fisika

Upload: mega-shinta

Post on 01-Mar-2016

237 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

hg

TRANSCRIPT

vektorSoal No. 1Diberikan dua buah vektor gaya yang sama besar masing-masing vektor besarnya adalah 10 Newton seperti gambar berikut.

Jika sudut yang terbentuk antara kedua vektor adalah 60, tentukan nilai resultan kedua vektor!PembahasanResultan untuk dua buah vektor yang telah diketahui sudutnya

Soal No. 2Dua buah vektor kecepatan P dan Q masing-masing besarnya 40 m/s dan 20 m/s membentuk sudut 60.

Tentukan selisih kedua vektor tersebut!

PembahasanMenentukan selisih dua buah vektor yang diketahui sudutnya:

Soal No. 3Dua buah vektor gaya masing masing 8 N dan 4 N saling mengapit sudut 120. Tentukan besar resultan kedua vektor tersebut!

PembahasanData:F1 = 8 NF2 = 4 N = 120R = ........

Catatan rumus:cos (180 ) = cos Sehingga untuk nilai cos 120:cos 120 = cos (180 60) = cos 60 = 1/2Soal No. 4Perhatikan gambar berikut!

Jika satu kotak mewakili 10 Newton, tentukan resultan antara kedua vektor!PembahasanCari jumlah resultan pada sumbu x dan sumbu y, cukup dengan menghitung kotak dari masing-masing vektor, F1 adalah 30 ke kanan, 40 ke atas, sementara F2 adalah 50 ke kanan, 20 ke atas, kemudian masukkan rumus resultan:

Soal No. 5Diberikan 3 buah vektor F1=10 N, F2 =25 N dan F3=15 N seperti gambar berikut.

Tentukan:a. Resultan ketiga vektorb. Arah resultan terhadap sumbu X[Sin 37 = (3/5), Sin 53 = (4/5)][Cos 37 = (4/5), Cos 53 = (3/5)]Pembahasana. Ikuti langkah-langkah berikut:1. Uraikan semua vektor ke sumbu x dan sumbu y (kecuali vektor yang sudah lurus pada sumbu x atau y seperti F2). Lihat gambar di bawah!2. Cari jumlah vektor pada sumbu x ( kanan +, kiri -)3. Cari jumlah vektor pada sumbu y (atas +, bawah -)4. Masukkan rumus resultan

Vektor yang dalam perhitungan selanjutnya tidak digunakan lagi karena sudah diuraikan tadi, dihapus saja, agar kelihatan lebih bersih, sisanya seperti ini:

Jumlah komponen vektor-vektor pada sumbu x dan y :

b. Mencari sudut yang terbentuk antara resultan vektor R dengan sumbu x

tan = Fy /Fx tan = 7/1 = 7 = arc. tan 7 = 81,87

Thanks to PCP http://journalputrika.blogspot.com atas koreksinya :-)Soal No. 6Ditentukan 2 buah vektor F yang sama besarnya. Bila perbandingan antara besar jumlah dan besar selisih kedua vektor sama dengan 3, tentukan besar sudut yang dibentuk oleh kedua vektor! (Sumber Soal : SPMB)PembahasanJumlah dan selisih kedua vektor masing-masing adalah:

Perbandingan jumlah dan selisihnya adalah3 sehingga:

Kuadratkan ruas kiri dan kanan

Kali silang :

Soal No. 7Sebuah perahu menyeberangi sungai yang lebarnya 180 m dan kecepatan airnya 4 m/s. Bila perahu diarahkan menyilang tegak lurus dengan kecepatan 3 m/s, tentukan panjang lintasan yang ditempuh perahu hingga sampai ke seberang sungai! (Sumber Soal : UMPTN)

PembahasanAsumsikan bahwa perahu bergerak lurus beraturan menempuh lintasan AD dan resultan kecepatan perahu dan air adalah 5 m/s (gunakan aturan Phytagoras). Dengan membandingkan sisi-sisi segitiga ABC dan ADE :

Tips "Untuk dua buah vektor dengan besar yang sama dan membentuk sudut 120o maka resultan kedua vektor besarnya akan sama dengan besar salah satu vektor"Berikut ilustrasinya:

Dua buah vektor dengan besar yang sama yaitu 10 N membentuk sudut 120o maka nilai resultan kedua vektor juga 10 N.

