8. Sebuah mobil balap direm dengan perlambatan konstan dari kelajuan 25 m/s dalam jarak 40 m. Jarak total (dalam meter) yang telah ditempuh oleh mobil tersebut sampai akhirnya berhenti adalah ....

a. 40 m d. 107,5 mb. 62,5 m e. 130 mc. 85 m

9. Sebuah bandul yang digantungkan pada atap sebuah gerobak berada dalam keadaan setimbang saat gerobak diam. Suatu saat gerobak ditarik dengan gaya konstan sedemikian hingga kecepatannya 13 m/s saat mencapai jarak 5 m. Dalam keadaan gerobak berjalan tersebut, simpangan bandul terhadap posisi setimbang adalah sekitar . .

a. 0o d. 45o

b. 15o e. 60o

c. 30o

10. Sebuah 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 kartsian. Bila usaha itu bernilai 26 J, maka nilai a sama dengan . . .

a. 5 d. 8b. 6 e. 12c. 7

11. Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah paku sehingga paku ini masuk ke dalam kayu 5 cm. Besar gaya tahanan yang disebabkan kayu adalah . . .

a. 400 N d. 8000 Nb. 800 N e. 40000 Nc. 4000 N

12. Sebuah benda dengan massa 2,5 kg jatuh bebas dari ketinggian 3 m

terhadap lantai (g = 10 m s-2). Bila benda menumbuk lantai yang tidak lenting sama sekali, maka kalor yang ditimbulkan oleh benda adalah . . . kalori

a. 7,5 d. 75b. 18 e. 300c. 30

13. Air terjun setinggi 20 m digunakan untuk PLTA. Setiap detik air mengalir 10 m3. Jika efisiensi generator 55% dan g = 10 m s-2, maka daya rata-rata yang dihasilkan . . . Kw

a. 110 d. 2500b. 1100 e. 5500c. 2200

14. Dalam botol termos terdapat 230 gram kopi pada suhu 90o C. Ditambahkan susu sebanyak 20 gram bersuhu 5oC. Berapakah suhu campuran ? (Misalkan tidak ada kalor pencampuran maupun kalor yang terserap botol termos cair = ckopi = csusu = 1,00 kal/goC).

a. 5OC d. 83OCb. 20OC e. 90OCc. 47OC

15. Alat pemanas listrik memakai 5 A apabila dihubungkan dengan sumber 110 V. Hambatannya adalah . . . ohm

a. 0,05 d. 110b. 5 e. 550c. 22

16. Sebuah alat pemanas air yang hambatannya 50 ohm dan dialiri arus listrik 1 ampere, digunakan untuk memanaskan 1 liter air bersuhu 25oC selama 10 menit. Jika dianggap hanya air yang menerima kalor , maka suhu air menjadi . . . (1 kalor = 4,2 joule)

a. 97oC d. 32,2oCb. 47oC e. 7,2oCc. 34,2oC

PEMBAHASAN

8. S = S1 + S2. . .?V2 = Vo

2 + 2as1152 = 252 + 2a(40)400 = -80aa = -5 m/s2

V’2 = V2 + 2as2

0 = 225 + 2(-5)s2

s2 = 22,5 ms= 40 + 22,5 = 62,5 m

9. V2 = Vo2 + 2as

132 = 0 + 2a(5)169 = 10aa = 16,9 m/s2

tan = = = 1,7

= 60o

10. Usaha = perkalian titik vektor gaya dengan vektor perpindahanw = F . r26 = (2i + 3j) . (4i + aj)26 = 8+ 3aa = 6

4. Menggunakan konsep energi = kemampuan melakukan usaha.

mv2 = Fs

(2)(20)2 = F (5 x 10-2)

F = 8000 N5. Prinsip : energi potensial benda berubah menjadi kalor Q

Q = mgh (joule)Q = 0,24 mgh (kalori)Q = 0,24 . 2,5 . 10 . 3 = 18 kalori

6. Data yang diperoleh dari soal :h = 20 mQ = 10 m3/s

air = 103 kg/m3

= 55 %

= Qgh

= 55 % . 103 . 10 . 10 . 20 =1100 . 103 W = 1100 Kw7. Kalor yang dilepaskan kopi = kalor yang diserap suhumckc (90 - Ta) = mscs (Ta - 5)230(90 - Ta) = 20(Ta - 5)2070-23Ta = 2Ta – 102080 = 25TaTa = 83o

8. R = = = 22

9. Prinsip soal : energi listrik kalorI2Rt = mc (dalam SI)m = 1 liter air = 1 kgc = 1 kal/goC = 4200 J/kgoC.

(1)2 x 50 x 10(60) = 1 x 4200 = 7,2oC

Takhir = Tawal + = (25 + 7,2) oC= 32,2 oC