1. Bulu-bulu ayam dan batu-batu kecil yang memiliki bentuk dan massa sama dijatuhkan dari ketinggian yang sama. Berdasarkan kejadian tersebut akan diperoleh kesimpulan . . .
A. Batu akan sampai tanah terlebih dahulu dibandingkan kumpulan bulu ayam.
B. Kumpulan bulu ayam sampai tanah terlebih dahulu dibahdingkan batu.
C. Batu dan kumpulan bulu ayam jatuh bersamaan sebab dipengaruhi massa
yang sama.
D. Batu dan kumpulan bulu ayam jatuh bersamaan sebab dipengaruhi ketinggian
yang sama.
E. Batu dan kumpulan bulu ayam jatuh bersamaan sebab dipgngaruhi oleh
gaya gesek udara.
Pembahasan
Misalkan ketinggian sama (h = 10 m)
g = 10 m/s2
h = ½ gt2
t = √2h/g
2. Roda berjari-jari 60 cm berputar dengan kecepatan sudut konstan 240 rpm. Nilai besaran berikut yarg benar adalah....
A. kecepatan sudut 8 rad/s dan frekuensi 4 Hz
B. kecepatan sudut 8π rad/s dan frekuensi 0,25 Hz
C. kecepatan linear 4,8π m/s dan frekuensi 0,25 Hz
D. kecepatan linear 4,8π m/s dan periode 0,25 s
E. kecepatan linear 4,8 m/s dan periode 0,25 s
Pembahasan
Diketahui
R = 0,6 m, n = 240 putaran t = 60 sekon
Jawab
ω = 2π.f
= 2π. n/t
= 2π. 240/60
= 8π rad/s
f = n/t = 240/60 = 4 Hz
T = 1/f = 0,25 s
v = ω . R = 4,8π m/s
3. Perhatikan faktor-faktor berikut!
1) Kecepatan awal.
2) Sudut yang dialami benda.
3) Waktu.
4) Percepatan gravitasi.
5) Kecepatan akhir.
Faktor-faktor yang memengaruhi ketinggian benda yang mengalami gerak parabola ditunjukkan pada nomor. . . .
A. 1), 2), dan 3) saja
B. 1),2),3), dan 4)
C. 1),2),3),dan 5)
D. 3) dan 5) saja
E. 4) dan 5) saja
Pembahasan
Jawaban :
Faktor-faktor yang memengaruhi ketinggian benda yang mengalami gerak parabola
h = vo sin θ . t – ½ g . t2
vo = kecepatan awal
θ = sudut elevasi
t = waktu
g = percepatan gravitasi
4. Pengendara mobil melakukan pengereman dengan perlambatan tetap. Kelajuan mobil
berkurang dari 30 m/s menjadi 10 m/s setelah menempuh jarak 100 meter. Mobil diperlambat dengan perlambatan sama hingga mobil berhenti. Jarak yang ditempuh mobil dari 10 m/s hingga berhenti adalah . . . meter.
A. 10
B. 12,5
C. 22,5
D. 25
E. 30
Pembahasan
Diketahui :
vo = 30 m/s vt = 10 m/s
s = 100 m
langkah 1
menentukan perlambatan benda
a = (vt – vo)/2s
= (10 – 30)/2. 100
= -20/200
= - 0,2 m/s2
Jarak yang ditempuh mobil dari vo = 10 m/s hingga berhenti (vt = 0)
s = (vt – vo)/2a
= (0 – 10)/2.(0,2)
= 100/4
= 25 m
5. Teo melakukan percobaan roda bergerigi(gir) bersinggungan. Radius gir pertama lebih kecil daripada radius gir kedua. Kemungkinan yang akan terjadi adalah....
A. kedua gir akan berputar searah
B. kecepatan sudut kedua gir sama
C. kedua gir akan berputar berlawanan arah
D. kecepatan linear gir pertama lebih cepat dibandingkan gir kedua
E. kecepatan linear gir pertama lebih lambat dibandingkan gir kedua
Pembahasan
1. kedua gir akan berputar berlawanan arah
2. kecepatan linear gir pertama = kecepatan linear gir kedua
3. kecepatan sudut kedua gir tidak sama
4. Wawan melemparkan bola dari gedung yang memiliki ketinggian 15 meter. Bola dilempar dengan kecepatan 20 m/s dengan sudut elevasi 30o. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, jarak jangkauan maksimum adalah . . . meter.
A. 30√5
B. 20√5
C. 15√3
D. 30√2
E. 20√2
Pembahasan
Gunakan persamaan berikut!
Xmaks = (vo2 sin2θ)/g
Ingat
2θ = 2. 30o = 60o
5. Erna, Dian, Mega, dan Riris mengendarai sepeda motor dalam waktu yang sama dengan kelajuan seperti ditunjukkan dalam tabel berikut
Berdasarkan tabel di atas dapat diketahui bahwa ....