Berikut contoh soal diambil dari soal EBTANAS (UN tempo dulu, zaman kakak-kakak kita) tahun 2000.Perhatikan gambar gaya-gaya di bawah ini!

Besar resultan ketiga gaya tersebut adalah....A. 2,0 NB. 2 3 NC. 3,0 ND. 3 3 NE. 43 NPada soal di atas 2 buah vektor (gaya) 3 N membentuk sudut 120o, sehingga resultan kedua gaya juga 3 N. Resultan kedua gaya ini akan segaris dengan gaya 6 N, namun berlawanan arah. Sehingga dengan mudah soal ini bisa dijawab resultan ketiga gaya adalah 6 N dikurangi 3 N hasilnya adalah 3 N.

Soal No. 8Diberikan 3 buah vektor :a = 2i + 3j satuanb = 4i + 5j satuanc = 6i + 7j satuanTentukan besar resultan ketiga vektor, dan kemiringan sudut antara resultan dan sumbu X PembahasanData:

Untuk lebih jelas berikut ilustrasinya:

12 pada sumbu x15 pada sumbu y

Arahnya adalah sudut yang bisa dicari dari sin , cos maupun tan . Jika dicari dari tan maka yang dibandingkan nilai pada sumbu y dengan nilai pada sumbu x. Jika dicari dari sin yang dibandingkan nilai pada sumbu y dengan nilai resultan R, jika digunakan cos bandingkan nilai pada sumbu x dengan nilai resultan R. Soal No. 9Diberikan 3 buah vektor a, b, c seperti gambar di bawah.

Dengan metode poligon tunjukkan :(i) d = a + b + c(ii) d = a + b c(iii) d = a b + cPembahasanDengan metode poligon :(i) d = a + b + c

(ii) d = a + b c

(iii) d = a b + c

Soal No. 10Diberikan dua buah vektor masing-masing vektor dan besarnya adalah A = 8 satuan, B = 10 satuan. Kedua vektor ini membentuk sudut 37. Tentukan hasil dari:a) A Bb) A B

Pembahasana) A B adalah perkalian titik (dot) antara vektor A dan vektor BUntuk perkalian titik berlakuA B = A B cos SehinggaA B = A B cos 37 = (8)(10)(0,8) = 64 satuan

b) A B adalah perkalian silang (cross) vektor A dan vektor BUntuk perkalian silang berlakuA B = A B sin SehinggaA B = A B sin 37 = (8)(10)(0,6) = 48 satuanSoal No. 11Sebuah gaya F = (2i + 3j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut r = (4i + aj) m dan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan yang searah dengan sumbu x dan sumbu y pada koordinat kartesian. Bila usaha itu bernilai 26 J, maka nilai a sama dengan...A. 5B. 6C. 7D. 8E. 12Sumber: Soal UMPTN Tahun 1991

PembahasanSoal ini adalah soal penerapan perkalian titik (dot product ) antara vektor gaya F dan vektor perpindahan r dengan kedua vektor dalam bentuk i dan j atau vektor satuan. Besaran yang dihasilkan nantinya adalah skalar (usaha termasuk besaran skalar, hanya memiliki besar, tanpa arah). Usaha dilambangkan dengan W dari kata work.W = F r 26 = (2i + 3j) (4i + aj)

Cara perkalian titik dua vektor dalam bentuk i,j adalah yang i kalikan i, yang j kalikan j, hingga seperti berikut26 = 8 + 3a3a = 26 8a = 18/3 = 6i dan j nya jadi hilang karena i kali i atau j kali j hasilnya adalah satu.Bagaimana cara perkalian silang dua vektor dalam bentuk i dan j ? ntar kita tambahkan,...IASoal No. 12Diberikan dua buah vektor masing-masing:A = 4i + 3j 2kB = 7i + 2j + 5kTentukan hasil dari A B

