9
PERSAMAAN GARIS LURUS 1. Sebuah partikel mula-mula memiliki posisi r 1 =(4i+3j)cm. kemudian, partikel berpindah menempati posisi r 2 =(7i+j). panjang perpindahan posisi partikel tersebut adalah .... A. 2cm D. 5cm B. 3cm E. 8cm C. 4cm 2. Pada saat t 1 =0,seekor burung memiliki koordinat (4m,2m) dan pada saat t 2 =4s, memiliki koordinat (8m,5m). dalam selang waktu tersebut, besar kecepatan rata-rata burung adalah ... A. 1,25 ms -1 D. 2,50 ms -1 B. 1,50 ms -1 E. 5,00 ms -1 C. 2,25 ms -1 3. Posisi sebuah benda yang dilempar vertikal ke atas dinyatakan dengan persamaan y=40t - 5r 2 , dengan y dalam meter dan t dalam sekon. Kecepatan awal dan tinggi max yang dapat dicapai benda adalah ... A. 5 ms -1 dan 40 m D. 40 ms -1 dan 80 m B. 10 ms -1 dan 80 m E. 80 ms -1 dan 160 m C. 20 ms -1 dan 40 m 4. Posisi sebuah partikel pada sumbu -x memenuhi persamaan x=2t 2 - 12t - 8, dengan x dalam meter dan t dalam sekon. Partikel tersebut akan berhenti sesaat setelah bergerak selama .... A. 2 sekon D. 5 sekon B. 3 sekon E. 8 sekon C. 4 sekon 5. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian tertentu. Pers kecepatan benda adalah v = (10t) ms -1 . jika selang waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk sampai di tanah 2 sekon, ketinggian benda mula-mula adalah ..... A. 10 meter D. 80 meter B. 20 meter E. 100 meter

soal gerak dan gravitasi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: soal gerak dan gravitasi

PERSAMAAN GARIS LURUS

1. Sebuah partikel mula-mula memiliki posisi r1=(4i+3j)cm. kemudian, partikel berpindah menempati posisi r2=(7i+j). panjang perpindahan posisi partikel tersebut adalah ....A. 2cm D. 5cmB. 3cm E. 8cmC. 4cm

2. Pada saat t1=0,seekor burung memiliki koordinat (4m,2m) dan pada saat t2=4s, memiliki koordinat (8m,5m). dalam selang waktu tersebut, besar kecepatan rata-rata burung adalah ...A. 1,25 ms-1 D. 2,50 ms-1

B. 1,50 ms-1 E. 5,00 ms-1

C. 2,25 ms-1

3. Posisi sebuah benda yang dilempar vertikal ke atas dinyatakan dengan persamaan y=40t - 5r2, dengan y dalam meter dan t dalam sekon. Kecepatan awal dan tinggi max yang dapat dicapai benda adalah ...A. 5 ms-1 dan 40 m D. 40 ms-1 dan 80 mB. 10 ms-1 dan 80 m E. 80 ms-1 dan 160 mC. 20 ms-1 dan 40 m

4. Posisi sebuah partikel pada sumbu -x memenuhi persamaan x=2t2 - 12t - 8, dengan x dalam meter dan t dalam sekon. Partikel tersebut akan berhenti sesaat setelah bergerak selama ....A. 2 sekon D. 5 sekonB. 3 sekon E. 8 sekonC. 4 sekon

5. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian tertentu. Pers kecepatan benda adalah v = (10t) ms-1. jika selang waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk sampai di tanah 2 sekon, ketinggian benda mula-mula adalah .....A. 10 meter D. 80 meterB. 20 meter E. 100 meterC. 40 meter

GERAK PARABOLA6. Sebuah balon udara memiliki 12 km/jam-1 terhadap arah vertikal. Akan tetapi, karena

hembusan angin dengan kelajuan 5 km/jam-1 dari arah timur, lintasan balon menjadi condong ke barat. Kelajuan balon menjadi ...A. 5 km/jam-1 D. 13 km/jam-1

