda dengan memberikan

contohnya!

 

Kemampuan Berhipotesis

 

a. Dapatkah sebuah benda yang memiliki kecepatan

 

nol mengalami percepatan?

b, Dapatkah sebuah benda yang bergerak dengan

 

kelajuan konstan memiliki kecepatan yang

 

berubah-ubah?

c. Dapatkah sebuah benda yang bergerak dengan

 

kecepatan konstan memiliki kelajuan yang

 

berubah-ubah?

 

Kernampuan Berhipotesis

 

Laju rata-rala dapat berarti besar vektor kecepatan rala-

raia. LaJu rata-rata dapaljuga diartikan sebagai panjang

total iintasan yang ditempuh dihagi dengcin selang

waklu lempuhnya. Berbedakah kedua arti tersebut?

Berikan alasan Anda!

 

Kemampuan Mengmterprelasi Grafik

 

 

Dari grafik tersebut. tentukanlah:

 

a.   kecepatan awal benda;

 

percepatan yang dialami benda pada lintasan BC:

 

waktu ketika henda mengalami perlambatan;

 

jarak yang ditempuh dari t = 2 s sampai 1= 3 s;

 

litik benda berhenti;

 

panjang lintasan setelah 10 sekon;

 

perpindahan yang dialami benda setelah 8 sekon;

 

percepatan yang dialami benda pada AB;

 

percepalan pada lintasan CDE;

 

perpindahan yang dialami benda pada liuiasan

DEF!

31. Kemampuan Berhipotesis dan Mcncrapkan Konsep

 

Masinis aebuah kerela api yang sedang bergerak

dengan laju v^ melihat kercta barang pada jarak .s- di

depannya. Kcreia barang tersebul berada pada jaiur

yang sama dan sedang bergerak ke arah yang sama

dengan laju i’-, yang lehih lambat, KemudiLin, kereta

diperlambat dengan perlamhalan konstan u.

Tunjukkanlah bahwa

 

Jika.v > , tidak terjadi tabrakan:

 

 

32. Kemampuan  Menerapkan  Konsep dan

Menginterpretasi Data

 

Oleh karena pengaruh pengereman mendadak, sebuah

kendaraan yang mula-mula bergerak dengan

kecepatan 90 km/jam ‘, kecepalannya menurun 60%

dari kecepatan semula dalam waktu 3 sekon.

Tentukanlah perlambatan yang dialami penuinpang

kendaraan tersebut dalam SI!

Astronomi relativitas

LATIHAN ASTRO EFEK DOPPLER DAN RELATIVITAS

  1. 1.       Sebuah jembatan panjangnya 100 meter. Jika diamati oleh seorang pengamat di dalam pesawat yang bergerak dengan kecepatan 4/5 c ( c= kecpatan cahaya) sejajar panjang jembatan.Tentukan panjang jembatan yang teramati!
  2. 2.       Suatu pesawat antariksa mempunyai panjang 100 meter pada waktu diam . Berapakah kecepatan pesawat agar panjangnya menjadi ¼ kali panjang diamnya !
  3. 3.       Sebuah pesawat antariksa berbentuk bola . Volume pesawat itu V0 sewaktu diam. Agar volume pesawat itu menjadi 1/3 kalinya, berapakah kecepatan gerak pesawat?
  4. 4.       Partikel meson memiliki umur rata-rata 2,4 x10-8 s. Umur meson ini terukur dalam kerangka acuan diam. Jika partikel meson tercipta dengan laju 0,6 c, tentukan :
    1. a.       Umur pion menurut pengukuran di laboratorium
    2. b.       Jarak yang ditempuh pion menurut pengamat di laboratorium !
    3. 5.       Sebuah pesawat akan melakukan perjalanan ke suatu bintang yang jaraknya dari bumi adalah 3 tahun cahaya. Menurut orang dibumi dalam waktu berapa tahun pesawat akan sampai di bintang tersebut jika kecepetan pesawat 0,6 c? Menurut pengamat di pesawat, berapa tahun ia melakukan perjalanan itu ?
    4. 6.       Seorang astronot melakukan perjalanan ke suatu bintang dengan pesawat antariksa . Jarak bintang tersebut dari bumi adalah 7 tahun cahaya. Jika kecepatan pesawat adalah 0,5 c , berapakah waktu yang diperlukan untuk sampai ke bintang itu menurut pengamat di bumi ? bagi astronot berapa waktu yang diperlukan ?
    5. 7.       Tentukan kecepatan suatu benda yang bergerak sehingga massa benda bertambah 1 % dari massa diamnya !
    6. 8.       Sebuah partikel bergerak dengan energi kinetik 3 kali energi diamnya . Tentukan laju partikel yang bergerak tersebut !