PembahasanPerkalian silang, A BCara pertama:Misal :A = (Ax i + Ay j + Az k) dan B = (Bx i + By j + Bz k)

maka :A B = (Ay Bz Az By) i + (Az Bx Ax Bz) j + (Ax By Ay Bx) k

Rumus Perkalian Silang Dua Vektor (cross product ) dalam i, j, k

Data :A = 4i + 3j 2kB = 7i + 2j + 5kAx = 4Ay = 3Az = 2Bx = 7By = 2Bz = 5

makaA B = (Ay Bz Az By) i + (Az Bx Ax Bz) j + (Ax By Ay Bx) k A B = [(3)(5) (2)(2)] i + [(2)(7) (4)(5)]j + [(4)(2) (3)(7)] kA B = (15 + 4)i + (14 20)j + (8 21)k A B = 19 i 34 j 13k

Lumayan repot kalau mau dihafal rumus perkalian di atas, alternatifnya dengan cara yang kedua,

Cara Kedua:A = 4i + 3j 2kB = 7i + 2j + 5kSusun dua vektor di atas hingga seperti bentuk berikut:

Untuk mempermudah perkalian, tambahkan dua kolom di sebelah kanan susunan yang telah dibuat tadi hingga seperti berikut:

Beri tanda plus dan minus, ikuti contoh berikut:

Kalikan menyilang ke bawah terlebih dahulu dengan memperhatikan tanda plus minus yang telah dibuat, lanjutkan dengan menyilang ke atas,A B = (3)(5) i + (2)(7) j + (4)(2)k (7)(3)k (2)(2) i (5)(4) jA B = 15 i 14 j + 8 k 21k + 4 i 20jA B = (15 + 4) i + ( 14 20) j + (8 21) k A B = 19 i 34 j 13 kSoal pembahasan vektor yang lain silahkan dibuka.

Read more: http://fisikastudycenter.com/fisika-x-sma/5-vektor#ixzz2qE6uHkkZ

Soal No. 1Batu bermassa 200 gram dilempar lurus ke atas dengan kecepatan awal 50 m/s.

Jika percepatan gravitasi ditempat tersebut adalah 10 m/s2, dan gesekan udara diabaikan, tentukan :a) Tinggi maksimum yang bisa dicapai batub) Waktu yang diperlukan batu untuk mencapai ketinggian maksimum c) Lama batu berada diudara sebelum kemudian jatuh ke tanah

Pembahasana) Saat batu berada di titik tertinggi, kecepatan batu adalah nol dan percepatan yang digunakan adalah percepatan gravitasi. Dengan rumus GLBB:

b) Waktu yang diperlukan batu untuk mencapai titik tertinggi:

c) Lama batu berada di udara adalah dua kali lama waktu yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggi.

t = (2)(5) = 10 sekon

Soal No. 2Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan awal 72 km/jam kemudian direm hingga berhenti pada jarak 8 meter dari tempat mulainya pengereman. Tentukan nilai perlambatan yang diberikan pada mobil tersebut!

PembahasanUbah dulu satuan km/jam menjadi m/s kemudian gunakan persamaan untuk GLBB diperlambat:

Soal No. 3Perhatikan grafik berikut ini.

Dari grafik diatas tentukanlah:a. jarak tempuh gerak benda dari t = 5 s hingga t = 10 sb. perpindahan benda dari t = 5 s hingga t = 10 s

PembahasanJika diberikan graik V (kecepatan) terhadap t (waktu) maka untuk mencari jarak tempuh atau perpindahan cukup dari luas kurva grafik V-t. Dengan catatan untuk jarak, semua luas bernilai positif, sedang untuk menghitung perpindahan, luas diatas sumbu t bernilai positif, di bawah bernilai negatif.

Soal No. 4Seekor semut bergerak dari titik A menuju titik B pada seperti terlihat pada gambar berikut.