B. 7 km/jam-1 E. 17 km/jam-1

C. 12 km/jam-1

Page 2: soal gerak dan gravitasi

7. Terhadap koordinat x horizontal dan y vertikal, sebuah benda yang bergerak mengikuti gerak peluru memiliki komponen-komponen kecepatan yang....A. besarnya tetap pada arah sumbu -x dan berubah-ubah pada sumbu -yB. besarnya tetap pada sumbu -y dan berubah-ubah pada arah sumbu -xC. besarnya tetap, baik pada arah sumbu-x aupun pada arah sumbu -yD. besarnya berubah-ubah, baik pada arah sumbu-x maupun pada arah sumbu -yE. besar dan arahnya terus-menerus berubah terhadap waktu

8. Sebuah benda dilepaskan tanpa kecepatan awal dari sebuah pesawat yang sedang bergerak dengan kelajuan tetap. Jika tidak ada pengaruh angin, lintasan benda akan berupa ...A. garis lurus D. hiperbolaB. parabola E. spiralC. melingkar

9. Sebuah benda dilemparkan ke atas dengan sudut elevasi α. Pelemparan akan mencapai titk terjauh dalam arah horizontal,jika α ...A. 0° D. 60°B. 30° E. 90°C. 45°

10. Sebuah bola dilemparkan arah mendatar dari sebuah gedung yang tingginya 80 meter, dengan kecepatan awal 30 ms-1. jika g = 10 ms-1, sudut yang dibentuk oleh kecepatan benda terhadap arah horizontal saat tiba di tanah adalah ...A. 30° D. 53°B. 37° E. 60°C. 45°

11. Sebuah bola ditendang mengikuti parabola. Jika titik tertinggi yang dapat dicapai 45 m, dan g = 10 ms-2, lama waktu bola di udara adalah ...A. 4 sekon D. 10 sekonB. 6 sekon E. 12 sekonC. 8 sekon

12. Sebuah peluru ditembakan dengan kecepatan awl 100 ms-1 dan sudut elevasinya 53°. Tentukanlah perbandingan titik tertinggi dan titik terjauh yang dapat dicapai peluru!A. 1 : 4 D. 2 : 1B. 1 : 3 E. 3 : 1C. 1 : 2

13. Agar jarak terjauh dalam arah horizontal dengan jarak tertinggi dalam arah vertikal yang dapat dicapai peluru sama dengan dua, sebutir peluru harus ditembakan dengan sudut elevasi α. Tan α = ....A. 0,5 D. 1,0B. 0,6 E. 2,0C. 0,75

Page 3: soal gerak dan gravitasi

GERAK MELINGKAR14. Sebuah piringan CD mula-mula dalam keadaan diam. Kemudian, piringan tersebut

dipputar dengan sumbu putar tegak lurus melalui pusat piringan. Setelah berputar selam 1 menit, keceapatan sudutnya berubah menjadi 240 rads-1. percepatan yang dialami piringan CD tersebut adalah ...A. 2 rads-2 D. 40 rads-2

B. 4 rads-2 E. 60 rads-2

C. 6 rads-2

15. Sebuah roda berputar dengan kecepatan sudut 40 rpm,kemudian diperlambat sehingga kecepatan sudutnya berkurang menjadi 20 rpm. Jika besar perlambatan 10 putaran per menit2, banyaknya putaran yang dilakukan oleh roda dalam selang waktu tersebut adalah ....A. 20 putaran D. 80 putaranB. 40 putaran E. 120 putaranC. 60 putaran

16. Jika kecepatan sudut putart dari sebuah piringan yang memiliki jari-jari 10 cm adalah 4 rads-1, kecepatan linear dari sebuah titk yang berada pada pinggir piringan adalah ..A. 0,4 ms-1 D. 8,0 ms-1

B. 0,8 ms-1 E. 40,0 ms-1

C. 4,0 ms-1

17. Percepatan radial sebuah titk materi yang terletak pada sebuah benda yang sedang berputar adalah 8 ms-1. benda tersebut juga mengalami percepatan tangensial sebesar 6 ms-1. besar percepatan linear total yang dialami partikel tersebut adalah ...A. 6 ms-2 D. 10 ms-2

B. 4 ms-2 E. 48 ms-2

C. 6 ms-2

GERAK HARMONIK18. Kecepatan sebuah benda yang bergerak harmonik sederhana adalah ...

