soal gerak menggelinding fisika dasar 1

Upload: dina-adelina

Post on 07-Mar-2016

266 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

beberapa contoh soal yang bisa membantu untuk latihan fisika dasar 1

TRANSCRIPT

1. Grafik di bawah ini menyatakan hubungan gaya (x) sebuah pegas.

yz

x

Dari Grafik diatas dapat disimpulkan bahwa.Pada daerah Y, pegas tidak mampu lagi menahan gaya sehingga putus

a. Pada daerah y,pegas meregang tidak linearb. Pada daerah y, pegas meregang tidak linier

c. Pada daerah y, pegas masih bersifat elastic

d. Pada daerah x, pegas meregang linear

e. Pada daerah z, pegas bersifat plastis2. Pada percobaan menentukan elastisitas lima buah pegas diperoleh data berikut.PegasGayaPertambahan Panjang (m)

P4.5

Q4.2

R4.0

S3.8

T3.5

Berdasarkan data tersebut, konstanta pegas terbesar dimiliki oleh pegas

a. P

b. Q

c. R

d. S

e. T3. Tiga Buah pegas identik disusun seperti gambar di samping . ketika diberi beban bermassa 400 gram, system pegas meregang sejauh 4cm. apabila percepatan gravitasi bumi 10, konstanta tiap-tiap pegas sebesar N/ma. 100b. 150c. 200d. 300e. 5004. Pegas digantung vertical pada statif kemudian diberi beban 400 gram. Perlakuan tersebut mengakibatkan pegas bertambah panjang 3cm. jika percepatan gravitasi bumi , energy potensial yang dimiliki pegas sebesar.. Ja. 0.18

b. 0.12

c. 0.09

d. 0.06

e. 0.05

5. Di dalam sebuah lift tergantung sebuah pegas yang konstantanya 400 N/m. ujung bawah pegas digantungi beban massanya 2Kg. jika lift turun dengan percepatan 4 m/, pegas akan bertambah panjang sejauh.a. 1 cm

b. 2 cm

c. 3 cm

d. 5 cm

e. 7 cm

6. Grafik dibawah ini menunjukkan hubungan antara pertambahan gaya (F) dengan pertambahan panjang (x) suatu pegas

Garis B-C pada grafik merupakan daerah.

a. Deformasi elastic

b. Deformasi plastis

c. Hukum Hooke

d. Tegangan maksimum

e. Patah (break down)7. Benda bergerak dengan kecepatan V diatas permukaan mendatar dan berhenti setelah menempuh jarak sejauh s meter. Jika koefisien gesek kinektik dan percepatan gravitasi g, besar V adalah .a. b. c. d. 2e. 28. Perhatikan gambar berikut:

Empat buah pegas identik memiliki konstanta sebesar 800N/m. beban m digantungkan pada susunan pegas tersebut sehingga mengalami pertambahan panjang 4 cm. apabila percepatan gravitasi bumi , massa beban m sebesarKga. 12.8b. 6.4c. 3.2d. 2.4e. 1.89. Silinder berongga bermassa m bergerak menggelinding dari dasar bidang miring dengan sudut

kemiringan seperti gambar. Jika koefisien gesek kinetik , percepatan gravitasi g, kecepatan minimum benda supaya mencapai puncak bidang miring adalah . m/s

a. b. c. d. e. 10. Empat buah pegas disusun dan siberi beban w seperti gambar berikut.

Apabila konstanta pegas bernilai sama, perbandingan pertambahan panjang sususnan pegas (1) dan (2) adalah a. 1 : 4

b. 1 : 2

c. 1 : 1

d. 2 : 1

e. 4 : 111. Balok (1 Kg) dan (2 Kg) diikat dengan seutas tali hingga menekan sebuah pegas yang tetapan gayanya 15000 N/m. Pegas mengalami pengurangan panjang 0,1 m. Jika benang di putuskan dengan pegas kembali kendor, maka dan bergerak dengan .

1. Jumlah energi kinetik 75 J

2. Jumlah momentum linearnya 0

3. Perbandingan kelajuan : = 2: 1

4. Jumlah momentum linear yang berbeda dari jumlah momentum linearnya sebelum benang diputuskan

12. Untuk menarik suatu pegas agar bertambah panjang 0.25m dibutuhkan gaya sebesar 18N.1. Besar konstanta gaya pegas adalah 72N/m

2. Panjang pegas menjadi 0.25 m

3. Besar Ep pegas menjadi 2.25 J

4. Besar usaha untuk menarik pegas tersebut adalah 4.5 J

13. Sebuah benda bermassa 2Kg meluncur dalam jalan lingkaran vertical yang licin berjari-jari 2m. jika dititik A kelajuannya 2 m/s maka di titik A.

1. Percepatan sentripetalnya 2. Percepatan tangensialnya 3. Nilai mutlak percepatannya 104. Percepatan sudutnya 1. Sebuah logam mempunyai modulus yang , luas penampangnya , dan panjang batangnya adalah 5m dengan gaya sebesar 0.8N2. x logam = 10 cm

3. Kostantanya adalah N/m4. x logam = 50 cm dan konstanta =N/m

5. x logam = m

14. Sebuah pegas dengan modulus yang , pegas memiliki tegangan . Panjang mula-mulanya adalah 4m dan gayanya 200N.

1. Regangan (e) pegas adalah 2. Pertambahan panjang adalah 0,032m

3. Konstanta pegas adalah 6250 N/m

4. Pertambahan panjang pegas adalah 32 m

15. Sebuah kawat luas penampangnya 4, kemudian diregangkan oleh gaya 4,8 N sehingga bertambah panjangnya 0,04cm dan panjang kawat mula-mula 60 cm.1. Luas penampang kawat 2. Pertambahan panjang 50cm