Jika r = 2 m, dan lama perjalanan semut adalah 10 sekon tentukan:a) Kecepatan rata-rata gerak semutb) Kelajuan rata-rata gerak semut

PembahasanTerlebih dahulu tentukan nilai perpindahan dan jarak si semut :Jarak yang ditempuh semut adalah dari A melalui permukaan lengkung hingga titik B, tidak lain adalah seperempat keliling lingkaran.Jarak = 1/4 (2r) = 1/4 (2 x 2) = meter

Perpindahan semut dilihat dari posisi awal dan akhirnya , sehingga perpindahan adalah dari A tarik garis lurus ke B. Cari dengan phytagoras.Perpindahan = ( 22 + 22 ) = 22 meter.

a) Kecepatan rata-rata = perpindahan : selang waktu Kecepatan rata-rata = 22 meter : 10 sekon = 0,22 m/s

b) Kelajuan rata-rata = jarak tempuh : selang waktuKelajuan rata- rata = meter : 10 sekon = 0,1 m/s

Soal No. 5Pesawat Burung Dara Airlines berangkat dari kota P menuju arah timur selama 30 menit dengan kecepatan konstan 200 km/jam. Dari kota Q berlanjut ke kota R yang terletak 53o terhadap arah timur ditempuh selama 1 jam dengan kecepatan konstan 100 km/jam.

Tentukan:a) Kecepatan rata-rata gerak pesawatb) Kelajuan rata-rata gerak pesawat

PembahasanSalah satu cara :Terlebih dahulu cari panjang PQ, QR, QR', RR', PR' dan PR

PQ = VPQ x tPQ = (200 km/jam) x (0,5) jam = 100 kmQR = VQR x tQR = (100 km/jam) x (1 jam) = 100 kmQR' = QR cos 53o = (100 km) x (0,6) = 60 kmRR' = QR sin 53o = (100 km) x (0,8) = 80 kmPR' = PQ + QR' = 100 + 60 = 160 km

PR = [ (PR' )2 + (RR')2 ]PR = [ (160 ) 2 + (80)2 ] = (32000) = 805 km

Jarak tempuh pesawat = PQ + QR = 100 + 100 = 200 kmPerpindahan pesawat = PR = 805 kmSelang waktu = 1 jam + 0,5 jam = 1,5 jam

a) Kecepatan rata-rata = perpindahan : selang waktu = 805 km : 1,5 jam = 53,3 5 km/jamb) Kelajuan rata-rata = jarak : selang waktu = 200 km : 1,5 jam = 133,3 km/jam

Soal No. 6Diberikan grafik kecepatan terhadap waktu seperti gambar berikut:

Tentukan besar percepatan dan jenis gerak dari:a) A - Bb) B - Cc) C - D

PembahasanMencari percepatan (a) jika diberikan grafik V-t :

a = tan

dengan adalah sudut kemiringan garis grafik terhadap horizontal dan tan suatu sudut adalah sisi depan sudut dibagi sisi samping sudut. Ingat : tan-de-sa

a) A - Ba = (2 0) : (3 0) = 2/3 m/s2(benda bergerak lurus berubah beraturan / GLBB dipercepat) b) B - Ca = 0 (garis lurus, benda bergerak lurus beraturan / GLB)c) C - Da = (5 2) : (9 7) = 3/2 m/s2(benda bergerak lurus berubah beraturan / GLBB dipercepat)

Soal No. 7Dari gambar berikut :

Tentukan:a) Jarak tempuh dari A - Bb) Jarak tempuh dari B - Cc) Jarak tempuh dari C - Dd) Jarak tempuh dari A - D

Pembahasana) Jarak tempuh dari A - BCara PertamaData :Vo = 0 m/sa = (2 0) : (3 0) = 2/3 m/s2t = 3 sekonS = Vo t + 1/2 at2 S = 0 + 1/2 (2/3 )(3)2 = 3 meter

Cara KeduaDengan mencari luas yang terbentuk antara titik A, B dang angka 3 (Luas Segitiga = setengah alas x tinggi) akan didapatkan hasil yang sama yaitu 3 meter

b) Jarak tempuh dari B - CCara pertama dengan Rumus GLBS = Vt S = (2)(4) = 8 meter

