MEKANIKA. Jawab : C. ==========================================Soal dan Pembahasan Fisika. 1sekon 2 :1. t g

GERAK JATUH BEBAS

1. Kecepatan sebuah benda yang jatuh bebas berbanding lurus dengan … A. Kecepatan awal dan jarak tempuh

B. Kecepatan awal dan waktu tempuh C. Massa dan percepatan gravitasi

D. Jarak tempuh dan waktu tempuh E. Percepatan gravitasi dan waktu tempuh Jawab : E (v  g.t)

2. Dari gedung bertingkat yang tingginya 80 m dijatuhkan benda. Jika (g=10 m/s2₎ maka benda itu sampai ke tanah setelah … sekon

A. 1 B. 2 C. 4 D. 8 E. 16 Jawab : C s x g h t t s m g m h 4 10 80 2 2 ? ... / 10 80 2         

3. Benda jatuh bebas dari ketinggian 8 meter (g=10 m/s2_{), maka waktu yang} diperlukan oleh benda pada ketinggian 3 meter dari tanah adalah … sekon, A. 0,2 B. 0,3 C. 0,5 D. 0,8 E. 1,0 Jawab : E sekon g h t gt h t s m g m h m h 1 10 ) 3 8 ( 2 2 2 1 ? .... / 10 3 8 2 2 1              

4. Seorang peloncat indah menjatuhkan diri dari menara yang tingginya 20 meter terhadap permukaan (g=10 m/s2_{). Kecepatan peloncat indah tersebut saat} mencapai permukaan air adalah … m/s

A. 10 B. 15 C. 20 D. 25 E. 30 Jawab : C s m x x gh v v s m g m h / 20 400 20 10 2 2 ? ... / 10 20 2         

5. Buah kepala dan buah mangga jatuh bersamaan dari ketinggian h1 dan h2, bila h1 : h2 = 2 : 1, maka perbandingan waktu jatuh antara buah kelapa dan buah mangga adalah … A. 1 : 2 B. 1:2 2 C. 2:1 D. 2 : 1 E. 2 2:1 Jawab : C 1 : 2 : 2 : : ? ... : 2 1 : 2 : 2 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1         h h h h t t t t h h h h

6. Sebuah pesawat terbang bergerak dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500 m (g=10 m/s2_{). Jika bom jatuh di B, maka jarak AB adalah}

A. 500 B. 1000 C. 1500 D. 1750 E. 2000 Jawab : E m x t v x s x g h t x m h s m v 2000 10 200 . 10 10 500 2 2 ? .... 500 / 200            

7. Sebuah benda dilepas dari menara yang tingginya 100m tanpa kecepatan awal (gesekan udara diabaikan). Jika (g=10 m/s2_{), maka ketinggian benda diukur dari} tanah pada detik kedua adalah … m

A. 20 B. 25 C. 50 D. 70 E. 80 Jawab : E m h x x gt h h s t h m h 80 20 100 2 10 2 1 100 2 1 2 ? .... 100 1 2 2 1 1            

8. Sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian h di atas tanah. Setelah sampai ditanah kecepatannya 10 m/s, Maka waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian ½ h dari tanah (g=10 m/s2_{) adalah …s}

A. 2 2 1 B. 1 C. 2 D. 5 E. 5 2 Jawab : A s g h g h g h t m x x gt h h s g v t gt v h h t s m v h h 2 2 1 2 1 10 5 ) ( 2 2 5 1 10 2 1 2 1 1 10 10 ) ?( ... / 10 2 1 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1                        

9. Sebuah benda massanya 0,5 kg digantungkan dengan benang (massa benang diabaikan) dan diayunkan hingga ketinggian 20 cm dari posisi A (lihat gambar). Bila (g=10 m/s2_{) kecepatan benda saat dititik A adalah … cm/s}

A. 4000 B. 400 C. 200 D. 4 E. 2 Jawab : C v A B //////////

s m x x gh v v kg m s m g cm h / 2 2 , 0 10 2 2 ? ... 5 , 0 / 10 20 2          

10. Benda jatuh bebas adalah benda yang memiliki 1. Kecepatan awal nol

2. Percepatan=percepatan gravitasi 3. arah percepatan ke pusat bumi

4. Besar percepatan tergantung pada massa benda Pernyataan yang benar adalah :

A. 1,2 dan 3 C. 1,3 dan 4 E. 2 dan 4 B. 1,2,3 dan 4 D. 2,3 dan 4

Jawab : A(h gt2 vgt

2

1 ₎

11. Sebuah lift jatuh bebas akibat tali penahannya dan menyentuh lantai dasar setelah 4s (g=10 m/s2_{), maka kecepatan lift saat menyentuh lantai …m/s}

A. 50 B. 40 C. 35 D. 20 E. 15 Jawab : B s m gt v  10.440 / 

12. Jika suatu benda jatuh bebas, maka :

1. energi mekaniknya tetap 3. gerakannya dipercepat beraturan 2. energi potensialnya tetap 4. energi kinetiknya tetap

Jawab : 1 dan 3

13. Benda yang jatuh bebas ketinggiannya berkurang seabanding dengan : A. Waktu C. Akar gravitasi E. Akar waktu B. Kuadrat waktu D. Kuadrat waktu

Jawab : B (h  12gt2)

14. Suatu benda jatuh bebas dari ketinggiannya tertentu. Apabila gesekan benda dengan udara diabaikan, kecepatan benda pada saat menyentuh tanah ditentukan A. Massa benda dan ketinggiannya

B. Percepatan gravitasi bumi dan massa benda C. Ketinggian benda jatuh dan gravitasi

D. Waktu benda yang diperlukan dan berat benda E. Kecepatan awal benda dan gravitasi

Jawab : B (v 2gh)

