gudang soal fisika

1.          1.Persegi panjang mempunyai panjang 12,5 cm dan lebarnya 8,43 cm.hitunglah kelilingnya menurut angka penting…..

Diket :

p=12,5 cm

l=8,43 cm

ditanya : keliling=…..?

Jawab :

Keliling=2 (p+l)

             =2 (12,5+8,43)

             =2 x 20,93

             = 41,86=41,9 cm

2.       Selembar kertas panjangnya 25,5 cm dan lebarnya 12,35 cm.keliling kertas tersebut adalah….

Diket :

p=25,5 cm

l=12,35 cm

ditanya: keliling=…..?

Jawab :

Keliling=2 (p+l)

             =2 (25,5+12,35)

             =2 x 37,85

             =74,70=74,7 cm

3.       pengukuran panjang dan lebar sepotong kayu adalah 13,27 cm dan 7,58 cm.menurut aturan angka penting luas papan kayu tersebut adalah…..cm²

diket :

p=13,27 cm

l=7,58 cm

ditanya : luas=…..?

jawab :

L = p x l

   = 13,27 x 7,58

   = 100,5866=100 cm²

4.       Sebuah buku panjangnya 27,5 cm dan lebarnya 10,3 cm.hitunglah luasnya jika menuruti aturan angka penting……

Diket :

p=27,5 cm

l=10,3 cm

ditanya : luas=…..?

Jawab :

L=p x l

  =27,5 x 10,3

  =283,25=283 cm²

5.       Jika tinggi sebuah batu bata 10,25 cm.berapakah tinggi 20 batu bata yang disusun vertikal ke atas….

Diket :

Tinggi 1 batu bata=10,25 cm

Ditanya : tinggi 20 batu bata=…..?

Jawab :

Tinggi 20 batu bata=10,25 x 20

                                     =205 cm

6.       A=2i-3j+k

B=-i+2j-3k

Maka hasil perkalian silang A X B adalah…….

Jawab :

A X B=((-3).(-3)-2.1)i+(1.(-1)-(-3).2)j+(2.2-(-1).(-3))k

         =7i+5j+k

7.       A=-2i-3j+k dan B=3i+j-k.tentukan A + B……..

Jawab :

A + B=(-2+3)i+(-3+1)j+(1+(-1))k

         =i-2j

8.       A=-i+2j-2k dan B=2i-j+3k.tentukan |A-B|=…………

Jawab :

*. Dicari dulu A-B

A-B=(-1-2)i+(2-(-1))j+(-2-3)k

      =-3i+3j-5k

|A-B|=√(-3)²+3²+(-5)²

           =√9+9+25

         =√43

9.       A=3i-2j+k dan B=-i+2j-3k.tentukan A.B=…..

Jawab :

A.B=3.(-1)+(-2).2+1.(-3)

       =(-3)+(-4)+(-3)

       =-10

10.   A=-2i+j+k dan B=i-2j-3k.tentukan A.B=….

Jawab :

A.B=(-2).1+1.(-2)+1.(-3)

      =(-2)+(-2)+(-3)

      =-7

11.   Dimensi dari energi kinetik yaitu….

Jawab :

EK=⅟₂ mv²

EK=kg.(m/s)²

EK=[M].([L][T]^-1)²

EK=[M][L]²[T]^-2

12.   Dimensi dari gaya adalah….

Jawab :

F=m.a

F=kg.m/s²

F=[M][L][T]^-2

13.   Dimensi dari momentum adalah…

Jawab :

P=m.v

P=kg.m/s

P=[M][L][T]^-1

14.   Dimensi dari usaha adalah….

Jawab :

W=F.s

W=(m.a).s

W=kg.m/s².m

W=[M][L][T]^-2|[L]

W=[M][L]²[T]^-2

15.   Dimensi dari tekanan adalah….

Jawab :

P=F/A

P=m.a/m²

P=kg.m/s²

           m²

P=[M][L][T]^-2|[L]^-2

P=[M][L]^-1[T]^-2

16.   Tentukanlah dimensi yang menyatakan hubungan antara jarak (s),kecepatan awal (v₀),kecepatan akhir (v_t),dan percepatan (a)!

          s=v_t² – v₀²

                   2a

Jawab :

 pada persamaan ini dimensi ruas kiri adalah [L],jadi persamaan ini baru benar jika dimensi ruas kanannya juga [L].

v_t² dan v₀² masing-masing mempunyai dimensi [L]²[T]^-2

jadi v_t² – v₀² = [L]²[T]^-2

sedangkan dimensi 2a adalah

[2a] =[L][T]^-2

Dengan demikian,[v_t² – v₀²]  =[L]²[T]^-2  = [L]

                                         [2a]         [L][T]^-2

17.   Ada 2 buah vektor yang diapit oleh sudut 60°.vektor tersebut sebesar 4 dan 8.hitung besar resultannya….

Jawab :

R=√4²+8²+2.4.8.⅟₂

R=√16+64+32

R=√112

R=√16.7

R=4√7 N

18.   2 vektor saling apit dengan sudut 60°.kedua vektor tersebut sama besarnya yaitu 12.hitung besar resultannya…..