A. Percepatan sepeda motor yang paling besar adalah sepeda motor yang
dikendarai Dian
B. percepatan sepeda motor paling besar adalah sepeda motor yang dikendarai Mega
C. percepatan sepeda motor paling kecil adalah sepeda motor yang dikendarai Riris
D. percepatan sepeda motor yang dikendarai Erna dan Riris sama besar
E. percepatan sepeda motor Riris dan Mega sama besar
Pembahasan
Misal
Erna, Dian, Mega, dan Riris mengendarai sepeda motor dalam waktu yang sama, yaitu 1 sekon
Dengan menggunakan persamaan :
a = (vt – vo)/t
keterangan
vo = kecepatan awal
vt = kecepatan akhir
6. Roda X dan Y dihubungkan dengan tali karet. Sementara itu, roda X dan Z merupakan roda - roda sepusat. Jari-jari roda X, Y dan Z berturut - turut 50 cm, 40 cm, dan 20 cm. Apabila setiap menit roda Y berputar 60 kali, kecepatan linier Roda Z adalah...m/s.
A. 0,32π D. 64π
B. 0,64π E. 120π
C. 3,2π
Pembahasan
Catatan
vy = vx
ωx = ωz
Diketahui
Rx = 50 cm Ry = 40 cm Rz = 20 cm
Roda Y
n = 60 kali t = 60 sekon
ωy = 2πf
= 2π n/t = 2π rad/s
vy = ω . Ry
= 2π. 0,4 = 0,8 π m/s
Roda Y dan X
vy = vx = 0,8 π m/s
Roda Y dan Z
ωz = ωx
vz/Rz = vx/Rx
vz = (vx/Rx) . Rz
= (0,8π/0,5). 0,2
= 3,2 π m/s
7. Tono, Galih, Yanto, dan Arif menendang bola ke arah gawang pada jarak yang sama. Sudut tendangan keempat orang tersebut berbeda-beda seperti dalam tabel berikut.
Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa
A. Waktu yang dibutuhkan Yanto lebih singkat dibandingkan yang lain.
B. Kecepatan awal tendangan Arif lebih besar dibandingkan dengan yang lain.
C. Kecepatan awal tendangan Galih lebih besar dibandingkan dengan yang lain.
D. Urutan besar kecepatan awal tendangan dimulai dari terbesar hingga terkecil
Adalah Galih, Tono, Yanto, dan Arif.
E. Urutan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai jarak terjauh dari tersingkat
hinggga terlama adalah Tono, Galih, Yanto, dan Arif.
Pembahasan
Untuk menentukan kecepatan awal kita gunakan persamaan :
X = (vo2 sin 2θ)/g
Dengan dimisalkan jarak (x) = 5 m
Masukkan nilai x dengan θ yang berbeda.
Jika kecepatan awal sudah didapat, kita gunakan persamaan berikut untuk menentukan waktu :
X = vo cos θ . t
t = x/ vo cos θ
8. Dhara melempar bola vertikal ke atas dan mencapai ketinggian maksimum 2,5 m. Jika
percepatan gravitasi di tempat tersebut 9,8 m/s2, kecepatan awal bola ketika dilempar adalah ...m/s.
A. 7
B. 10
C. 12
D. 49
E. 98
Pembahasan
Diketahui
hmakasimum = 2,5 m
g = 9,8 m/s2
kita bisa gunakan persamaan berikut!
hmak = (vo2sin2θ)/2g
maka kecepatan awal :
vo =√(2g. hmak)/sin2θ
9. Perhatikan pernyataan berikut!
1) Percepatan sentripetal di setiap titik pada lintasannya selalu menuju
pusat lingkaran.
2) Percepatan sentripetal mengubah arah kecepatan linear sehingga lintasannya
berupa lingkaran.
3) Besar percepatan sentripetal pada setiap lintasan tergantung
kecepatan anguler dan jari-jari lintasan.
4) Arah vektor percepatan sentripetal searah dengan kecepatan linearnya.
Pernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor
A. 1) dan2)
B. 2) dan 3)
C. 3) dan 4)
D. 1), 2), dan 3)
E. 1),2),3), dan 4)
Pembahasan
kita bisa gunakan persamaan berikut
as = v2/R
as = ω2 . R
keterangan :
as = percepatan sentripetal v = kecepatan linier
ω = kecepatan sudut R = jari - jari
10. Anik melempar batu ke arah horizontal dari sebuah bukit dengan ketinggian 100 meter. Jika batu jatuh pada jarak 80 meter dari tempat pelemparan, kecepatan awal batu adalah . . . m/s.
A. 2
B. 4
C. 4√3
D. 4√5
E. 8√5
Pembahasan
Diketahui
θ = 0o
x = 80 m
langkah 1
menetukan waktu (t) dengan persamaan:
h = ½ gt2
t = √2h/g
=√2.100/10 =√20 = 2√5 sekon
Langkah 2
menetukan kecepatan awal (vo) dengan persamaan:
X = vo cos θ . t
vo = x/ cos θ . t
= 80/cos 0O . 2√5
= 40/√5
= 8 √5 m/sLatihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA yang lain, bisa klik di bawah ini !
0 Response to "03 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gerak"
Post a Comment