15. Sebuah benda jatuh bebas dari tempat yang tingginya 40m. jika energi potensial awalnya 1000 joule, maka :

1. Massa bendanya 2,5 kg

3. Tepat ketika sampai ditanah kecepatan benda 20 2m/s

4. Tepat ketika sampai ke tanah energi kinetiknya 1000 joule Jawab : 1,2,3 dan 4 joule Ep Ek s m gh v s g h t s gh Ep m 1000 ) 4 / 2 20 40 . 10 . 2 2 ) 3 2 2 10 40 . 2 2 ) 2 5 , 2 400 1000 40 . 10 1000 ) 1                 

16. Dua buah benda masing-masing massanya m1 dan m2, jatuh bebas dari ketinggian yang sama pada tempat yang sama, jika m1=2m2, maka percepatan benda pertama adalah …

A. Dua kali percepatan benda kedua D. ¼ kali percepatan benda kedua B. ½ kali percepatan benda kedua E. 4 kali percepatan benda kedua C. Sama dengan percepatan benda kedua

Jawab : C (



Fmamgmaag)

17. Sebuah bola dengan massa m kg dilepaskan dari ketinggian h meter diatas tanah, jika percepatan gravitasi ditempat tersebut adalah g m/s2_{. Maka bola mencapai} tanah dengan waktu :

A. m_g B. 2_gh C. ₂h_g D. 2gh E. g m 2 Jawab : B (bukti) g h t gt h 2 2 2 1    

18. Dua buah benda A dan B yang massa masing-masing m jatuh bebas dari ketinggian h dan 2h. Jika A menyentuh tanah dengan kecepatan v m/s, maka benda B akan menyentuh tanah dengan energi kinetic sebesar …

A. 2 2 1 mv _{B. mv}2 _C. 2 4 1 mv _D. 2 4 3 mv _E. 2 3 2 mv Jawab : B (bukti) 2 2 2 2 1 2 2 1 2 1 2 2 2 1 2 2 1 2 1 2 1 mv Ek Ek mv h h mgh mgh Ek mv h h mgh mgh Ek Ek          

19. Sebuah benda dilepas dari suatu menara tanpa kecepatan awal, ternyata benda sampai di tanah dengan kecepatan 30 m/s, maka tinggi menara dari tanah …m A. 90 B. 75 C. 45 D. 30 E. 15 Jawab : C m g v h gh v 45 10 . 2 30 2 2 2 2      

20. Sebuah benda dilepas tanpa kecepatan awal dari sebuah menara yang tingginya 100m (gesekan dengan udara diabaikan) (g=10 m/s2_{), maka ketinggian benda} yang diukur dari tanah pada detik ke 2 adalah … m

Jawab : E m gt h h gt h h gt h 10.2 80 2 1 100 2 1 2 1 2 1 2 2 1 2 1 2 _{        }   

21. Sebuah benda dijatuhkan dari sebuah menara tanpa kecepatan awal. Setelah 2 detik benda sampai di tanah (g=10 m/s2_{), maka tinggi menara adalah … m}

A. 40 B. 25 C. 20 D. 15 E. 10 Jawab : C m gt h .10.22 20 2 1 2 2 1    

22. Seorang siswa menjatuhkan benda dari gedung bertingkat tanpa kecepatan awal. Seorang temannya mengukur waktu benda sampai jatuh ke tanah, hasilnya 2s (g=9,8 m/s2_{), maka tinggi tempat gedung itu adalah … m}

A. 4,9 B. 9,8 C. 1,8 D. 19,6 E. 39,2 Jawab : D m gt h .9,8.22 19,6 2 1 2 2 1    

23. Sebuah batu dijatuhkan dari puncak menara yang tingginya 40m di atas tanah (g=10 m/s2_{), maka kecepatan batu saat menyentuh tanah adalah … s}

A. 20 2 B. 20 C. 10 2 D. 10 E. 4 2 Jawab : A m gh v 2  2.10.40 20 2 

24. Seorang siswa menjatuhkan diri dari papan kolam renang setinggi 8 meter dari permukaan air tanpa kecepatan awal, jika massa siswa tesebut 40 kg (g=10 m/s2_), maka kecepatan siswa tersebut saat membentur permukaan air adalah … m A. 80 B. 16 C. 4 10 D. 4 5 E. 4 2 Jawab : C m gh v 2  2.10.8 4 10 

25. Sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian h diatas tanah. Setelah sampai ditanah kecepatannya 10 m/s. Maka waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian

h

2

1 _{dari tanah (g=10 m/s}2_{), adalah … m}

A. 12 2 B. 1 C. 2 D. 5 E. 5 2 Jawab : B s g h t m g v h gh v gt h gt h h gt h 1 10 5 . 2 2 5 10 . 2 10 2 2 ) 2 ( 2 1 2 1 2 1 ) 1 ( 2 2 2 2 2 1 2                  

26. Untuk menyalurkan bantuan kemanusiaan, sebuah pesawat kargo harus menjatuhkan kapsul besar berparasut kepada serombongan pengungsi. Bila

hambatan udara sebelum parasut mengembang (yakni setelah 5 detik dijatuhkan) diabaikan, maka ketinggian terbang minimal pesawat agar parasut kapsul mengembang di ketinggian 100 m sebelum mencapai permukaan adalah …m A. 185 B. 200 C. 215 D. 225 E. 250 Jawab : D ? ... / 10 100 5 min 2 0        s h m g m s h t

dari h=100m sampai t=5s, selisih tingginya menjadi 125 5 . 10 . 2 1 2 1 2 _ 2 _  h_t gt Maka : hmin ht h0 125100225m