Diket :

F_1&2=12

α=60

ditanya : R=…..?

Jawab :

R=√12²+12²+2.12.12.cos α

R=√144+144+2.12.12.cos 60

R=√288+2.144.⅟₂

R=√288+144

R=√432

R=√144.3

R=12√3 N

19.   2 Vektor membentuk sudut 90°.2 vektor tersebut besarnya 6 dan 8.hitung berapa besar resultannya……….

Diket :

α=90

F₁=6 N

F₂=8 N

Ditanya : R=…..?

Jawab :

R=√6²+8²+6.8.cos 90

R=√36+64+6.8.0

R=√100

R=10 N

20.   Vector X =8 dan membentuk sudut 30°.besar komponen X_X Dan X_y adalah……

Diket :

X=8 N

α=30

Ditanya : X_X dan X_Y=…..?

Jawab :

X_X=X.cos α

    =8.cos 30

    =8.⅟₂√3

    =4√3 N

X_Y=X.sin α

    =8.sin 30

    =8.⅟₂

    =4 N

21.   Vektor A=24 dan membentuk sudut 300°.besar komponen A_X dan A_Y adalah…..

Diket :

A=24 N

α=300

Ditanya : A_X dan A_Y=…..?

Jawab :

A_x=A.cos α

   =24.cos 300

   =24.⅟₂

   =12 N

A_y=A.sin α

    =24.sin 300

    =24.⅟₂√3

    =12√3 N

22.   Sebuah benda bergerakdengan kecepatan 72 km/jam.tentukan jarak yang ditempuh benda setelah 45 s…..

Diket :

v=72 km/jam

t=45 s

ditanya : s=….?

Jawab :

v=72000/3600

  =20 ^m/_s

s=v.t

s=20.45

s=900 m

23.   Sebuah mobil mempunyai kecepatan awal 80 m/s.kemudian mengalami perlambatan 5 m/s² secara beraturan.mobil itu akan berhenti setelah menempuh jarak…..

Diket :

v=80 m/s

a=5 m/s²

v₀= 0 m/s

ditanya : s=…..?

Jawab:

V²=v₀²-2as

0²=80²-2.5s

0=6400-10s

-6400=-10s

S=-6400/-10

S=640 m

24.   Sebuah mobil bergerak dari A ke B dengan kelajuan rata-rata 75 km/jam.mobil itu berangkat pada pukul 07.00.jarak dari A ke B 350 km.pada pukul berapakah sampai di kota B……….

Diket :

v=75 km/jam

s=350 km

ditanya : pukul berapa saat sampai di B=……..?

Jawab :

t=s/v

t=350/75

t=4 jam

*jadi,sampai di kota B pukul: 07.00+04.00=11.00 WIB

25.   Sebuah sepeda melaju dengan kecepatan 35 km/jam.berapakah waktu yang di butuhkan untuk menempuh jarak 105 km………

Diket :

v=35 km/jam

s=105 km

ditanya : t=…..?

Jawab :

t=s/v

t=105/35

t=3 jam

26.   Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 60 km/jam.setelah itu mengalami perlambatan 2,5 m/s secara teratur.setelah menempuh jarak berapakah mobil akn berhenti…..

Diket :

v=60 km/jam

a=2,5 m/s

ditanya : s₀=…..?

Jawab :

v²=v₀²-2as

0²=60²-2.2,5s

0=3600-5s

5s=3600

s=3600/5

s=720 m

27.   Sepanjang sebuah lintasan,mobil bergerak dari posisi s₁ =250 m dan t₁ =5 s sampai posisi s₂ =750 m dan waktu t₂ =30 s.tentukan perpindahan dan kecepatan rata-rata mobil tersebut….

Diket :

s₁=250 m

t₁=5 s

s₂=750 m

t₂=30 s

ditanya : a) ∆s=…….?

                  b) v_rata-rata=….?

Jawab :

a)      ∆s=s₁-s₂=750 m-250 m =500 m

b)      V_rata-rata=∆s =  500 m  = 500 m = 20 m/s

        ∆t     30 s-5 s     25 s

28.   Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan awal 0 m/s dan waktu awal 0 s.kemudian bergerak selama 5 s dengan kecepatan 20 m/s.tentukan percepatan mobil tersebut….

Diket :

v₀=0 m/s

t₀=0 s

v=20 m/s

t=5 s

ditanya : a=….?

Jawab :

a=∆v = v - v₀  = 20-0 = 4 m/s

     ∆t    t - t₀       5-0

29.   Diketahui sebuah benda bergerak dengan kecepatan 30 m/s.berapakah jarak yang ditempuh benda tersebut setelah 6 s….

Diket :

v=30 m/s

t=6 s

ditanya : s=…….?

Jawab :

s=v.t

s=30 m/s.6 s

s=180 m

30.   Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 2 m/s dan waktu 0 s.kemudian bergerak selama 4 s dan kecepatannya menjadi 10 m/s.hitunglah percepatannya…..

