Uji Pemahaman 5.2
A. Pilihlah satu jawaban yang paling benar!
9. Dua buah massa melekat satu sama lain seperti pada gambar
Di antara kedua benda itu terja-di ledakan sehingga massa A terpental dengan kecepatan 10 m/s. Jika massa B terpental dengan kecepatan 40 m/s, maka perbandingan massa A dan B adalah ....
a. 1: 2 d. 1: 4 b. 2: 1 e. 2: 3 c. 4: 1
10. Sebuah benda dilempar ke atas pada bidang miring licin de-ngan kecepatan awal 5 m/s. Sudut kemiringan bidang ter-hadap horizontal adalah 30o. Jika g = 10 m/s2, maka jika massa benda 2 kg momentum benda setelah 1 detik adalah .... a. Nol b. 20 kg m/s c. 5 kg m/s d. 1 kg m/s e. 2 kg m/s A B
B. Kerjakan soal-soal di bawah ini!
1. Sebuah peluru dengan massa 10 gram bergerak mendatar dengan kecepatan 25 m/s mengenai sebuah balok dengan massa 1 kg yang digantung dengan tali. Jika peluru mengeram dalam balok, tentukan tinggi balok bersama peluru berayun dari titik setimbangnya!
2. Sebuah benda bergerak dengan energi kinetik = 10 joule dan momen-tum = 10 kg m/s. Hitunglah kecepatan gerak benda tersebut!
3. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan 50 m/s. Jika massa peluru 25 gram, hitunglah momentum peluru tersebut!
4. Bola pingpong menggelinding pada lantai licin dengan kecepatan 2 m/s massa bola pingpong 20 gram. Jika kemudian bola pingpong menumbuk tembok secara lenting sempurna, hitunglah:
a kecepatan bola pingpong setelah menumbuk tembok b. impuls dari bola pingpong!
5. Gambar di samping melukiskan sebuah
balok yang bermassa 5 kg terletak di atas lantai kasar dengan koefisien gesek = 0,4. Sebuah peluru dengan massa 50 gram bergerak dengan kecepatan 80 m/s kemudian mengenai balok. Tentukan berapakah jauh balok dapat bergerak jika:
a. peluru dipentalkan kembali oleh balok dengan kecepatan 10 m/s b. peluru bersarang dalam balok
balok
lantai kasar peluru
1. Sebuah benda bergerak pada bidang XOY dengan kecepatan v = 5i + (2t - 4)j. Satuan dalam SI. Pada saat t = 0 mempunyai posisi r = 0. Besar kecepatan rata-rata dalam 10 sekon perta-ma adalah ....
a. 19 m/s d. 221 m/s b. 21 m/s e. 281 m/s c. 61 m/s
2. Posisi sudut dari sebuah titik partikel yang melakukan gerak rotasi dinyatakan dengan per-samaan θ = 0,2 + 10t (satuan dalam SI). Kecepatan sudut titik partikel pada saat 5 sekon adalah ....
a. 0,2 rad/s d. 1 rad/s b. 10 rad/s e. 5 rad/s c. 50 rad/s
3. Sebuah partikel melakukan gerak rotasi dengan jari-jari 0,5 meter dan posisi sudut yang ditempuh dengan persamaan θ = (2 + 0,5t) radian. Jarak yang ditempuh oleh partikel setelah 2 sekon adalah ....
a. 0,5 m d. 2 m b. 1 m e. 2,5 m c. 1,5 m
4. Sebuah benda dilontarkan de-ngan lintasan berbentuk parabola dan mencapai titik tertinggi 45 m di atas tanah maka waktu yang diperlukan oleh benda selama di udara adalah ....
a. 4 sekon d. 8 sekon b. 5 sekon e. 12 sekon c. 6 sekon
5. Dari atas tebing pada keting-gian 45 meter, ditembakkan sebuah peluru dengan arah mendatar dan dengan kecepatan awal 40 ms-1. (g = 10 ms-2). Besar kecepatan peluru saat menyentuh tanah dasar tebing adalah ....
a. 12 ms-1 d. 42 ms-1
b. 28 ms-1 e. 50 ms-1
c. 35 ms-1
6. Sebuah benda dengan massa 0,5 kg dilempar pada bidang miring kasar dengan μk = 0,4 dan sudut kemiringan bidang 37o. Jika kecepatan awal pelem-paran benda = 18,4 m/s maka benda akan berhenti setelah menempuh jarak ....
a. 18,4 m d. 30,4 m b. 36,8 m e. 8,4 m c. 28,6 m
7. Koefisien gesek statis antara sebuah almari kayu dengan bak mobil pick up = 0,7. Percepatan maksimum yang masih boleh dimiliki mobil pick up agar almari tetap tidak bergerak ter-hadap bak mobil adalah .... a. nol d. 7,5 m/s2
b. 2,5 m/s2 e. 10 m/s2
c. 0,75 m/s2
ULANGAN SEMESTER I
8. Suatu planet X mempunyai massa a kali massa bumi dan jari-jarinya = b kali jari-jari bumi. Berat benda di planet tersebut di bandingkan dengan berat terse-but di bumi adalah ....
a. ab d. a⁄b b. a2 e. b2⁄a c. a⁄b2
9. Benda dengan massa 4 m dan m terpisah pada jarak R. Jika benda dengan massa 4m menarik benda yang bermassa m dengan gaya F maka benda yang bermassa m akan menarik benda yang bermassa 4 m de-ngan gaya sebesar ....