GERAK VERTIKAL KE ATAS

27. Sebuah bola dilempar keatas agar bola kembali ke tempat asal pelemparan dalam waktu 6s, bola harus memiliki kecepatan awal … m/s

A. 15 B. 30 C. 45 D. 60 E. 120 Jawab : B s m x gt v v gt v v v s t s t m m m m m ah / 30 3 10 0 ? .... 3 6 0 0 0 tan             

28. Sebuah peluru meriam ditembakkan dengan kecepatan awal 80 m/s dan sudut elevasi 370 _(g=10m/s2_{), maka posisi peluru pada detik ke-1 adalah … meter} A. (64,64) B. (64,43) C. (32,43) D. (32,32) E. (43,64) Jawab : E m x x x t v x m x x x x x gt t v y s t y x s m g s m v 64 8 , 0 80 1 37 cos 80 . cos 43 5 48 5 6 , 0 80 1 10 1 37 sin 80 . sin 8 , 0 37 cos 6 , 0 37 sin 1 ....) ....; ( / 10 37 / 80 0 2 2 1 2 2 1 0 2 0 2 0                              

29. Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar ke atas, masing-masing dengan kecepatan v1 = 10 m/s dan v2=20m/s. Jarak antara kedua bola pada saat bola I mencapai titik tertinggi adalah … m (campuran)

A. 30 B. 25 C. 20 D. 15 E. 10 Jawab : D m h h h m x g v h m x g v h h h s m v s m v m m m m m 15 5 20 20 10 2 20 2 5 10 2 10 2 ) ?( ... / 20 / 10 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 1                     

30. Sebuah batu dilempar vertical ke atas dari menara yang tingginya 80m dan mencapai tanah dengan waktu 10 detik (g=10m/s2_{), maka kecepatan awal batu} adalah …m/s

A. 12 B. 48 C. 60 D. 50 E. 42 Jawab : D

s m x gt v g v t v s t m h ah ah ah / 50 2 10 10 2 2 ? ... 10 80 tan 0 0 tan 0 tan          

31. Pada suatu tendangan bebas dalam permainan sepak bola, lintasan bola mencapai titik tertinggi 45m di atas tanah. Maka besar waktu yang ditunggu sampai bola kembali di tanah adalah …s

A. 3 B. 4,5 C. 6 D. 9 E. 10,5 Jawab : C sekon x g h g gh g v t gh v t m h m m ah m ah m 6 10 45 2 2 2 2 2 2 2 2 ? ... 45 0 tan 0 tan          

32. Sebuah benda bermassa 4 kg bergerak dalam bidang datar kasar (k 0,5) dengan kecepatan awal 30 m/s seperti gambar. Apabila kemudian benda jatuh sejauh x dari titik A. Maka x = …m

A. 50 B. 30 3 C. 40 2

D. 60 E. 90

Jawab : D (Perhatikan skema)

m x g h v x s m v v x x x v s g v v as v v _k 60 10 45 2 20 2 / 20 400 ) 50 10 5 , 0 2 ( 30 ) ( 2 2 2 2 2 2 0 2 2 0 2                

33. Sebuah peluru ditebakkan dengan arah horizontal dan kecepatan v dengan ketinggian h dari permukaan tanah. Jika gesekan dengan udara diabaikan. Maka jarak yang ditempuh peluru terbantung pada :

1. Kecepatan awal v 3. Percepatan gravitasi g

2. Ketinggian h 4. Massa peluru

Jawab : 1,2 dan 3 benar>>>>(

g h v

x  2 )

34. Sebuah bola dilempar vertical ke atas dengan kecepatan 10m/s (g=10m/s2_{), maka} tinggi maksimum yang dicapai bola adalah …m

A. 2 B. 4 C. 5 D. 8 E. 10 Jawab : C x h=45m S=50m v₀

m x g v h h s m g s m v m m 5 20 100 10 2 10 2 ? ... / 10 / 10 2 2 0 2 0          

35. Peluru ditembakkan dengan sudut elevasi 150 _{terhadap bidang horizontal.} Kecepatan peluru ketika mencapai tanah 50 m/s. Jarak tembak peluru itu adalah … m (g=10 m/s2_). A. 75 B. 125 C. 200 D. 250 E. 500 Jawab : B m g v t v X X s m g s m v x 125 10 15 . 2 sin 50 2 sin . ? .... / 10 / 50 15 2 2 0 2 0 0             

36. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 1,4.104 _{m/s dengan sudut} elevasi 600 _{terhadap bidang horizontal. Kecepatan peluru pada saat mencapai} tinggi maksimum adalah … m/s

A. 7,0x103 _{B. 8,6x10}3 _{C. 10,0x10}3 _{D. 1,2x10}4 _{E. 1,4x10}4 Jawab : A

s m v

vm  y 0 / pada waktu benda mencapai tinggi maksimum, maka kecepatan

terhadap sumbu x (horizontal) menjadi :

s m x x x v x v v_{x x} (1,4 10 ) 7 10 / 2 1 60 cos 10 4 , 1 cos 4 4 3 0      

37. Seorang pemain sepak bola menendang bola dengan kecepatan awal 20 m/s membentuk sudut 450 _{terhadap tanah, maka jarak terjauh yang dicapai bola} adalah … m(g=10 m/s2₎ A. 40 B. 60 C. 80 D. 50 E. 30 Jawab : C m x x g x v g v x x s m g s m v 80 10 90 sin 20 2 45 2 sin 2 2 sin 2 ? .... / 10 45 / 20 2 2 0 2 0 2 0 0             