Cara kedua dengan mencari luas yang terbentuk antara garis B-C, angka 7 dan angka 3 (luas persegi panjang)

c) Jarak tempuh dari C - DCara PertamaData :Vo = 2 m/sa = 3/2 m/s2t = 9 7 = 2 sekonS = Vo t + 1/2 at2 S = (2)(2) + 1/2 (3/2 )(2)2 = 4 + 3 = 7 meter

Cara kedua dengan mencari luas yang terbentuk antara garis C-D, angka 9 dan angka 7 (luas trapesium)

S = 1/2 (jumlah sisi sejajar) x tinggi S = 1/2 (2+5)(9-7) = 7 meter.

d) Jarak tempuh dari A - DJarak tempuh A-D adalah jumlah dari jarak A-B, B-C dan C-D

Soal No. 8Mobil A dan B dalam kondisi diam terpisah sejauh 1200 m.

Kedua mobil kemudian bergerak bersamaan saling mendekati dengan kecepatan konstan masing-masing VA = 40 m/s dan VB = 60 m/s. Tentukan:a) Jarak mobil A dari tempat berangkat saat berpapasan dengan mobil Bb) Waktu yang diperlukan kedua mobil saling berpapasanc) Jarak mobil B dari tempat berangkat saat berpapasan dengan mobil A

PembahasanWaktu tempuh mobil A sama dengan waktu tempuh mobil B, karena berangkatnya bersamaan. Jarak dari A saat bertemu misalkan X, sehingga jarak dari B (1200 X)

tA = tBSA/VA = SB/VB ( x )/40 = ( 1200 x ) /60 6x = 4( 1200 x )6x = 4800 4x10x = 4800x = 480 meter

b) Waktu yang diperlukan kedua mobil saling berpapasanx = VA t480 = 40tt = 12 sekon

c) Jarak mobil B dari tempat berangkat saat berpapasan dengan mobil ASB =VB t = (60) (12) = 720 m

Soal No. 9Diberikan grafik kecepatan terhadap waktu dari gerak dua buah mobil, A dan B.

Tentukan pada jarak berapakah mobil A dan B bertemu lagi di jalan jika keduanya berangkat dari tempat yang sama!

PembahasanAnalisa grafik:Jenis gerak A GLB dengan kecepatan konstan 80 m/sJenis gerak B GLBB dengan percepatan a = tan = 80 : 20 = 4 m/s2

Kedua mobil bertemu berarti jarak tempuh keduanya sama, misal keduanya bertemu saat waktu tSA = SBVA t =VoB t + 1/2 at280t = (0)t + 1/2 (4)t2 2t2 80t = 0t2 40t = 0t(t 40) = 0t = 0 sekon atau t = 40 sekonKedua mobil bertemu lagi saat t = 40 sekon pada jarak :SA = VA t = (80)(40) = 3200 meter

Soal No. 10 (Gerak Vertikal ke Bawah / Jatuh Bebas)Sebuah benda jatuh dari ketinggian 100 m. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 tentukan:a) kecepatan benda saat t = 2 sekonb) jarak tempuh benda selama 2 sekonc) ketinggian benda saat t = 2 sekond) kecepatan benda saat tiba di tanahe) waktu yang diperlukan benda hingga tiba di tanah

Pembahasana) kecepatan benda saat t = 2 sekonData :t = 2 sa = g = 10 m/s2Vo = 0 m/sVt = .....!

Vt = Vo + at Vt = 0 + (10)(2) = 20 m/s

c) jarak tempuh benda selama 2 sekonS = Vot + 1/2at2S = (0)(t) + 1/2 (10)(2)2S = 20 meter

c) ketinggian benda saat t = 2 sekonketinggian benda saat t = 2 sekon adalah tinggi mula-mula dikurangi jarak yang telah ditempuh benda.S = 100 20 = 80 meter

d) kecepatan benda saat tiba di tanahVt2 = Vo2 + 2aSVt2 = (0) + 2 aSVt = (2aS) = [(2)(10)(100)] = 205 m/s

e) waktu yang diperlukan benda hingga tiba di tanahVt = V0 + at205 = (0) + (10) tt = 25 sekonSoal No. 11Besar kecepatan suatu partikel yang mengalami perlambatan konstan ternyata berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak sejauh 75 m. Partikel tersebut akan berhenti setelah menempuh jarak....A. 15 mB. 20 mC. 25 mD. 30 mE. 50 m(Soal SPMB 2003)