Diket :

v₀=2 m/s

t₀=0 s

v=10 m/s

t =4 s

ditanya : a=…..?

jawab :

a=v - v₀ =10-2 =2 m/s

     t - t₀     4-0

31.   Sebuah batu dijatuhkan dari ketinggian 100 m tanpa kecepatan awal.jika nilai g=9,8 m/s²,berapa waktu yang diperlukan dan berapa kecepatan ketika mencapai tanah?

Diket :

v₀= 0 m/s

g = 9,8 m/s²

h =100 m

ditanya : t =…..?

jawab :

h = ⅟₂.g.t² + v₀t

100 = ⅟₂ (9,8) t² + 0.t

200 = 9,8 t²

t² = 200 = 4,52 s

        9,8

*.v_t= gt + v= 9,8.4,52 +0

       = 44 m/s

32.   Sebuah peluru ditembakan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 60 m/s,dengan menggunakan g =10 m/s²,hitung waktu untuk mencapai ketinggian maksimum…..

Diket :

v₀=60m/s

g = 10 m/s²

ditanya : t_{h maks}=…..?

jawab :

v_t= gt +v₀

o = -10t + 60

10t =60

t = 60/10= 6 s

33.   Sebuah bola golf dilepaskan dari ketinggian 64 m,jika diketahui g =10 m/s².tentukan ketiggian bola golf setelsh 3 s…..

Diket :

v₀= 0

h =64 m

g = 10 m/s²

ditanya : h₃=…..?

jawab :

h₃= ⅟₂ gt² + v₀t

h₃= ⅟₂.10.3² + 0.5

h₃=5.9= 45 m

34.   Sebuah mobil massanya 900 kg mengalami perubahan kecepatan dari 30 m/s sampai berhenti selama 6 s. berapa resultan gaya yang membuat mobil itu berhenti?

Diket :

m = 900 kg

v₀= 30 m/s

v_t= 0

t = 6 s

ditanya : ΣF=…….?

Jawab :

a=v_t-v₀ = 0 – 30 = -5 m/s

       t            6

ΣF=m.a

ΣF= 900 kg . (-5) m/s

ΣF= -4500 N

35.   Dua buah vektor masing-masing V₁ = 10,2 N dan V₂ = 15,8 N mengapit sudut Θ = 30°.hitunglah besar resultannya…….

Diket :

V₁= 10,2 N

V₂= 15,8 N

Θ = 30°

Ditanya : R=….?

Jawab :

R =√ V₁² + V₂² + 2V₁.V₂.cos30

R=√(10,2)² + (15,8)² + 2(10,2)(15,8).cos30

R=√632,817=25,15 N

36.   Bila diketahui dua vektor,V=8i+5j-7k dan W=2i-3j+4k.tentukan V + W

Jawab :

V + W = (8+2)i + (5-3)j + (-7+4)k

              10i + 2j – 3k

37.   Dau buah vektor gaya F₁= 10 N dan F₂= 6 N saling mengapit sudut 60°.sedangkan titik tangkapnya sama.besar R adalah…

Diket :

F₁=10 N

F₂=6 N

α=60

Ditanya : R=….?

Jawab :

R=√F₁² + F₂² + 2.F₁.F₂.cos α

R=√10² +6² +2.10.6.cos 60

R=√100+36+2.60.⅟₂

R=√136+60

R=√196=14 N

38.   Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 20 m/s pada saat 0 s.setelah 8 s benda itu berhenti.hitung kecepatannya pada saat 5 s jika percepatannya -2,5 m/s²……..

Diket :

v₀=20 m/s

t₀=0 s

t=8 s

v=0 m/s

a=-2,5 m/s²

ditanya : v₅=….?

Jawab :

v₅=v₀ + at

v₅=20 + (-2,5) (5)

v₅=7,5 m/s

39.   Sebuah mobil dan penumpangnya memiliki massa 1 ton,pada kecepatan 90 km/jam tiba-tiba direm hingga berhenti pada jarak 62,5 m. besarnya gaya yang bekerja untuk menghentikan mobil itu adalah…….

Diket :

m= 1000 kg

v= 90 km/jam=90000/3600=25 m/s

s= 62,5 m

ditanya : F=….?

Jawab :

v_t²=v₀² – 2as

0²=25² – 2a.62,5

0=625-12,5a

a =625/12,5=50 m/s²

*. F=m.a

    F=1000.50

    F=50000 N

40.   Sebuah benda ditarik vertikal ke atas dengan menggunakan seutas tali.jika berat benda 20 N dengan percepatan 3 m/s² dan percepatan gavitasi bumi 10 m/s² maka tegangan tali adalah….

Diket :

m=20 N/10 m.s^-2=2 kg

w=20 N

a=3m/s²

g=10 m/s²

ditanya : T=…….?

Jawab :

T – w=m.a

T=m.a + w

T= m.a +m.g

T=2.3 +2.10

T=6+20=26 N

41.   Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah paku,sehingga paku ini masuk sedalam 5 cm dalam kayu.besar gaya tahan yang disebabkan kayu adalah……..