38. Sebuah peluru yang ditembakkan dengan kecepatan v0 dan sudut elevasi



. Pada titik tertinggi, maka :

A. Tenaga kinetiknya nol D. Tenaga totalnya maksimum B. Tenaga kinetiknya maksimum E. Kecepatannya maksimum C. Tenaga potensialnya maksimum

Jawab : CEpmghmak

39. Sebuah peluru meriam ditembakkan dengan kecepatan awal 60 m/s dan sudut elevasi 530_{. Bila g = 10 m/s}2_{, maka posisi peluru pada detik ke -1 adalah …}

A. x = 36 m , y = 64 m D. x = 32 m , y = 32 m B. x = 64 m , y = 43 m E. x = 43 m , y = 36 m C. x = 36 m , y = 43 m Jawab : C m t gt t v y m t v x s t y x s m g s m v 43 5 48 ) 1 )( 10 ( 2 1 ) 1 )( 8 , 0 )( 60 ( 2 1 . sin 36 1 ) 6 , 0 ( 60 . cos ) 1 ?( ... ? .... / 10 53 / 60 2 2 0 0 2 0 0                         

40. Sebuah benda dilempar dengan kecepatan awal v0 dan sudut elevasi 600_{. Ketika} benda mencapai tinggi maksimum, jarak mendatar yang ditempuhnya 10 3 m. Kecepatan awal benda yaitu … m/s

A. 10 3 B. 20 C. 20 3 D. 40 E. 40 3 Jawab : B

   

20 3 10 3 10 60 sin sin ) ?( ... 3 10 60 0 0 2 1 0 0 0 0 v v v g v t h v m x m m           

   

 

v _{v v m s} v v x x v t v x _m / 20 400 40 3 3 10 40 3 20 3 60 cos . cos 0 2 0 2 0 2 0 0 0 0         



41. Seorang anak melempar batu dengan kecepatan awal 12,5 m/s dan sudut elevasi 300 _{terhadap horizontal. Jika g = 10 m/s}2 _{. Waktu yang diperlukan batu tersebut} sampai ke tanah adalah … sekon

A. 0,40 B. 0,60 C. 1,25 D. 1,60 E. 2,50 Jawab : C sekon x g v t t t s m g s m v mak ah ah 25 , 1 10 5 , 12 2 sin 2 2 ? .... / 10 30 / 5 , 12 2 1 0 tan tan 2 0 0             

42. Peluru A dan B ditembakkan dari senapan yang sama dengan sudut elevasi yang berbeda. Peluru A dengan sudut 300 _{dan peluru B dengan sudut 60}0_. Perbandingan antara tinggi maksimum yang dicapai peluru A dengan peluru B adalah sebesar …

A. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 2 : 1 D. 1: 3 E. 3:1 Jawab : D

3 : 1 3 : 60 sin : 30 sin : sin : sin 29 sin : 29 sin : 2 1 2 1 2 0 2 0      B A B A B A B A Hm Hm a a a v a v Hm Hm

43. Seorang penembak ingin menembak burung pada pohon yang berjarak 100m dari penembak tersebut. Burung berada pada ketinggian 80m dari tanah. Bila penembak mengarahkan senapannya membentuk sudut 450 _{terhadap arah} mendatar, maka kecepatan awal peluru supaya burung tersebut kena tembak adalah …m/s A. 40 B. 50 C. 40 2 D. 50 2 E. 100 Jawab : A s m x gh v v m h m m / 40 1 1600 45 sin 80 . 10 2 sin 2 ? ... 45 80 2 2 0 0           

44. Suatu benda dilempar vertical ke atas maka …

A. Percepatannya berkurang D. Percepatannya bertambah B. Kecepatannya konstan E. Kecepatannya bertambah C. Percepatannya konstan

Jawab C(vv0 gt)

45. Sebuah benda ditembakkan vertical ke atas dengan kecepatan awal 200 m/s (g=10m/s2_{), maka tinggi maksimum yang dicapai benda adalah …m}

A. 4000 B. 3500 C. 3000 D. 2500 E. 2000 Jawab : E m g v h_A 2000 10 . 2 200 2 2 2 0 _{ } 

46. Dua orang anak bermain bola. Keduanya melempar ke atas dari ketinggian yang sama dengan perbandingan kecepatan awal 1 : 2. Perbandingan tinggi maksimum kedua bola jika diukur dari ketinggian semula adalah

A. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 1 : 4 D. 2 : 3 E. 3 : 4 Jawab : C

4

:

1

2

:

1

:

:

2 2 2 2 2 1 1 1

h



v

v





h

47. Sebuah benda massanya 1 kg dilemparkan vertical ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s (g=10m/s2_{). Besar energi kinetic benda pada ketinggian mencapai 20} m adalah …J

Jawab : D m h h mg Ep Ek m h Ek m g v h m m 600 ) 20 80 ( 10 . 1 ) ( 20 ? ... 80 10 . 2 40 2 2 2 0             

48. Sebuah benda dilemparkan vertical ke atas dari permukaan bumi dengan kecepatan awal vo. Tinggi maksimum yang dicapai h. Jika benda tersebut dilemparkan vertical ke atas dari permukaan sebuah planet dengan kecepatan awal 2 vo dan percepatan gravitasi di planet 2g, maka tinggi maksimum diplanet adalah … A. 0.25h B. 0.50h C. h D. 2h E. 4h Jawab : D h g v g v g v g v h g v h planet v h bumi p p 2 2 2 ) 2 ( 2 4 ) 2 ( 2 ) 2 ( 2 2 2 2 0 2 0 2 0 2 0 0 0                     