A. terbesar pada simpangan terbesarB. terbesar pada kedudukan setimbangC. tetap besarnyaD. tidak bergantung pada frekuensi gerakE. tidak bergantung pada simpangan

19. Dua ayunan sederhana masing-masing panjang talinya 16 cm dan 36 cm. perbandingan frekuensi getaran antara kedua ayunan tersebut adalah ...A. 4 : 9 D. 2 : 3B. 9 : 4 E. 1 : 1C. 3 : 2

Page 4: soal gerak dan gravitasi

20. Sebuah benda melakukan gerak harmonik dengan pers kecepatan v = (40 π cos 10 π t) cms-1, dengan t dalam sekon. Tentukanlah amplitudo dan percepatan max gerak harmonik tersbut!A. 4 cm dan 10 ms-2 D. 4 π cm dan 40 ms-2

B. 4 π cm dan 10 ms-2 E. 4 cm dan 40 ms-2

C. 4 cm dan 20 ms-2

GAYA GESEK21. Besarnya gaya gesek yang bekerja pada sebuah benda bergantung pada :

1. kekasaran kedua permukaan yang bersentuhan2. luas permukaan bidang yang bersentuhan3. berat benda.Dari ketiga pernyataan tersebut yang benar adalah ...A. (1) saja D. (1) dan (3)B. (2) saja E. semua benarC. (3) saja

22. Pada sebuah benda yang massanya 5 kg bekerja sebuah gaya F arah mendatar yang besarnya 10 N. jika koefisien gesekan statisnya 0,6 dan koefisien gesekan kinetisnya 0,4, besarnya gaya gesek yang dialami benda adalah ...A. 10 N D. 30 NB. 20 N E. 40 NC. 25 N

23. Sebuah benda yang massanya m berada pada sebuah bidang miring dengan sudut kemiringan α = 30°. Tentukanlah besarnya koefisien gesekan antara benda dan bidang jika benda tepat saat akan bergerak (g = 10 ms-2)A. 0,33 D. 0,64B. 0,45 E. 0,75C. 0,58

24. Sebuah benda bermassa 4 kg ditempatkan pada sebuah bidang datar. Pada benda bekerja gaya dalam arah horizontal sebesar 20 N. jika koefisien gesekan kinetis antara benda dan bidang dan bidang datar 0,2, berapakah percepatan yang dialami benda?A. 3 ms-2 D. 8 ms-2

B. 5 ms-2 E. 12 ms-2

C. 6 ms-2

25. Andi naik sepeda motor di jalan raya dengan lintasan berupa lingkaran berdiameter 10 meter. Jika koefisien gesekan antara ban motor dengan aspal 0,5 dan g = 10 ms-2 , kecepatan max yang diperkenankan agar motor tidak slip adalah ...A. 5 km/jam-1 D. 12 km/jam-1

B. 8 km/jam-1 E. 18 km/jam-1

C. 10 km/jam-1

Page 5: soal gerak dan gravitasi

26. Sebuah balok bergerak dengan kelajuan tetap 2 ms-1 pada sebuah bidang miring yang memiliki koefisien gesekan kinetis 0,75. besarnya sudut kemiringan terhadap bidang datar adalah ...A. 30° D. 53°B. 37° E. 60°C. 45°

27. Sebuah benda bermassa 100 gram jatuh bebas dari ketinggian 100 meter. Setelah sampai di permukaan Bumi, kecepatannya menjadi 10 ms-1 . jika percepatan gravitasi bumi, g = 10 ms-2 ,tentukanlah besarnya gaya gesek antara benda antara benda terhadap udara selama tersebut bergerak ke bawah!A. 0,80 N D. 0,95 NB. 0,85 N E. 1,00 NC. 0,90 N

GAYA GRAVITASI28. Sebuah benda dipermukaan bumi beratnya 200 N. kemudian, benda tersebut dibawa

kw subuah planet yang memiliki massa 10 kali massa bumi dan jari-jari planet tersebut 2 kali jari-jari bumi. Berat benda di permukaan planet tersebut adalah ...A. 50 N D. 250 NB. 100 N E. 300 NC. 200 N

29. Jika medan gravitasi di permukaan Bumi adalah 9,8 ms-2 , besarnya medan gravitasi pada ketinggian R dari permukaan Bumi adalah .... (R adalah jari-jari Bumi)A. nol D. 4,90 ms-2