3. Tegangan kawat 1,2xN/4. Regangan 10 x 16. Sebuah kawat logam dengan diameter 1,25 mm dan panjangnya 80 cm digantungi beban dengan massa 10 Kg. ternyata kawat tersebut bertambah panjang 0,51 mm.1. Panjang kawat mula-mula 100m

2. m

3. Percepatan 80m/s

4. = = 6,375 x 17. Sebuah pegas yang panjangnya 15 cm digantungkan vertical. Jika diberikan gaya 0,5 N maka panjang pegas menajdi 25 cm. jika diregangkan oleh gaya 0,6 N.1. Panjang pegas mula-mula 1,5 x 2. Tetapan pegas 50 N/m

3. Panjang pegas saat ditarik 4. Pertambhan panjang 12 cm18. Sebuah pegas mempunyai tetapan pegas 500 N/m . diregangkan bertambah panjang 10 cm.1. luas penampang kawat 4,5 2. Gaya 150 N

3. = 2,5 cm

4. Energi potensial = 2,5 Joule

19. Dua buah pegas disusun parallel. Masing-masing pegas memiliki konstanta pegas sebesar 200 N/m. pegas diberikan beban 2 Kg dan percepatan gravitasi 9,8m/1. Gaya tarik = 19,6 N

2. = 30cm3. Tetapan pegas 100 N/m4. Energi Potensial = 23 Joule20. Sebuah kawat mengalami pertambahan panjang dengan perbandingn 3:1. Sehingga perbandingan dari modulus young kawat A dan kawat B adalah 4:3.Sebabkawat A dan kawat B sama panjang dengan perbandingan diameter 1:2, masing-masing ditarik oleh gaya sebesar F.

21. Bila panjang kawat mula-mula adalah 60 cm dengan luas penampangnya 4 mm2, maka teganganya 2.106 N/m2.SebabSatuan pada Modulus Young adalah N/22. otot pada lengan atas (bisep) seorang dapat memberi gaya orde 600 N pada tulang tempatnya melekat. Bila luas penampang otot pada tengah-tengahnya adalah 50 cm2, dan otot tendon yang mengikat ujung di bawah persendian lengan mempunyai penampang 0,5 cm2. Sehingga tegangan tariknya 1,2 x 107 Pa.Sebab

Persamaan Shearing Strain dinyatakan sebagai 23. kecepatan linier pusat massa silinder 8 m/s dan mengalami kecepatan sudut sebesar 5 m/s, maka energi kinetik total silinder sebesar 330 joule.

Sebab

Silinder pejal bermassa 10kg menggelinding tanpa slip pada bidang mendatar. Jari-jarinya 40 cm.24. Gerak menggelinding tergelincir, gerakkannya tetap merupakan kombinasi gerak pusat volume dan gerak translasi terhadap pusat massa tersebut.SebabHokum Newton I menyatakan bahwa suatu benda bergerak akan tetap bergerak tanpa ada henti.25. Kecepatan linear pada gerak melingkar berubah beraturan adalah tetap

Sebab

percepatan sentripetal tidak berfungsi untuk mengubah kecepatan linear, tetapi untuk

mengubah arah gerak partikel sehingga lintasannya berbentuk lingkaran.26. Sebuah bola pejal bermassa 5 kg yang mula-mula diam dilepaskan dari ujung sebuah bidang miring dan mulai menggelinding. Jika ketinggian h = 2,52 m, kecepatan bola saat tiba di ujung bawah bidang miring adalah 6 m/s

Sebab

sebuah bola pejal , untuk menhitung kecepatan bola saat tiba di bawah salah satunya di

tentukan oleh tinggi dari sebuah bidang miring tersebut27. Sebuah benda berbentuk silinder berongga (I=mR2) bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring kasar dengan kecepatan awal 10 m/s. Bidang miring itu mempunyai sudut elevasi ? dengan tan ? = 0,75. Jika percepatan gravitasi (g = 10 ms-2) dan kecepatan benda berkurang menjadi 5 m/s, maka jarak pada bidang miring yang ditempuh benda tersebut adalah 12,5 meterSebab

Gerak translasi diperoleh dengan mengasumsikan semua gaya luar bekerja di pusat massa silinder. Menurut hukum Newton:a. Persamaan gerak dalam arah normal adalah N mg cos = 0.b. Persamaan gerak sepanjang bidang miring adalah mg sin f = ma.c. Gerak rotasi terhadap pusat massanya = I x .Gaya normal N dan gaya berat mg tidak dapat menimbulkan rotasiterhadap titik O. Hal ini disebabkan garis kerja gaya melalui titik O, sehingga lengan momennya sama dengan nol untuk rumus kecepatan benda di dasar bidang miring setelah menggelinding

28. Untuk meregangkan sebuah pegas sejauh 5 cm diperlukan gaya sebesar 20 N. Energi potensial pegas ketika meregang sejauh 10 cm adalah 2 jouleSebab

Hukum hooke adalah hukum yang berhubungan dengan keelastisitasan (pegas)

29. Sebuah pegas diberi beban 2 kg seperti gambar berikut. Jika pegas mengalami pertambahan panjang 5 cm dan percepatan gravitasi bumi 10 m.s-2, maka energi potensial elastis pegas tersebut adalah 0,4 Joule

Sebab

x pada pernyataan tersebut adalah 0,05 meterF

e

d

c

B

x

A

2

1