49. Benda bermassa 5kg dilempar vertical ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s. Besarnya energi potensial di titik tertinggi yang dicapai benda adalah …J (g=10m/s2₎ A. 200 B. 250 C. 300 D. 350 E. 400 Jawab : D J mv Ep _o (5)(10) 250 2 1 2 1 2 _ 2 _  

50. Sebuah bola dilempar vertical keatas dengan kecepatan awal 20 m/s (g=9,8m/s2_), maka waktu yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian maksimum adalah …s A. 1,00 B. 1,04 C. 1,50 D. 2,00 E. 2,04 Jawab : E s g v t t s m v _{m m} 2,04 8 , 9 20 ? .... / 20 0 0        

51. Sebuah bola ditembakkan vertical keatas dengan kecepatan awal 40 m/s (g=10m/s2_{), maka tinggi maksimum yang dicapai bola adalah …m}

A. 40 B. 60 C. 80 D. 120 E. 240 Jawab : C m g v h h s m v _{m m} 80 20 40 2 ? .... / 40 2 2 0 0        

52. Sebuah benda dilemparkan vertical ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s dan membentuk sudut 30o _(g=10m/s2_{). Maka kecepatan benda pada saat mencapai} ketinggian maksimum adalah …m/s

A. nol B. 20 C. 20 3 D. 40 E. 40 3 Jawab : C

53. Sebuah benda dilemparkan vertical ke atas dengan kecepatan awal vo, percepatan gravitasi bumi g, Maka tinggi maksimum benda yang dicapai adalah …

A. 2_gvo B. g v_o C. g v_o 2 2 D. g v_o2 E. g v_o2 2 Jawab : C g v h g v g g v v h g v t gt t v h o m o o o maks o maks maks maks o maks 2 ) ( ) ( 2 2 2 1 2 2 1           

54. Sebuah peluru dengan massa 200 gram ditembakkan ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan 60m/s (g=10m/s2_{). Maka :}

1. Tinggi maksimum yang dicapai peluru 180 meter 2. Pada titik tertinggi energi peluru 360 joule

3. Pada ketinggian 40 m dari tanah energi kinetiknya 280 joule 4. Pada titik tertinggi percepatannya 10 m/s2

Jawab : 1,2,3 dan 4 2 2 2 2 2 / 10 ) 4 280 ) 40 180 ( 10 . 2 , 0 ) ( ) 3 360 2 60 . 2 , 0 2 ) 2 180 20 60 2 ) 1 s m g joule h h mg Ek joule mv Ep m g v h m o o m                    

55. Pada waktu bersamaan dua buah bola dilempar keatas, masing-masing dengan kelajuan v1=10m/s dan v2=20m/s. Jarak antara kedua bola pada saat bola pertama

mencapai titik tertinggi (g=10m/s2_{)adalah …m/s}

A. 30 B. 25 C. 20 D. 15 E. 10 Jawab : D m h h h m g v h m g v h o o 15 5 20 20 20 20 2 5 20 10 2 1 2 2 2 2 2 2 1               

56. Sebuah benda dilemparkan dari ketinggian 5m diatas tanah dengan kecepatan awal 20 m/s dan membentuk sudut 30o _{(g=10 m/s}2_{), Maka kecepatan benda saat} mencapai ketinggian 20 m di atas tanah …m/s

A. nol B. 10 C. 10 2 D. 15 E. 10 3 Jawab : A 0 400 400 20 . 10 . 2 20 2 ) 2 ( 2 ) ( 2 2 20 20 2 20 2 20 20              v gh v h g v g h h g v o _o m

57. Seorang anak melempar batu dengan kecepatan 12,5 m/s dan membentuk sudut 30o _{(g=10 m/s}2_{), Maka waktu yang dibutuhkan batu tersebut sampai tanah …s} A. 0,4 B. 0,6 C. 1,25 D. 1,60 E. 2,5 Jawab : C s g v t o m 1,25 10 ) ( 5 , 12 . 2 10 30 sin 5 , 12 . 2 sin 2 1₂      

58. Sebuah peluru ditembakkan sedemikian rupa sehingga jarak tembaknya sama dengan 3 kali tinggi maksimumnya. Jika sudut elevasi  , maka tg _=…

A. 43 B. 1 C. 34 D. 12 E. 14 Jawab : A 3 4 3 4 cos sin sin 3 cos 4 2 sin 3 1 cos sin 2 2 sin 3 cos sin 2 2 sin 3 2 sin 2 3 3 ? ... 2 sin 2 2 sin 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2                                      tg g v g v g v g v h X h X tg g v X g v h o o o o m m o o m

59. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan 60 m/s dengan sudut elevasi 30o_, maka ketinggian maksimum yang dimiliki peluru adalah … m

A. 30 B. 45 C. 50 D. 90 E. 100 Jawab : B m g v h o m 45 20 ) ( 60 20 30 sin 60 2 sin 2 2 1 2 2 2 2 2      

60. Peluru ditembakkan condong ke atas dengan kecepatan awal 1,4x103m/s_dan

mengenai sandaran yang jarak mendatarnya sejauh ₂x₁₀5m_{(g=9,8 m/s}2_{), maka} sudut elevasinya adalah a, maka nilai a adalah …o

A. 10 B. 30 C. 45 D. 60 E. 75 Jawab : B

o o o o o a v gX g v X a s m X s m v 30 30 2 2 1 2 sin 2 1 ) 10 . 4 , 1 ( 2 10 . 2 . 8 , 9 2 2 sin 2 sin 2 ? ... 2 / 10 . 2 / 10 . 4 , 1 2 3 5 2 2 5 3                        