Diket :

m=2 kg

v=20 m/s

s= 5 x 10^-2 m

ditanya : F=……..?

jawab :

v_t²=v₀² + 2as

0²=20² + 2.a.5 x 10^-2

-10^-1a=400

a=4.10²/10^-1=4.10³

*. F=m.a

    F=2.4.10³

    F=8000 N

42.   Sebuah elevator yang massanya 1500 kg diturunkan dengan percepatan 1 m/s^-2.bila percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s^-2,maka besarnya gaya tegangan pada kabel penggantung adalah……

Diket :

m=1500 kg

a=1 m/s^-2

g=10 m/s^-2

ditanya : T=…..?

jawab :

T – w=m.a

T=m.a + w

T=1500.1 + m.g

T=1500 + 1500.10

T=1500 +15000 = 16500 N

43.   Seseorang yang massanya 60 kg ditimbang pada lift yang sedang bergerak ke atas dengan percepatan 3 m/s².berapakah massa orang tersebut jika diketahui g = 10 m/s²?

Diket :

m=60 kg

a=3 m/s²

g=10 m/s²

ditanya : N=….?

Jawab :

N – w=m.a

N=m.a + w

N=60.3 + m.g

N=180 + 60.10

N=180 + 600=780/10=78 kg

44.   Sebuah mobil bergerak lurus dalam satu arah dengan kecepatan tetap 40 m/s selama 10 s.hitunglah jarak yang ditempuh oleh mobil tersebut…….

Diket :

v=40 m/s

t=10 s

ditanya : s=…..?

jawab :

s=v.t

s=40.10

s=400 m

45.   Sebuah batu dilepas dari ketinggian 125 m tanpa kecepatan awal.jika percepatan gravitasi adalah 10 m/s².tentukan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tanah……….

Diket :

h=125 m

v₀=0 m/s

g=10 m/s²

ditanya : t_{sampai di tanah}=……?

Jawab :

h= ⅟₂.gt² + v₀t

125 = ⅟₂.10.t² + 0.t

250 = 10t²

t²=250/10

t=√25=5 s

*. t_{sampai di tanah}=t_naik + t_turun=5 s + 5 s=10 s

46.   Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 45 m di atas tanah.jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s².tentukan kcecatan saat mencapai tanah……

Diket :

h=45 m

g=10 m/s²

v₀=0

ditanya : v_tanah=…….?

Jawab :

h= ⅟₂.gt² + v₀t

45=⅟₂.10t² + 0.t

90=10t²

t² =90/10

t=√9= 3 s

*.  v_tanah= gt + v₀

               =10.3 + 0

                 =30 m/s

47.   Sebuah benda ditembakkan vertikal ke stas dengan kecepatan awal 50 m/s.jika percepatan gravitasi 10 m/s².tentukan ketinggian maksimum yang dapat dicapai benda…..

Diket :

v₀=50 m/s

g=10 m/s²

ditanya : h _maks=…..?

jawab :

v_t = gt +v₀

0 = -10t + 50

t=50/10= 5 s

*. h_maks = ⅟₂ gt² + v₀t

             = ⅟₂ (-10).5² + 50.5

          = (-5).25 +250

          = (-125) + 250=125 m

48.   Sebuah benda ditembakkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 60 m/s.jika percepatan gravitasi 10 m/s².tentukan ketinggian maksimum yang bisa dicapai…….

Diket :

v₀= 60 m/s

g = 10 m/s²

ditanya : h _maks=…….?

Jawab :

v_t = gt + v₀

0= -10t + 60

t=60/10 = 6 s

*.h _maks = ⅟₂ gt² + v₀t

             = ⅟₂. (-10).6² + 60.6

             = (-5).36 + 360

             = (-180) +360 = 180 m

49.   Sebuah buku tingginya 3,25 cm.berapakah tinggi 40 buku yang disusun vertikal ke atas….

Diket :

h= 3,25 cm

ditanya : h_{30 buku}=……?

Jawab :

h_{30 buku}=h x 40

            =3,25 x 40

            =130 cm

50.   Sebuah papan tingginya 5,75 cm.berapakah tinggi 24 papan yang disusun vertikal ke atas….

Diket :

h=5,75 cm

ditanya : h_{24 papan}=……?

Jawab :

h_{24 papan}= h x 24

              = 5,75 x 24

              = 138 cm

51.   Sebuah mobil mulai bergerak dari keadaan diam dengan percepatan tetap 8 m/s².berapakah kecepatan mobil setelah bergerak selama 6 s………

Diket :

v₀= 0

a = 8 m/s²

t = 6 s

ditanya : v₆=…….?

Jawab :

v₆= v₀ + at

    = 0 + 8.6 = 48 m/s

52.   Sebuah bola dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 30 m/s.jika percepatannya 10 m/s² ke bawah,berapakah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya, dan berapakah jarak dari titik tertinggi itu?

