iammovic.wordpress.com

FISIKA XII – SMA DIPONEGORO 1 JAKARTA | @IAMMOVIC

SOAL UN FISIKA SMA 2013 – USAHA, DAYA DAN ENERGI

1. Sebuah bola yang massanya 2 kg jatuh bebas dari posisi A seperti pada

gambar. (𝑔 = 10 𝑚/𝑠2).

Ketika sampai di titik B besar energi kinetic sama dengan 2 kali energi

potensial, maka tinggi titik B dari tanah adalah …

A. 80 m

B. 70 m

C. 60 m

D. 40 m

E. 30 m

2. Sebuah bola bermassa 1 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari atas gedung melewati jendela A

di lantai atas ke jendela B di lantai bawah dengan beda tinggi 2,5 m (g = 10 m/s2). Berapa besar

usaha untuk perpindahan bola dari jendela A ke jendela B tersebut?

A. 5 joule

B. 15 joule

C. 20 joule

D. 25 joule

E. 50 joule

3. Sebuah bola bermassa 2,5 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari atas gedung melewati jendela A

di lantai atas dan B di lantai bawah dengan perbedaan tinggi 4,0 m. Besar usaha oleh gaya berat

untuk proses perpindahan bola dari A ke B adalah … (g = 10 m/s2)

A. 50 joule

B. 75 joule

C. 100 joule

D. 125 joule

E. 150 joule

4. Seorang siswa menyelidiki tinggi sebuah gedung dengan menjatuhkan benda dari lantai teratas.

Teman lain mengukur ternyata benda tersebut sampai di tanah dalam waktu 3 sekon. (percepatan

gravitasi = 10 m/s2) dapat disimpulkan bahwa tinggi gedung adalah ….

A. 15 m

B. 20 m

C. 30 m

D. 45 m

E. 90 m

5. Sebuah bola bermassa 500 gram dilempar vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan

awal 10 m/s. Bila g = 10 m/s2, maka usaha yang dilakukan gaya berat bola pada saat mencapai

tinggi maksimum adalah …

A. 2,5 J

B. 5,0 J

C. 25 J

D. 50 J

E. 500 J

6. Sebuah mobil bermassa 200 kg dari keadaan diam bergerak dipercepat hingga mencapai kecepatan

10 m/s dan g = 10 m/s2. Besar usaha yang dilakukan mobil tersebut adalah …

A. 100 joule

B. 200 joule

C. 1.000 joule

D. 10.000 joule

E. 20.000 joule

iammovic.wordpress.com

FISIKA XII – SMA DIPONEGORO 1 JAKARTA | @IAMMOVIC

7. Sebuah benda bermassa 2 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 72 km/jam. Setelah bergerak

sejauh 400 m, kecepatan benda menjadi 144 km/jam dan (g = 10 m/s2). Usaha total yang dilakukan

benda pada saat itu adalah ….

A. 20 J

B. 60 J

C. 1.200 J

D. 2.000 J

E. 2.400 J

8. Perhatikan gambar! Balok bergerak pada lantai dari posisi A dan di posisi B balok berhenti. Besar

usaha oleh gaya gesekan lantai pada balok adalah

….

A. 20.000 joule

B. 10.000 joule

C. 8.000 joule

D. 2.000 joule

E. 1.000 joule

9. Sebuah benda bermassa 4 kg mula-mula diam, kemudian benda diberi gaya 12 N sehingga benda

berpindah sejauh 6 m. Kecepatan gerak benda adalah …

A. 4 m/s

B. 6 m/s

C. 18 m/s

D. 36 m/s

E. 38 m/s

Hukum kekekalan energi mekanik 𝑬𝑲𝟏 + 𝑬𝑷𝟏 = 𝑬𝑲𝟐 + 𝑬𝑷𝟐

Energi Potensial 𝐸𝑃 = 𝑚𝑔ℎ

Energi Kinetic 𝐸𝐾 =1

2𝑚𝑣2

Usaha 𝑊 = 𝐹. 𝑠

Usaha oleh perubahan energi potensial 𝑊 = ∆𝐸𝑃 = 𝑚𝑔(ℎ2 − ℎ1)

Usaha oleh perubahan energi kinetik 𝑊 = ∆𝐸𝐾 =1

2𝑚(𝑣2

2 − 𝑣12)