61. Bila sudut elevasi 45o_{, maka perbandingan antara jarak tembak atau jarak} mendatar dengan tinggi maksimum peluru adalah …

A. 8 B. 1/8 C. ½ D. 4 E. 1 Jawab : D 4 45 4 sin cos 4 sin 2 sin 4 ? ... 2 sin 2 2 sin 2 2 2 2 2 2            tg v v h X h X g v X g v h o o m m o o m













62. Pada tendangan bebas suatu permainan sepak bola, bola ditendang melayang diudara selama 4 sekon(g=10m/s2_{). Jarak antara titik awal dan titik akhir jatuhnya} bola dengan sudut elevasi 45o_{, adalah …m}

A. 12 B. 20 C. 30 D. 40 E. 50 Jawab : D . 45 cos 2 40 . cos / 2 40 ) 2 ( 4 . 10 45 sin 4 . 10 sin sin ? ... 4 45 2 1                 t v X s m gt v g v t X s t o o o o    

63. Sebuah peluru ditembakkan dari puncak menara yang tingginya 500 m dengan kecepatan 100 m/s dan arah mendatar (g=10m/s2_{). Maka peluru akan menyentuh} tanah jika dihitung dari kaki menara, pada jarak …m

A. 1000 B. 900 C. 800 D. 600 E. 500 Jawab : A m vt X s t t t t t gt t v h h h s m v v m h oy menara o oy menara 1000 10 . 100 10 100 500 5 5 500 0 5 . 0 500 0 ? ... / 100 0 500 2 2 2 2 2 1                            

64. Dua buah peluru A dan B ditembakkan dari senapan yang sama dengan kecepatan awal sama, tetapi sudut elevasinya berbeda berturut-turut 45o _{dan 60}o _. Maka perbandingan jarak jatuh A dengan B adalah …

A. 1 3 B. 32 C. 3 3 2

D. 3 _{2 E.}

4 3

Jawab : A 3 3 2 3 3 3 2 3 2 1 : 1 120 sin : 90 sin : 60 . 2 sin : 45 . 2 sin 2 sin : 2 sin :          x X X X X X X B A B A B A B A  

65. Sebuah batu dilemparkan dengan sudut tertentu. Batu mencapai titik tertinggi 80 m ke atas tanah (g=10m/s2_{). Waktu yang diperlukan batu selama diudara …s} A. 4 B. 5 C. 6 D. 8 E. 12 Jawab : A s g h t g v t gh v o o ₁₀ 16 4 80 . 2 2 2         

66. Sebuah peluru yang ditembakkan dengan kecepatan vo dengan sudut  . Pada titik tertinggi maka :

A. Tenaga kinetiknya nol D. Energi totalnya maksimum B. Tenaga kinetiknya maksimum E. Kecepatannya maksimum C. Tenaga potensialnya maksimum

Jawab : C(Epmaksimum Ek 0)

67. Sebuah peluru dilemparkan dengan kecepatan awal 100 m/s dan sudut elevasinya 30o_(g=10m/s2_{). Waktu yang diperlukan peluru untuk mencapai titik tertinggi} adalah …s A. 2 B. 5 C. 6 D. 10 E. 15 Jawab : B s g v t o ₅ 10 ) ( 100 10 30 sin 100 sin 1₂      

68. Sebuah bola ditendang dengan kecepatan awal 6,5 m/s dan sudut elevasinya

13 12

sin





(g=10m/s2_{). Waktu yang diperlukan peluru untuk mencapai tanah} kembal adalah …s A. 3 B. 2,2 C. 2 D. 1,2 E. 1,2 Jawab : D s g v t o _1,2 10 ) .( 5 , 6 . 2 sin 2 12₁₃     

69. Pada gerakparabola yang merupakan gerak lurus berubah beratutan adalah gerak arah sumbu y mempuyai

A. Gerak ke arah sumbu y mempunyai kecepatan tetap B. gerak ke arah sumbu y mempunyai sudut elevasi

C. Gerak ke arah sumbu y dipercepat dengan percepatan yang berubah D. Gerak ke arah sumbu y mengalami gesekan udara

E. Gerak ke arah sumbu y mempunyai percepatan tetap Jawab : Ey v_ot gt2 a g

2 1

70. Sebuah peluru ditembakkan dengan sudut elevasi 15o_(g=10m/s2_{), dengan} kecepatan 50 m/s. Maka jarak terjauh yang ditempuh oeluru adalah …m

A. 500 B. 450 C. 300 D. 250 E. 200 Jawab : D m g v X o ₂₅₀ 10 30 sin ) 50 .( 2 10 15 . 2 sin ) 50 .( 2 2 sin 2 2 2 2      

71. Pada gerak parabola, dititik puncak … A. percepatan benda nol

B. kecepatan benda nol

C. percepatan dan kecepatan benda tidak nol D. kecepatan benda sesaat nol

E. kelajuan benda arah horizontal nol

Jawab : C( 2

0cos g 10m/s v

vx     )

72. Pada waktu yang bersamaan dua buah bola dolempar keatas, masing-masing dengan kelajian v1=10m/s (bola I) dan v2=20m/s (bola II). Jarak antara kedua bola pada saat bola I mencapai tinggi maksimum adalah …m

A. 30 B. 25 C. 20 D. 15 E. 10 Jawab : E

Bola I

Tinggi maksimum adalah :

m g v h s g v t 5 10 . 2 10 2 1 10 10 2 2 1 1 1 1       Bola II

Tinggi bola pada waktu maksimum bola I m h h h m h h gt t v h 10 5 15 15 1 . 10 . 1 . 20 1 2 2 2 1 2 2 2 1 0 2           

73. Terhadap koordinat x horizontal dan y vertical, sebuah benda yang bergerak mengikuti gerak peluru mempunyai komponen-komponen kecepatan yang … A. besarnya tetap pada arah x dan berubah-ubah pada arah y

B. besarnya tetap pada arah y dan berubah-ubah pada sumbu x C. besarnya tetap, baik pada arah x maupun pada arah y D. besarnya berubah-ubah, baik pada arah x maupun arah y

E. besarnya dan arahnya terus menerus berubah-ubah terhadap waktu Jawab : A (vx v0cos vy v0cos gt)

74. Benda A jatuh ke bawah dari ketinggian 45m. Benda B dilempar dengan arah horizontal dengan kelajuan 10m/s dari ketinggian yang sama, maka ….