PembahasanData pertama:Vo = 30 m/sVt = 15 m/sS = 75 m

Dari ini kita cari perlambatan partikel sebagai berikut:Vt2 = Vo2 2aS152 = 302 2a(75)225 = 900 150 a150 a = 900 225a = 675 /150 = 4, 5 m/s2

Besar perlambatannya adalah 4,5 m/s2 (Kenapa tidak negatif? Karena dari awal perhitungan tanda negatifnya sudah dimasukkan ke dalam rumus, jika ingin hasil a nya negatif, gunakan persamaan Vt2 = Vo2 + 2aS)

Data berikutnya:Vo = 15 m/sVt = 0 m/s (hingga berhenti)

Jarak yang masih ditempuh:Vt2 = Vo2 2aS02 = 152 2(4,5)S0 = 225 9S9S = 225S = 225/9 = 25 mSoal No. 12Sebuah benda dijatuhkan dari ujung sebuah menara tanpa kecepatan awal. Setelah 2 detik benda sampai di tanah (g = 10 m s2). Tinggi menara tersebut A. 40 m B. 25 m C. 20 m D. 15 m E. 10 m (EBTANAS 1991)

PembahasanData:o = 0 m/s (jatuh bebas)t = 2 sg = 10 m s2S = .....!

S = o t + 1/2 gt2S = (0)(2) + 1/2 (10)(2)2S = 5(4) = 20 meter

Soal No. 13Sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian h di atas tanah. Setelah sampai di tanah kecepatannya 10 m s1, maka waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian 1/2 h dari tanah (g = 10 m. s2 ) adalah.....A. 1/2 2 sekonB. 1 sekonC. 2 sekonD. 5 sekonE. 52 sekon(Soal Ebtanas 2002)

PembahasanData:Untuk jarak tempuh sejauh S1 = ho = 0 ms1 t = 10 m s1t = o + at10 = 0 + 10tt = 1 sekon -> t1Untuk jarak tempuh sejauh S2 = 1/2 ht2 =......

Perbandingan waktu tempuh:

Soal No. 14Sebuah batu dijatuhkan dari puncak menara yang tingginya 40 m di atas tanah. Jika g = 10 m s2, maka kecepatan batu saat menyentuh tanah adalah. A. 202 m s1B. 20 m s1C. 102 m s1D. 10 m s1E. 42 m s1(Ebtanas Fisika 1996)

PembahasanJatuh bebas, kecepatan awal nol, percepatan a = g = 10 m s2

Soal No. 15Mobil massa 800 kg bergerak lurus dengan kecepatan awal 36 km.jam1 setelah menempuh jarak 150 m kecepatan menjadi 72 km. jam1. Waktu tempuh mobil adalah...A. 5 sekonB. 10 sekonC. 17 sekonD. 25 sekonE. 35 sekon(Ujian Nasional 2009)

PembahasanData soal:m = 800 kgo = 36 km/jam = 10 m/st = 72 km/jam = 20 m/sS = 150 m t = ..........

Tentukan dulu percepatan gerak mobil (a) sebagai berikut:t2 = o2 + 2aS202 = 102 + 2a(150)400 = 100 + 300 a400 100 = 300 a300 = 300 aa = 300/300 = 1 m/s2

Rumus kecepatan saat t:t = o + at20 = 10 + (1)tt = 20 10 = 10 sekonCatatan:Massa mobil (m) tidak diperlukan dalam perhitungan, apalagi merknya.