Diket :

v₀= 30 m/s

a = 10 m/s²

ditanya : a) t=........? b) ∆x=...?

jawab :

a)      v = v₀ + at

0 = 30 + (-10)t

t= 30/10= 3 s

b)      ∆x=v_rata-rata.t=15.3= 45 m

53.   Rumus momen Inersia adalah I= mr² (m= massa benda,r=jari-jari).tentukan dimensi I….

Jawab :

I = mr²

I = kg.m²

I = [M][L]²

54.   Sebuah papan yang panjangnya 0,01 km,lebarnya 25 cm dan tingginya 20 mm.mempunyai volu yang dalam SI adalah….

Diket :

p= 0,01 km = 10 m

l= 25 cm = 0,25 m

t= 20 mm = 0,02 m

ditanya : v=….?

Jawab :

V= p x l x t

V = 10 x 0,25 x 0,02

V = 0,05 m³ = 5 x 10^-2 m³

55.   Sebuah mobil bergerak lurus dari keadaan awal (t = 0 s).menurut pengamat,setelah 125 s mobil tersebut sampai di titik akhir yang berjarak 500 m darititik awal,maka kelajuan rata-rata mobil tersebut adalah……

Diket :

t=125 s

s=500 m

ditanya : v=….?

Jawab :

v=s/t

v=500/125

v=4 m/s

56.   Sebuah persegi panjang,panjangnya 35,7 cm dan lebarnya 17,75 cm.hitung berapa luasnya dengan menggukanakan angka penting…….

Diket :

L= p x l

L= 35,7 x 17,75

L= 633,675=633 cm²

57.   Sebuah vektor besarnya B= 10 N.dan diapit oleh sudut 90°.hitung besar komponen-komponen B_x dan B_y…….

Diket :

B=10 N

α=90

ditanya : B_X & B_y =……..?

jawab :

B_x=B.cos α

    = 10.cos 90

    = 10.0

    = 0 N

B_y=B.sin α

    = 10.sin 90

    = 10.1

    = 10 N

58.   Dua buah vektor masing-masing R=4i + 5j – 7k dan S=2i - 6j + 4k.tentukan R x S…….

Jawab :

R x S = (5.4-(-6)(-7)) i + ((-7).2-4.4) j + (4.(-6)-2.5) k

         = -22i – 30j – 34k

59.   Sebuah jajar genjang mempunyai alas 25,5 cm dan tingginya 10,25 cm.hitung berapa luasnya…..

Diket :

a=25,5 cm

t=10,25 cm

ditanya : L=….?

Jawab :

L=at

L=25,5 x 10,25

L=261,375=261 cm²

60.   Jika suatu benda diberi gaya 20 N,benda memiliki percepatan 4 m/s².berapakah percepatan yang dialami benda tersebut jika diberi gaya 25 N…….

Diket :

F₁=20 N

a₁=4 m/s²

F₂=25 N

ditanya : a_s=…..?

jawab :

m=F₁/a₁=20/4=5 kg

*. Pada saat diberi gaya F₂ sebesar 25 N,maka percepatan yang dialamibenda menjadi :

a_s =F₂/m₂=25/5=5 m/s²

61.   Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 3 m.dalam waktu 5 s,benda tersebut mampu menempuh 20 putaran.tentukan periodenya……

Diket :

R= 3 m

t= 5 s

n= 20 putaran

ditanya : T=…….?

Jawab :

T=t/n

T=5/20

T=⅟₄ s

62.   Sebuah bola bermassa 60 gram diikat dengan seutas tali yang panjangnya 1 m,kemudian diputar horizontal.dalam waktu 20 s terjadi 50 putaran.berapakah periodenya……

Diket :

m=60 gr=0,06 kg

R=1 m

t=20 s

n=50 putaran

ditanya : T=……?

Jawab :

T=t/n

T=20/50= 0,4 s

63.   Dua buah roda sepeda motor mempunyai jari-jari 20 cm.sepeda motor tersebut bergerak dengan kelajuan 90 km/jam.berapakah kecepatan sudut roda sepeda motor tersebut…..

Diket :

R= 20 cm = 0,2 m

v= 90 km/jam

  = 25 m/s

ditanya : ώ=……?

Jawab :

ώ=v/R=25/0,2= 125 rad/s

64.   Dua buah roda dihubungkan dengan rantai.roda yang lebih kecil dengan jari-jari 8 cm diputar pada 100 rad/s.dan jari-jari roda besar adalah 15 cm.berapakah kelajuan linier kedua roda tersebut?

Diket :

R₁=8 cm = 0,08 m

R₂=15 cm = 0,15 m

ώ=100 rad/s

ditanya : v₁ & v₂=……?

Jawab :

v₁=v₂

Kelajuan linier roda 1

v₁=ώ.R₁

    =(100 rad/s)(0,08)

    = 8 m/s

Kelajuan linier roda 2

v₁=v₂

8 m/s=v₂

v₂=8 m/s

65.   Sebuah mobil bermassa 0,5 to melaju dengan kecepatan 72 km/jam di atas jalan datar.berapa gaya hambat yang dapat menghentikan mobil setelah menempuh jarak 1000 m?