A. Kedua benda membutuhkan waktu sama sampai di tanah

B. Benda B butuh waktu lebih lama dari benda A untuk sampai di tanah C. Lintasan kedua benda berupa garis lurus

D. Lintasan kedua benda berupa parabola

E. Ketika sampai di tanah keduanya memiliki kecepatan sama Jawab : A

(Benda A dan B dilepas dari ketinggian yang sama maka waktu sampai di tanah

juga sama atau bersamaan)

75. Sebuah benda dilemparkan dengan arah mendatar dari sebuah puncah sebuah menara yang tingginya 45m, dengan kecepatan 10m/s. Jarak ditempuh benda tersebut dalam arah mendatar dihitung dari kaki menara adalah … m

A. 30 B. 45 C. 60 D. 90 E. 120 Jawab : A 2 2 2 1 ) 2 ( . ) 1 ( ? .... / 10 / 10 45 gt h t v x x s m g s m v m h           m g h v x t v x g h t 30 10 45 . 2 . 10 2 . . 2 ) 3 (       

76. Sebuah peluru ditembakkan dengan arah horizontal dan kecepatan v dan pda ketinggian h dari permukaan tanah. Jika gesekan dengan udara diabaikan, jarak horizontal yang ditempuh peluru tergantung pada …

1. kecepatan awal v 3. percepatan gravitasi 2. ketinggian h 4. massa benda Jawab : 1,2 dan 3xv 2_gh

77. Sebuah mobil hendak menyeberangi sebuah parit yang lebarnya 4 meter. Perbedaan tinggi antra kedua sisi parit itu adalah 15cm, seperti

yang ditunjukkan oleh gambar di atas ini. Jika percepatan gravitasi g=10m/s2_, maka besar kelajuan minimum yang diperlukan oleh mobil tersebut agar penyeberangan mobil itu tepat berlangsung adalah … m/s2

A. 10 B. 15 C. 17 D. 20 E. 23 Jawab : E (perhatikan skema)

4 m 15cm

v

Mobil melakukan gerak parabola, maka vy besarnya nol, maka s m t x v sekon g h t 23 / 03 , 0 03 , 0 4 03 , 0 4 03 , 0 10 15 , 0 . 2 2        

78. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan 60m/s dan sudut elevasi 300_. Ketinggian maksimum yang dicapai adalah … m

A. 30 B. 45 C. 50 D. 90 E. 100 Jawab : B m g v h h s m v m m 45 10 . 2 ) ( 60 10 . 2 30 sin 60 2 sin ? ... 30 / 60 2 2 1 2 0 2 2 2 2 0 0 0           

79. Peluru ditembakkan dengan arah horizontal dan kecepatan awal 1,4x103 _{m/s dan} mengenai sasarn yang jarak mendatarnya sejauh 2x105_{m. Bila percepatan} gravitasi 9,8 m/s2_{, maka elevasinya adalah n derajat, dengan n adalah …}

A. 10 B. 30 C. 45 D. 60 E. 75 Jawab : C

Jarak terjauh pada waktu komponen kecepatan arah y sama dengan nol

45 90 2 1 ) 10 4 , 1 ( 8 , 9 . 10 2 . 2 sin 2 sin sin . cos ) 4 ( sin ) 3 ( sin sin ) 2 ( . cos ) 1 ( ? ... / 8 , 9 10 2 / 10 4 , 1 2 3 5 2 0 2 0 0 0 0 0 0 0 2 5 3 0                              n n x x v g x n g n v g v v x g v t gt v gt v v t v x n s m g m x x s m x v y      

80. Sebuah bola golf dipukul dengan kecepatan 9,8 m/s membentuk sudut 2

0 , 9,8 / 5

4

sin  g  m s dan lapangan golf datar, maka lama waktu yang diperlukan bola golf untuk sampai ke permukaan lapangan lagi adalah … s A. 0,5 B. 1,5 C. 1,6 D. 1,7 E. 1,75 Jawab :

s

g

v

t

t

s

m

g

s

m

v

6

,1

8

,

9

)

5

4

(

8

,

9

.

2

sin

2

?

....

/

8

,

9

5

4

sin

/

8

,

9

0 2 0



























81. Jika sebuah benda dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari sebuah pesawat yang mempunyai kelajuan tetap dalam arah mendatar, maka …

B. saat tiga di tanah benda jatuh tegak lurus C. lintasan benda berupa parabola

D. percepatan benda selalu bertambah E. bernda bergerak dengan kelajuan tetap

Jawab : Benda bergerak dalam lintasan parabola dan dipengaruhi percepatan gravitasi bumi.