Read more: http://fisikastudycenter.com/fisika-x-sma/243-glb-glbb-gerak-lurus#ixzz2qE8qXsdT

Gerak melingkarSoal No. 1Nyatakan dalam satuan radian :a) 90ob) 270oPembahasan 360o = 2 radian

a) 90o

b) 270o

Soal No. 2Konversikan ke dalam satuan rad/s :a) 120 rpmb) 60 rpm

Pembahasan 1 rpm = 1 putaran per menit1 putaran adalah 2 radian atau1 putaran adalah 360o1 menit adalah 60 sekona) 120 rpm

b) 60 rpm

Soal No. 3Sebuah benda bergerak melingkar dengan kecepatan sudut 50 rad/s. Tentukan frekuensi putaran gerak benda!

Pembahasan

Soal No. 4Kecepatan sudut sebuah benda yang bergerak melingkar adalah 12 rad/s. Jika jari-jari putarannya adalah 2 meter, tentukan besar kecepatan benda tersebut!

Pembahasan

Soal No. 5Sebuah benda bermassa 1 kg berputar dengan kecepatan sudut 120 rpm. Jika jari-jari putaran benda adalah 2 meter tentukan percepatan sentripetal gerak benda tersebut !

PembahasanData : = 120 rpm = 4 rad/sr = 2 meterm = 1 kgasp = ...?

asp = V2/r = 2 rasp = (4)2 (2) = 322 m/s2

Soal No. 6Gaya sentripetal yang bekerja pada sebuah benda bermassa 1 kg yang sedang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan sebesar 2 m dan kecepatan 3 m/s adalah....?

PembahasanData :m = 1 kgr = 2 meterV = 3 m/sFsp = ....?

Fsp = m ( V2/r )Fsp = (1)( 32/2 ) = 4,5 N

Soal No. 7Dua buah roda berputar dihubungkan seperti gambar berikut!

Jika jari jari roda pertama adalah 20 cm, jari-jari roda kedua adalah 10 cm dan kecepatan sudut roda pertama adalah 50 rad/s, tentukan kecepatan sudut roda kedua!

PembahasanData :r1 = 20 cm r2 = 10 cm 1 = 50 rad/s2 = ...?

Dua roda dengan hubungan seperti soal diatas akan memiliki kecepatan (v) yang sama :

Soal No. 8Dua buah roda berputar dihubungkan seperti gambar berikut!

Jika kecepatan roda pertama adalah 20 m/s jari-jari roda pertama dan kedua masing-masing 20 cm dan 10 cm, tentukan kecepatan roda kedua!

PembahasanKecepatan sudut untuk hubungan dua roda seperti soal adalah sama:

Soal No. 9Tiga buah roda berputar dihubungkan seperti gambar berikut!

Data ketiga roda :r1 = 20 cmr2 = 10 cmr3 = 5 cmJika kecepatan sudut roda pertama adalah 100 rad/s, tentukan kecepatan sudut roda ketiga!

Pembahasan

Soal No. 10 Sebuah partikel bergerak melingkar dengan kecepatan sudut sebesar 4 rad/s selama 5 sekon. Tentukan besar sudut yang ditempuh partikel!

PembahasanSoal di atas tentang Gerak Melingkar Beraturan. Untuk mencari sudut tempuh gunakan rumus : = t = (4)(5) = 20 radian.

Soal No. 11 Sebuah benda bergerak melingkar dengan percepatan sudut 2 rad/s2. Jika mula-mula benda diam, tentukan :a) Kecepatan sudut benda setelah 5 sekonb) Sudut tempuh setelah 5 sekon

PembahasanData : = 2 rad/s2o = 0t = 5 sekonSoal tentang Gerak Melingkar Berubah Beraturan

a) t = o + tt = (0) + (2)(5) = 10 rad/s

b) = ot + 1/2 t2 = (0)(5) + 1/2 (2)(5)2

Soal No. 12Sebuah mobil dengan massa 2 ton bergerak dengan kecepatan 20 m/s menempuh lintasan dengan jari-jari 100 m.

Jika kecepatan gerak mobil 20 m/s tentukan gaya Normal yang dialami badan mobil saat berada di puncak lintasan!

PembahasanGaya-gaya saat mobil di puncak lintasan :

Hukum Newton Gerak Melingkar :

Soal No. 13Sebuah benda bergerak melingkar dengan jari-jari lintasan 50 cm seperti gambar berikut.