Diket :

m=0,5 ton = 500 kg

v₀= 72 km/jam = 20 m/s

v_t=0

s=1000 m

ditanya : F=….?

Jawab :

v_t²=v₀² + 2as

0= 20² + 2a.1000

0=400 + 2000a

a= -400/2000

a= -0,2 m/s²

*. F=m.a

      =500.0,2

      =100 N

66.   Dua benda A dan B dengan massa masing-masing 5 kgdan 3kg dihubungkan dengan sebuah katrol tanpa gesekan.gaya P diberikan pada katrol pada arah ke atas.jika mula-mula kedua balok diam di atas lantai,berapakah percepatan balok A,apabila besar P adalah 60 N?(g=10 m/s²)

Diket :

m_A= 5 kg

m_B=3 kg

w_A=m_A.g=5.10=50 N

w_B=m_B.g=3.10=30 N

ditanya : a=….?

Jawab :

ΣF = 0

P – ΣF = 0

ΣF = P

T = ⅟₂P

Untuk balok A yang tepat akan bergerak,berlaku :

ΣF = 0

T _{min A}  - m_A.g=0

T_{min A} = m_A.g

T _{min A} = 50 N

P= 60 N

T = ⅟₂.P

   = ⅟₂.60

   =30 N

T=30 N < T _{min A}=50 N

Jadi balok A diam → a_A= 0

67.   Sebuah benda dilepas dari suatu menara tanpa kecepatan awal,ternyata benda sampai di tanah dengan kecepatan 30 m/s.tinggi menara dari tanah adalah……

Diket :

v₀=0

v=30 m/s

g = 10 m/s²

ditanya : h=……?

Jawab :

v = gt + v₀

30= 10t + 0

t=30/10= 3 s

*. h =  ⅟₂ gt² + v₀t

        = ⅟₂ .10.3²+ 0.3

        = 5.9=45 m

68.   Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 80 m di atas tanah dengan percepatan 10 m/s².jika gesekan udara diabaikan,benda jatuh tepat menyentuh tanah setelah…..s

Diket :

h=80 m

g=10 m/s²

v₀=0

ditanya : t=…..?

jawab :

h=⅟₂ gt²

160= 10t²

t²=160/10

t=√16= 4 s

69.   Sebuah akuarium tingginya 40,75 cm.berapakah tinggi 24 tumpukan akuarium….

Diket :

h=40,75 cm

ditanya : h _{24 akuarium}=…..?

jawab :

h _{24 akuarium}=h x 24

                  =40,75 x 24

                   =978 cm

70.   Roda A dan B saling bersinggungan.jika jari-jari roda A da B masing-masing 0,5 m dan 1 m.serta kecepatan sudut roda A 20 rad/s,maka kecepatan roda B…….

Diket :

R_A=0,5 m

R_B=1 m

ώ_A= 20 rad/s

ditanya : ώ_B=……?

Jawab :

v_B=v_A

ώ_B.R_B=ώ_A.R_A

ώ_B.1=20.0,5

ώ_B=10 rad/s

71.   Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan kelajuan linier sebesar 8 m/s dan jari-jari 0,5 m.tentukan besar kecepatan sudut benda….

Diket :

v=8 m/s

R=0,5 m

Ditanya : ώ=……?

Jawab :

ώ=v/R=8/0,5=16 rad/s

72.   Sebuah benda bergerak melingkar beranturan dengan kecepatan sudut 4,5 π rad/s dan kelajuan linier 18 m/s.tentukan jari-jari lintasan…….

Diket :

ώ= 4,5 π rad/s

v=18 m/s

ditanya : R=……..?

jawab :

R=v/ώ=18/4,5π=4/π rad/s

73.   Sebuah roda kincir air yang berputar pada 120 rpm mempunyai jari-jari 2 meter.tentukan periodenya…….

Diket :

n_{per menit}=120 putaran

R=2 m

Ditanya : T=…….?

Jawab :

T=t/n=1 menit/120=60/120=⅟₂ s

74.   Berapa percepatan sentripetal yang dialami oleh sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 8 m dan kelajuan 15 m/s?

Diket :

v =15 m/s

R=8 m

Ditanya : a_s=….?

Jawab :

a_s=v²/R=15²/8=28,125 m/s²

75.   Sebuah mobil dengan massa 800 kg melintasi suatu tikungan yang datar sehingga lintasannya merupakan busur lingkaran dengan jari-jari 5 m.bila koefien gesekan roda mobil dengan jalan adalah 0,5 dan g=10 m/s².tentukan kecepatan maksimum mobil agar mobil tidak selip….

Diket :

R= 5 m

μ= 0,5

g=10 m/s²

m=800 kg

ditanya : v_maks=….?

Jawab :

Saat kecepatan maksimum berlaku F_s=f gesekan

m=v²/R=μ.mg →v²=μ.R.g

 v =√μ.R.g=√0,5.5.10=5 m/s

76.   Sebuah sepeda motor membelok pada tikungan jalan berbentuk busur lingkaran dengan jari-jari 10 m.jika koefisien gesekan antara jalan dan roda 0,25 dan g = 10 m/s²,maka kecepatan motor yang diizinkan adalah…..