82. Bola A terletak pada ketinggian 60 m vertical di atas bola B. Pada saat yang bersamaan A dilepas dan bola B dilemparkan vertical ke atas dengan kecepatan 20m/s. Bola A dan B bertemu pada saat …

1. Kelajuan kedua bola sama 2. bola B turun

3. 2 sekon setelah A dilepas

4. 15 m di atas posisi bola B mula-mula Jawab : 2 dan 4

Waktu bertemu bola A dan B ditentu kan :

s t v v h t b a 3 20 0 60     

Kecepatan yang dieproleh kedua bola Bola A s m gt v 10.330 / Bola B m h gt t v h s m v gt v v B B 15 3 . 10 . 3 . 20 . / 10 3 . 10 20 2 2 1 2 2 1 0 0           

83. Sebuah bola dilemparkan dengan sudut elevasi 450_{. Bola itu bersarang di talang} rumah sejauh 5m. Kalau tinggi talang itu 4m, berapa besar kecepatan awal bola ? A. 4 10m /s C. 40 m/s E. 5 2m /s B. 5 10m /s D. 10 m/s Jawab : B h v 0 V_a=0 V_b=20m/s 60m h_a h_b B A

s m v v v gx x y v x g v x v y gt t v y v x t t v x v m y m x / 10 5 45 cos . 2 ) 5 .( 10 45 tan . 5 4 cos 2 tan cos 2 1 cos . sin 2 1 . sin cos . cos ? ... 4 5 45 0 2 2 0 2 2 2 0 2 2 0 0 0 2 0 0 0 0                                              

84. Peluru A dan B ditembakkan dari senapan yang sama dengan dusut elevasi yang berbeda. Pe;uru A dengan sudut 300 _{dan peluru B dengan sudut 60}0_. Perbandingan antara tinggi maksimum yang dicapai peluru A dan B adalah … A. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 2 : 1 D. 1: 3 E. 3:1 Jawab : B 3 : 1 3 2 1 : 2 1 60 sin : 30 sin : sin : sin : ? ... : 60 30 2 2 2 2 2 2 0 0                        Bm Am B A Bm Am Bm Am B A h h h h h h    

85. Sebuah benda dilemparkan miring ke atas seperti pada gambar. Pada saat jarak tempuh mendatarnya 20 m, maka ketinggian (y) adalah

Sebuah benda dilemparkan miring ke atas seperti pada gambar. Pada saat jarak tempuh mendatarnya 20 m, maka ketinggian (y) adalah A. 5m C. 15m E. 25m

B. 10m D. 20m

Jawab : C (perhatikan grafik)

m y gt t v y s v X t t v X o o o 15 5 20 1 . 5 ) 2 ( 2 20 1 . 5 1 . 45 sin 2 20 . sin ) 2 ( 1 ) 2 ( 2 1 45 cos 2 20 20 cos . cos ) 1 ( 2 1 2 2 1 2 1                     

86. Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500m, jika bom jatuh di B, maka jarak AB adalah …m

s

m

v

_o



20

2

/

v₀ g=10m/s2 X Y 450

Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500m, jika bom jatuh di B, maka jarak AB adalah …m

A. 500 C. 1500 E. 2000 B. 1000 D. 1750

Jawab : E (perhatikan grafik)

m t t v X s g y t gt y gt y gt t v y y o o o o oy o 2000 10 . 200 200 . ) 2 ( 10 10 500 . 2 2 0 0 . ) 1 ( 2 2 1 2 2 1 2 2 1                   

87. Grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t)untuk suatu bola dilempar vertical keatas dan kembali pada pelempar setelah mencapai ketinggian tertentu ialah …

Jawab : D (vv0gt)

88. Sebuah peluru bermassa m dilemparkan miring keatas dengan sudut elevasi 450 hingga membentuk lintasan parabola. Bila kecepatan awal peluru adalah v. Tentukan perubahan momentum antara saat pelemparan peluru dengan saat peluru tiba kembali ke tanah.

A. nol B. 2 2 1

_mv

_C. 2 mv D. mv E. 2mv Jawab : C v A Y B v t A. v t D. v t B. v t E. v t C.

v0 merupakan resultan dari komponen kecepatan arah horizontal dan vertical, maka :

2 2 2 2 0 2 2 0 mv v m p v v v v v v v v v             

89. Pada waktu t=0 sebuah benda kecil m dijatuhkan dari titik A yang terletak tegak lurus 30m diatas B. Pada saat yang sama sebuah proyektil ditembakkan dari titik O dengan kelajuan 25 m/s dan diarahkan ke titik A.

Titik C berada pada ketinggian 10n dari titik B. Jarak OB=40m, maka : 1. benda m mencapai titik C saat t=2s

2. Proyektil juga melewati C

3. Proyektil mencapai titik tertinggi saat 1,5 s 4. proyektil mengenai benda m

Jawab : 1,2,3 dan 4 (perhatikan skema)

Perhatikan gambar pada soal

Benda m jatuh bebas, untuk mencapai C dalam waktu :

s g h t AC ₂ 10 20 . 2 2    , pernyataan (1) benar

v

v

₀



v

0

90



v

0

v



A B 0 C 20m 40m 10m 0

v



A B 0 C 20m 10m 40m

Proyektil membutuhkan waktu : s v OB t t v OB C C 2 ) 5 / 4 .( 25 40 cos . cos 5 4 cos 5 3 sin 4 3 tan 0 0              

Tinggi proyektil mencapai :

m h gt t v h C C 10 ) 2 ( 10 2 1 2 ) 5 / 3 ( 25 2 1 . sin 2 2 0       Pernyataan (2) benar

Waktu maksimal proyektil adalah : s g v t 1,5 10 ) 5 / 3 ( 25 sin 0 _{ }   Pernyataan (3) benar

Pernyataan (4) benar karena persyaratan (1), (2) dan (3) benar