a. 4F d. 2F
b. 1⁄4F e. 3R c. F
10. Percepatan gravitasi di per-mukaan bumi = 10 m/s2. Percepatan gravitasi di titik B = 2,5 m/s2. Jika R adalah jari-jari bumi maka ketinggian titik B dari permukaan bumi adalah .... a. 2R d. 1⁄4R
b. R e. 3R
c. 1⁄2R
11. Dimensi dari konstanta pegas adalah ....
a. MLT-2 d. MT-2
b. MLT-1 e. LT-2
c. MT-1
12. Sebuah pegas menggantung dalam keadaan normal pan-jangnya 20 cm. Bila pada ujung pegas digantungkan sebuah benda yang mempunyai massa 50 gram, panjangnya menjadi 25 cm. Kemudian benda terse-but disimpangkan sejauh 4 cm
maka energi potensial elastik sistem adalah .... a. 0,008 J b. 0,016 J c. 0,2 J d. 0,4 J e. 2 J
13. Sebuah bola dengan massa 20 gram digantung pada sepotong per (pegas). Kemudian bola ditarik ke bawah dari kedudukan setimbang lalu dilepaskan, ternyata terjadi getaran tunggal dengan frekuensi 32 Hz. Jika bola terse-but diganti dengan bola bermassa 80 gram maka frekuensi yang akan terjadi adalah ... (dalam hertz)
a. 64 d. 8
b. 32 e. 4
c. 16
14. Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantungkan vertikal, kemudian ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga bertambah panjang 10 cm. Beban ditarik 5 cm ke bawah kemudian dilepaskan hingga beban bergetar harmonik. Jika g = 10 m/s2 maka frekuensi getaran adalah ....
a. 0,5 Hz d. 18,8 Hz b. 1,6 Hz e. 62,8 Hz c. 5 Hz
15. Kecepatan suatu getaran har-monik sederhana adalah maksi-mum pada saat ....
a. simpangannya maksimum b. percepatannya maksimum c. energi potensialnya
maksi-mum
d. energi kinetiknya minimum e. simpangannya maksimum
16. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 40 m di atas tanah. Bila massa benda 2 kg dan g = 10 m/s2, maka energi kinetik benda tepat 20 m di atas tanah adalah ....
a. 400 J d. 3200 J b. 800 J e. 1400 J c. 1600 J
17. Sebuah benda bermassa 50 gram, berada di ketinggian 50 m dari atas tanah. Benda ber-gerak hingga kedudukan 10 m di atas tanah. Usaha yang dilakukan gaya berat benda selama gerakan benda tersebut adalah .... a. 200 joule b. 125 joule c. 30 joule d. 20 joule e. 250 joule
18. Sebuah benda dilempar vertikal ke atas maka semakin ke atas .... a. Ep-nya dan Ek-nya tetap b. E-nya bertambah dan
Ek-nya bertambah
c. Ep-nya berkurang dan Ek-nya bertambah
d. Ep + Ek = berkurang e. Ep + Ek = berkurang
19. Dua buah benda dengan massa m dan 4m dijatuhkan bebas dari ketinggian yang sama, yaitu h meter di atas tanah. Setelah 2 detik, perbandingan energi potensial kedua benda adalah .... a. 1 : 2 b. 1 : 4 c. 3 : 2 d. 3 : 4 e. 1 : 3
20. Sebuah benda bergerak dengan energi mekanik 500 J. Pada suatu saat Ek = 3 Ep maka nilai Ek dan Ep saat itu adalah .... a. 125 J dan 375 J
b. 100 J dan 400 J c. 375 J dan 125 J d. 400 J dan 100 J e. 350 J dan 150 J
21. Jika pada tumbukan sentral dua benda timbul panas maka pada tumbukan tersebut ....
a. berlaku kekekalan momen-tum
b. berlaku hukum kekekalan energi mekanik
c. koefisien restitusinya = 1 d. koefisien restitusinya = 0 e. koefisien restitusinya < 1 22. Sebuah bola A dengan massa m
bergerak dengan kecepatan v. Bola tersebut menumbuk sen-tral bola B dengan massa m yang diam. Jika bola A setelah menumbuk bola B bola A diam maka kecepatan bola B setelah ditumbuk oleh bola A adalah .... a. Nol
b. 1⁄4v c. 1⁄2v d. v e. 2 v
23. Jika benda bertumbukan selalu berlaku hukum ....
a. kekekalan momentum dan energi mekanik
b. kekekalan momentum c. kekekalan energi mekanik d. kekekalan momentum dan
energi potensial
e. kekekalan momentum dan energi kinetik
24. Sebuah bola tenis massanya 100 gram (g = 10 m/s2) dilepaskan dari ketinggian 4 m di atas lan-tai. Setelah pemantulan yang pertama tinggi yang dapat di-capai bola 2⁄3 m. Tinggi yang dicapai berikutnya adalah .... a. 1⁄3 m d. 1⁄12 m b. 1⁄6 m e. 1⁄18 m c. 1⁄9 m
25. Sebuah benda dengan massa 100 gram dilempar vertikal ke bawah dengan kecepatan 1 m/s. Jika g = 10 m/s2 maka momentum benda setelah 2 detik adalah .... a. 21 kg m/s b. 2,1 kg m/s c. 12 kg m/s d. 1,2 kg m/s e. 2 kg m/s