Diket :

R=10 m

μ= 0,25

g=10 m/s²

ditanya : v=…….?

Jawab :

v=√μ.R.g

v=√0,25.10.10

v = √ 25 = 5 s

77.   Sebuah mobil melintasi sebuah tikungan yang berbentuk busur lingkaran dengan jari-jari 10 m.bila g = 10 m/s² dan kecepatan maksimum mobil agar tidak tergelincir adalah28,8 km/jam.maka koefisien gesekan antara ban mobil dengan jalan adalah…..

Diket :

R=10 m

g=10 m/s²

v=28,8 km/jam=8 m/s

ditanya : μ=…..?

jawab :

v²=μ.R.g

8²=μ.10.10

μ=64/100=0,64

78.   Kecepatan gerak sebuah mobil berubah daro 10 m/s menjadi 16 m/s dalam selang waktu 3 s.berapakah percepatan rata-rata mobil dalam selang waktu tersebut….

Diket :

v₀=10 m/s

v=16 m/s

t=3 s

ditanya : a_rata-rata=……?

Jawab :

a_rata-rata= v – v₀  =16-10  =2 m/s

                     t            3

79.   Sebuah sepeda motor bergerak dengan kelajuan 20 m/s.setelah direm,dalam selang waktu 10 s kelajuannya menjadi 4 m/s.besar percepatan sepeda motor adalah……..

Diket :

v₀=20 m/s

v=4 m/s

t=10 s

ditanya : a=…..?

jawab :

a= v – v₀ =4 – 20 = -1,6 m/s²

         t          10

80.   Jika jarak antara 2 kota adalah 135 km,ternyata dapat ditempuh dengan kendaraan dalam waktu 3 jam.tentukan kelajuan kendaraan……

Diket :

s=135 km

t=3 jam

ditanya : v=…..?

jawab :

v=s/t=135/3=45 km/jam

81.   Sebuah partikel melakukan gerak lurus berubah beraturan dari titik A tanpa kecepatan awal mencapai titik B dalam waktu 5 s dengan kecepatan 30 m/s.teuntukan percepatan partikel…

Diket :

v₀=0

t=5 s

v=30 m/s

ditanya : a=……?

Jawab :

a=v-v₀/t

  =30-0/5=6 m/s²

82.   Kecepatan sebuah mobil berkurang secara beraturan dari 25 m/s menjadi 10 m/s,sepanjang jarak 87,5 m.perlambatan mobil tersebut adalah……

Diket :

v₀= 25 m/s

v= 10 m/s

s= 87,5

ditanya : a=…….?

Jawab:

v²=v₀² +2 as

10²=25² +2a.87,5

100=625 + 175a

a= -525/175= 3 m/s²

83.   Sebuah elevator yang massanya 500 kg dalam keadaan diam kemudian diturunkan dengan percepatan 4 m/s².jika percepatan gravitasi 10 m/s²,maka besarnya gaya tegangan pada kabel penggantung adalah….

Diket :

m=500 kg

a=4 m/s²

g=10 m/s²

ditanya : T=……?

Jawab :

T – w = m.a

T= m.a + w

T= 500.4 + m.g

T=2000 + 500.10

T=2000 + 5000 = 7000 N

84.   Sebuah batu yang massanya 10 kg digantung dengan tali.jika percepatan gravitasi adalah 9,8 m/s² dan percepatannya 4 m/s².tegangan tali menjadi…..

Diket :

m=10 kg

g=9,8 m/s²

a=4 m/s²

ditanya : T=…….?

Jawab :

T – w = m.a

T=m.a + w

T=10.4 +m.g

T=40 +10.9,8

T=40 + 98

T=138 N

85.   Seseorang mendorng sebuah gerobak bermassa 50 kg pada jalan menanjak (α=30°)dengan gaya 500 N.hitung percepatan yang dialami gerobak jika g = 10 m/s²

Diket :

m=50 kg,maka w = 500 N

α=30°

F=500 N

Ditanya : a=……?

Jawab :

w’= w sin α

    =500.0,5

w=250 N

a= ΣF

      m

a= ΣF – w’  = 500 N – 250 N  = 5 m/s²

        m                   50 kg

86.   Benda dengan massa 6 kg dan 3 kg dihubungkan dengan tali.jika koefisien gesekannya 0,3 dan g=10 m/s²,tentukan percepatan benda……

Diket :

m₁= 6 kg

m₂= 3 kg

μ= 0,3

g= 10 m/s²

ditanya : a=…….?

Jawab :

ΣF = m.a

T – T + m_B.g=  (m₁ + m₂)a

a=        m_B      .g

       m₁ + m₂

a=        3 kg        .10 m/s²

      (6 kg +3 kg)

a=3,33 m/s²

87.   Sebuah mobil massanya 5 ton dari keadaan diam bergerak hingga 50 s,mencapai kecepatan 72 km/jam.gaya pada mobil tersebut adalah….

