Pelatihan Akbar Guru Olimpiade Sains Nasional 2015 Bidang Fisika
Pelatihan-osn.com
Konsultan Olimpiade Sains Nasional
Head Office : Perumahan Sawangan Permai Blok A5 No.12A, Sawangan, Depok 16511
http://pelatihan-osn.com
Ofiice : 021-2951 1160. Contact Person : 0-878787-1-8585 / 0813-8691-2130
Soal Latihan Bagian 1: Menggambar Diagram Gaya dan
menuliskan persamaan gerak berdasarkan diagram gaya.
Pada bagian 1, gambar diagram gaya yang bekerja pada sistem yang diminta, relatif terhadap acuan yang diminta. Selanjutnya tuliskan semua persamaan gerak yang dapat diturunkan berdasarkan diagram gaya tersebut.
1. Gambarkan diagram gaya yang bekerja pada masing-masing kotak dan cincin relatif terhadap lantai, jika sistem cincin dan kotak setimbang.
2. Gambarkan diagram gaya pada masing-masing kotak jika diketahui F F1 2 dengan kondisi:
a. Kotak atas relatif terhadap lantai. b. Kotak bawah relatif terhadap kotak atas.
3. Gambarkan diagram gaya yang bekerja pada bola relatif terhadap bola itu sendiri.
4. Gambarkan diagram gaya pada masing-masing bola jika sistem tidak dipengaruhi percepatan gravitasi bumi dengan kondisi: a. Bola m1 relatif terhadap poros putar b. Bola m2 relatif terhadap bola m1.
Pelatihan Akbar Guru Olimpiade Sains Nasional 2015 Bidang Fisika
Pelatihan-osn.com
Konsultan Olimpiade Sains Nasional
Head Office : Perumahan Sawangan Permai Blok A5 No.12A, Sawangan, Depok 16511
http://pelatihan-osn.com
Ofiice : 021-2951 1160. Contact Person : 0-878787-1-8585 / 0813-8691-2130
6. Gambarkan diagram gaya pada prisma dan bola relatif terhadap lantai jika lantai licin dan bola bergerak menggelinding tanpa slip menuruni bidang miring.
7. Gambarkan diagram gaya pada m1 dan m2 relatif terhadap katrol bergerak dan pada
3
m relatif terhadap katrol tetap.
8. Gambarkan diagram gaya pada m1 dan m2 relatif terhadap prisma, dan pada prisma relatif terhadap lantai.
Bagian 2: Menyelesaikan persamaan.
Pada bagian ini, manfaatkan persamaan-persamaan yang diberikan untuk memperoleh nilai variabel yang diminta dinyatakan dalam variabel-variabel yang diminta.
1. Menggunakan persamaan-persamaan berikut ini:
12 1 1
T
m g m a23 12 2 2
T T
m g m a23 3 3
F T
m g m aDapatkan nilai 23 12 T
T dinyatakan dalam m1 dan
2 m .
2. Menggunakan persamaan-persamaan berikut ini:
1
2 1 2 2
2 1 2 3
1 2 3
1 2 2
3
( )
( )
F f m a
f u m m g m a u m m g m a
m m m
F m m g
m
Dapatkan nilai a dinyatakan dalam m1, m2,
3
m ,
1 dan g .3. Menggunakan persamaan-persamaan berikut ini:
2
2 1 1 1
2
2 2 2 2
1 1 2
2 1
sin sin
cos cos
F T r m r
T r m r
r l l
r l
Pelatihan Akbar Guru Olimpiade Sains Nasional 2015 Bidang Fisika
Pelatihan-osn.com
Konsultan Olimpiade Sains Nasional
Head Office : Perumahan Sawangan Permai Blok A5 No.12A, Sawangan, Depok 16511
http://pelatihan-osn.com
Ofiice : 021-2951 1160. Contact Person : 0-878787-1-8585 / 0813-8691-2130
Dapatkan nilai
dinyatakan dalam F, m1,2
m , l1, l2,
, dan .4. Menggunakan persamaan-persamaan berikut ini:
cos
f F
masin
N F
mg
f F R kmR
2
a
RDapatkan nilai
a
dinyatakan dalam F,m
,
, dan k.5. Memanfaatkan persamaan-persamaan berikut ini:
1 0 1 1 2 2 cos m v m v m v
1 1 2 2
0 m v m v sin
Dapatkan nilai v1 dinyatakan dalam v0 dan
.6. Memanfaatkan persamaan-persamaan berikut ini:
1 0 1 1sin 2 2 m v m v
m v2 2 2
1 0 1 1 2 2
1 1 1
2m v 2m v 2m v
Dapatkan nilai v1 dinyatakan dalam m1, m2, dan
.7. Memanfaatkan persamaan-persamaan berikut ini:
1
22 2
M m gH M m v
v gH
M m v mv Mv
1 2
2 2 21 2
1 1 1
2 M m v 2mv 2Mv
Dapatkan nilai v1 dinyatakan dalam m1, m2, g, dan H.
8. Menggunakan persamaan-persamaan berikut ini:
0 0
s
mL g kx mL g
L L
0
s
0
m L x g m L x g k x x ma
L L
Dapatkan nilai a dinyatakan dalam k, m,