Jika massa benda 200 gram dan percepatan gravitasi 10 m/s2, tentukan besar tegangan tali ketika benda berada di titik titik tertinggi!PembahasanUntuk benda yang bergerak melingkar berlaku

Uraikan gaya-gaya yang bekerja pada benda saat berada di titik tertinggi (aturan : gaya yang ke arah pusat adalah positif, gaya yang berarah menjauhi pusat adalah negatif)

Sehingga didapat persamaan :

Soal No. 14Dari soal no. 13 tentukan tegangan tali saat benda berada pada titik terendah!

PembahasanSaat benda berada pada titik terendah, tegangan Tali berarah menuju pusat(+) sedang berat benda menjauhi pusat() sehingga persamaan menjadi:

Soal No. 15Berdasarkan gambar berikut, tentukan kecepatan sudut roda kedua!

Pembahasan

- 1 kg sama dengan 10 hg- 1 kg sama dengan 1.000 g- 1 kg sama dengan 100.000 cg- 1 kg sama dengan 1.000.000 mg- 1 g sama dengan 0,1 dag- 1 g sama dengan 0,001 kg- 1 g sama dengan 10 dg- 1 g sama dengan 1.000 mg- 1 km sama dengan 10 hm- 1 km sama dengan 1.000 m- 1 km sama dengan 100.000 cm- 1 km sama dengan 1.000.000 mm- 1 m sama dengan 0,1 dam- 1 m sama dengan 0,001 km- 1 m sama dengan 10 dm- 1 m sama dengan 1.000 mm- 1 km sama dengan 10 hm- 1 km sama dengan 1.000 m- 1 km sama dengan 100.000 cm- 1 km sama dengan 1.000.000 mm- 1 m sama dengan 0,1 dam- 1 m sama dengan 0,001 km- 1 m sama dengan 10 dm- 1 m sama dengan 1.000 mm

Satuan Ukuran Luas- 1 hektar / ha / hekto are = sama dengan = 10.000 m2- 1 are = sama dengan = 1 dm2- 1 km2 = sama dengan = 100 hektarC. Satuan Ukuran Volume / Isi1 liter / litre = 1 dm3 = 0,001 m3D. Satuan Ukuran Berat / Massa- 1 kuintal / kwintal = sama dengan = 100 kg- 1 ton = sama dengan = 1.000 kg- 1 kg = sama dengan = 10 ons- 1 kg = sama dengan = 2 poundsSatuan Ukuran Panjang- 1 inch / inchi / inc / inci = sama dengan = 25,4 mm- 1 feet / ft / kaki = sama dengan = 12 inch = 0,3048 m- 1 mile / mil = sama dengan = 5.280 feet = 1,6093 m- 1 mil laut = sama dengan = 6.080 feet = 1,852 km1 mikron = 0,000001 m1 elo lama = 0,687 m1 pal jawa = 1.506,943 m1 pal sumatera = 1.851,85 m1 acre = 4.840 yards21 cicero = 12 punt1 cicero = 4,8108 mm1 hektar = 2,471 acres1 inchi = 2,45 cm- 1 km3 sama dengan 1.000 hm3- 1 km3 sama dengan 1.000.000.000 m3- 1 km3 sama dengan 1.000.000.000.000.000 cm3- 1 km3 sama dengan 1.000.000.000.000.000.000 mm3- 1 m3 sama dengan 0,001 dam3- 1 m3 sama dengan 0,000000001 km3- 1 m3 sama dengan 1.000 dm3- 1 m3 sama dengan 1.000.000.000 mm3- 1 km2 sama dengan 100 hm2- 1 km2 sama dengan 1.000.000 m2- 1 km2 sama dengan 10.000.000.000 cm2- 1 km2 sama dengan 1.000.000.000.000 mm2- 1 m2 sama dengan 0,01 dam2- 1 m2 sama dengan 0,000001 km2- 1 m2 sama dengan 100 dm2- 1 m2 sama dengan 1.000.000 mm2