Diket :

m=5 ton =5000 kg

t=50 s

v₀=0

v=72 km/jam=20 m/s

ditanya : F=……?

Jawab :

s=v.t

s=20.50

s=1000 m

*. v²=v₀² + 2a.s

    20²=0 + 2a.1000

    400=2000a

    a=400/2000=0,2 m/s²

*. F= m.a

      = 5000.0,2

      = 1000 N

88.   Sebuah kardus tingginya 15,75 cm.berapakah tinggi dari 10 kardus yang disusun……

Diket :

h=15,75 cm

ditanya : h _{10 kardus}=…..?

jawab :

h _{10 kardus}= h x 10

                 = 15,75 x 10

                 = 157,5 cm

89.   Sebuah kelereng bergerak dari keadaan diam.setelah 8 s kecepatannya menjadi 9,6 m/s.percepatan kelereng sebesar….

Diket :

v₀=0

v=9,6 m/s

t=8 s

ditanya : a=….?

Jawab :

a=v-v₀/t

a=9,6-0/8

a=1,2 m/s²

90.   Sebuah kelereng bergerak dari keadaan diam.setelah 10 s kecepatannya 1,5 m/s.percepatan kelereng sebesar……

Diket :

v₀=0

v=1,5 m/s

t=10 s

ditanya : a=…..?

jawab :

a=v-v₀/t

a=1,5-0/10

a=0,15 m/s²

91.   Sebuah benda yang massanya 15 kg memperoleh percepatan sebesar 9,8 m/s².gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah……

Diket :

m=15 kg

a=9,8 m/s²

ditanya : F=……?

Jawab :

F=m.a

F=15.9,8

F=147 N

92.   A=3i + j -2k dan B= -i – 4j + 3k.besar A x B adalah…..

A x B=(1.3-(-4)(-2)) i + ((-2)(-1)-3.3) j + (3.(-4)-(-1).1) k

        = -5i - 7j – 11k

93.   Pak Sobari mengendarai mobil di jalan tol.ia memacu kendaraannya dengan kecepatan 72 km/jam.jika mobil mempunyai percepatan 2 m/s².berapa kecepatan setelah 30 s……

Diket :

v₀= 72 km/jam=20 m/s

a=2 m/s²

t=30 s

ditanya : v₃₀=…….?

Jawab :

v₃₀= v₀ + at

     = 20 + 2.30

     = 20 + 60

     = 80 m

94.   Sebuah vektor C besarnya 5 N dan diapit oleh sudut 37°.besar komponen-komponennya adalah……

Diket :

C= 5 N

α=37

ditanya : C_x & C_y=…….?

Jawab :

C_x=C.cos α

    =5.cos 37

    =5.0,8

    =4 N

C_y=C.sin α

    =C.sin 37

    =5.0,6

    = 3 N

95.   Sebuah segitiga sama sisi,mempunyai sisi 12,35 cm.berapakah kelilingnya jika menggunakan aturan angka penting…….

Diket :

s=12,35 cm

ditanya : keliling=…..?

jawab :

keliling= 3.s

             = 3.12,35

             = 37,05 cm

96.   Sebuah mobil akan berangkat dari kota A ke kota B pada pukul 10.30.jika jarak antara kota A dan B adalah 280 km.pada pukul berapakah mobil tersebut sampai di kota B bila kecepatan mobil tersebut 70 km/jam……

Diket :

s=280 km

v=70 km/jam

ditanya : t=…..?

jawab :

t=s/v

t=280/70

t= 4 jam

*. Maka,mobil tersebut sampai di kota B=10.30 + 04.00

                                                                                = 14.30 WIB

97.   Sebuah sepeda akan menyusuri jalan setapak yang panjangnya 30 km dengan kecepatan 15 km/jam.berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai ujung jalan setapak itu…..

Diket :

s=30 km

v=15 km/jam

ditanya : t=……?

Jawab :

t=s/v

t=30/15

t= 2 jam

98.   Sebuah sepeda motor bergerak dari keadaan diam.setelah 5 s kecepatannya menjadi 35 m/s.berapakah percepatannya…..

Diket :

t=5 s

v₀=0

v=35 m/s

ditanya : a=…….?

Jawab :

a=v-v₀/t

a=35-0/5

a=7 m/s²

99.   Sebuah mobil kecepatannya 40 m/s.kemudian mengalami percepatan 1 m/s².berapakah kecepatan mobil itu setelah 10 s…….

Diket :

v₀= 40 m/s

a=1 m/s²

t= 10 s

ditanya : s=……?

Jawab :

s=v₀t +⅟₂.at²

s=40.10 + ⅟₂.1.10²

s=400 + 50

s= 450 m

      100.Sebuah benda kecepatannya 15 m/s.kemudian mengalami percepatan 2 m/s².berapakah

              Kecepatannya setelah 5 s……….

Diket :

v₀=15 m/s

a=2 m/s²

t=5 s

ditanya : s=…..?

jawab :

s=v₀t +⅟₂.at²

s=15.5 + ⅟₂.2.5²

s=75 + 25

s=100 m