B. 1,23 ms-2 E. 9,80 ms-2

C. 2,45 ms-2

30. Periode planet A mengelilingi Matahari 88 hari. Diketahui pula bahwa perbandingan jarak antara planet A dan jarak palnet B ke Matahari 1 : 4. tentukanlah periode planet B mengelilingi Matahari!A. 22 hari D. 704 hariB. 176 hari E. 1.408 hariC. 352 hari

31. Dua satelit beredar mengelilingi Bumi dengan periode tetap. Perbandingan ketinggian kedua satelit dari pusat bumi 4 : 9. perbandingan periode kedua satelit tersebut adalah A. 2 : 3 D. 8 : 27B. 3 : 2 E. 16 : 91C. 4 : 9

32. Jika Bumi menyusut sehingga diameternya m,enjadi setengah kali dari semula, tetapi massanya tidak berubah, massa benda-benda yang ada di permukaan Bumi adalah ...A. 4 kali lebih besar C. 0,5 kali semula E. Tidak berubahB. 2 kali lebih besar D. 0,25 kali semula

Page 6: soal gerak dan gravitasi

33. Sebuah benda bermassa 10 kg dibawa ke ketinggian 130 km di atas permukaan Bumi. Jika jari-jari Bumi 6.370 km, berapakah berat benda itu pada ketinggian tersebut?A. 93 N D. 96 NB. 94 N E. 97 NC. 95 N

34. Percepatan gravitasi di suatu tempat di permukaan bumi 9,8 ms-2 . hitunglah percepatan gravitasi di suatu tempat di atas permukaan Bumi yang memiliki ketinggian 0,2 jari-jari bumi!A. 4,4 ms-2 D. 9,8 ms-2

B. 6,8 ms-2 E. 19,6 ms-2

C. 8,4 ms-2

35. Sebuah roket diluncurkan vertikal ke atas, dengan kecepatan awal minimum roket agar tidak kembali ke Bumi adalah v. jika gesekan udara diabaikan, massa Bumi M, massa roket m, dan jari-jari Bumi R, maka v2 akan berbanding lurus dengan ....A. 2 RM D. 2R/MB. 2 RMm E. 2M/RC. 2m/R

GAYA PEMULIHAN PADA PEGAS36. Sebuah pegas memiliki konstanta k dan ditarik dengan gaya F. pertambahan panjang

pegas akan menjadi ....A. sebanding dengan k dan FB. berbanding terbalik dengan k dan FC. sebanding dengan k dan berbanding terbalik dengan FD. berbanding terbalik dengan k dan sebanding dengan FE. sebanding dengan kuadrat k dan F

37. Sebuah pegas dipotong-potong menjadi beberapa bagian. Pernyataan berikut yang benar adalah...A. setiap potongan pegas memiliki k sama walaupun panjang pootongannya berbedaB. setiap potongan pegas memiliki k berbeda, walaupun panjang potongannya samaC. pegas dengan potongan terpanjang memiliki k terkecilD. pegas dengan potongan terpendek memiliki k terkecilE. setiap potongan terpendek memiliki konstanta k sama dengan k pegas sebelum

dipotong

38. Sebuah pegas memiliki konstanta k. jika ditarik dengan gaya F akan bertambah panjang sebesar ∆x. berapakah pengurangan panjang pegas, jika pegas itu ditekan dengan gaya F?A. lebih kecil dari ∆xB. sama dengan ∆xC. lebih besar dari ∆xD. dapat lebih besar atau lebih kecil dari ∆xE. tidak dapat ditemukan

Page 7: soal gerak dan gravitasi

39. Beban dengan massa 0,5 kg digantung pada sebuah pegas yang panjangnya 25 cm sehingga bertambahpanjang menjadi 27 cm. tentukanlah panjang pegas, jika bebannya diganti dengan beban lain yang massanya 1,5 kg!A. 28 cm D. 31 cmB. 29 cm E. 32 cmC. 30 cm

40. Sebuah pegas yang panjangnya 100 cm dipotong menjadi tiga bagian, dengan perbandingan panjang 2 : 3 : 5. jika setiap pegas ditarik dengan gaya yang sama besar, perbandingan pertambahan panjang setiap pegas adalah....A. 2 : 3 : 5 D. 15 : 10 : 6B. 5 : 3 : 2 E. 3 : 5 : 10C. 6 : 10 : 15