soal 1 mekanika

3
1. sebuah bola dilemparkan keatas dari puncak sebuah gedung. Yang ketinggiannya adalah h o . jika kecepatan benda tepat sebelum menyentuh tanah adalah v, maka tentukan kecepatan awal bola tersebut 2. sebuah benda dilemparkan keatas dengan kecepatan v o pada ketinggian y diatas tanah. Hitunglah waktu yang dibutuhkan oleh benda tersebut untuk sampai kepermukaan tanah 3. Sebuah silinder dengan jari jari r (r = 0.2 R) berosilasi bolak-balik pada bagian dalam sebuah silinder dengan jari jari lebih besar R seperti pada gambar. Anggap ada gesekan yang besar antara kedua silinder sehingga silinder tidak slip. Berapakah periode osilasi sistem (anggap sudut θ kecil). Momen inersia silinder ½ mr 2 ) 4. Sebuah keran yang bocor mempunyai air yang menetes turun secara teratur (tetes air jatuh tiap suatu selang waktu yang sama, T) dalam sebuah medan gravitasi konstan. Pada suatu saat, sebuah tetes air (namakan tetes 1) sudah berada pada jarak 16a dari keran (dengan a sebuah konstanta). Di atasnya ada 3 tetes air (namakan tetes 2, tetes 3 dan tetes 4) yang jatuh terturut-turut setelah tetes 1 dan ada satu tetes (namakan tetes 5) yang baru persis akan terlepas dari keran. Tentukan posisi tetes air 2, 3 dan 4 saat itu (dihitung relatif terhadap keran). Nyatakan jawaban anda hanya dalam konstanta a.

Upload: raga-sampela

Post on 17-Jan-2016

44 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

berisi soal mekanika

TRANSCRIPT

Page 1: soal 1 mekanika

1. sebuah bola dilemparkan keatas dari puncak sebuah gedung. Yang ketinggiannya

adalah ho . jika kecepatan benda tepat sebelum menyentuh tanah adalah v, maka

tentukan kecepatan awal bola tersebut

2. sebuah benda dilemparkan keatas dengan kecepatan vo pada ketinggian y diatas

tanah. Hitunglah waktu yang dibutuhkan oleh benda tersebut untuk sampai

kepermukaan tanah

3. Sebuah silinder dengan jari jari r (r = 0.2 R)

berosilasi bolak-balik pada bagian dalam sebuah

silinder dengan jari jari lebih besar R seperti pada

gambar. Anggap ada gesekan yang besar antara

kedua silinder sehingga silinder tidak slip.

Berapakah periode osilasi sistem (anggap sudut θ

kecil). Momen inersia silinder ½ mr2)

4. Sebuah keran yang bocor mempunyai air yang menetes turun secara teratur

(tetes air jatuh tiap suatu selang waktu yang sama, T) dalam sebuah medan gravitasi

konstan. Pada suatu saat, sebuah tetes air (namakan tetes 1) sudah berada pada jarak

16a dari keran (dengan a sebuah konstanta). Di atasnya ada 3 tetes air (namakan tetes

2, tetes 3 dan tetes 4) yang jatuh terturut-turut setelah tetes 1 dan ada satu tetes

(namakan tetes 5) yang baru persis akan terlepas dari keran. Tentukan posisi tetes

air 2, 3 dan 4 saat itu (dihitung relatif terhadap keran). Nyatakan jawaban anda hanya

dalam konstanta a.

5. Sebuah bola pejal bermassa m mengelinding turun

sepanjang bidang miring segi tiga yang massanya M

(M = 7m). Jari jari bola = r (r = 0.1 h) . Mula mula

sistem diam. Berapakah kecepatan M ketika bola

turun sejauh h (nyatakan dalam h dan g , g =

percepatan gravitasi bumi) dan sin θ = 0.6 serta ada

gesekan yang besar antara massa m dan M cukup

besar agar m tidak slip, tetapi tidak ada gesekan

antara M dan lantai. Momen inersia bola pejal 2 I =

2/5 mr2)

6. Seorang bungee jumper diikatkan pada salah satu ujung tali elastis. Ujung satunya dari

tali itu disambung ke suatu jembatan yang tinggi. Kemudian si bungee jumper ini

melompat turun dari jembatan itu dari keadaan diam. Massa orang ini adalah m. Panjang

Page 2: soal 1 mekanika

tali kalau kendor adalah L dan konstanta pegas tali adalah k. Medan gravitasi bumi adalah

g. Berapa panjang akhir tali saat si bungee jumper ini berhenti sesaat? (nyatakan dalam L,

m, g dan k)

7. Tentukan percepatan benda 2 pada susunan

berikut! Anggap massa benda 2 adalah kali

massa benda 1 dan sudut bidang miring

sama dengan . Abaikan massa katrol dan

tali, serta gesekan.

8. Hitung percepatan yang timbul pada

sistem dalam gambar! Anggap katrol

licin. Hitung tegangan tali antara

benda 1 dan benda 2! Koefisien

gesekan antara permukaan benda

adalah µ

9. Pada sistem di bawah ini tentukan

perbandingan m2/m1 ketika:

a) benda m2 mulai bergerak ke bawah

b) benda m2 mulai bergerak ke atas

c) benda m2 diam

Abaikan massa katrol dan tali.

Koefisien gesekan antara dua

permukaan m dan sudut bidang miring .

10. Suatu lingkaran homogen bermassa m dan berjari-jari R menggelinding

tanpa slip ke bawah suatu bidang miring dengan sudut miring a.

Tentukan:

(a) koefisien gesekan agar lingkaran menggelinding tanpa slip!

(b) energi kinetik sebagai fungsi t!