Doc. Name: AR11FIS0201 Version: 2012-07 |
Hukum Newton dan Gravitasi - Latihan Soal
halaman 1
01. Perhatikan 3 buah massa yang berinteraksi berikut ini. Resultan gaya gravitasi pada m2
adalah….(konstanta Cavendish = G)
(A) G
(B) G
(C) G
(D) G
(E) G
02. Lima massa yang sama M berjarak pisah sama pada busur sebuah setengah lingkaran berjari-jari R seperti pada gambar.
Sebuah massa m diletakkan dipusat kelengkungan busur tersebut. Jika M adalah 3 kg, m adalah 2 kg dan R adalah 10 cm, maka besar gaya pada m yang
disebabkan kelima massa tersebut adalah….
(konstanta Cavendish = G) (A) 1640 G
(B) 1540 G (C) 1440 G (D) 1340 G (E) 1240 G
m
1m
m
m
1m
2 1
3
m = 1kg
1m = 2kg
2m = 3kg
330 40 50 60 70
M M
M
M
M
m y
03. Tiga benda langit terletak satu garis lurus
Bila gaya gravitasi pada benda mC = 0 dan
besar massa mA = serta jarak benda
A ke B = 800 m. Nilai X adalah….meter
(A) 100 (B) 200 (C) 300 (D) 400 (E) 500
04. Dua benda masing-masing massanya 4 kg dan 5 kg berjarak 1 cm satu sama lain, maka gaya tarik-menarik antara keduanya adalah….
μN (G = 6,67 x 10-11 Nm2/kg2)
(A) 13,3 (B) 1,33 (C) 0,133 (D) 12,7 (E) 1,27
05. Sebuah benda bermassa m terletak pada ketinggian R diatas permukaan bumi (R = jari-jari bumi). Bila percepatan gravitasi dipermukaan bumi = g, maka besar gaya
tarik bumi pada benda tersebut adalah….
(A) 0,25 mg (B) 0,50 mg (C) 0,75 mg (D) 1,25 mg (E) 2,50 mg
06. Sebuah benda mempunyai berat W dipermukaan bumi yang berjari-jari R. jika benda itu di bawa pada ketinggian 2 R dari permukaan bumi, maka beratnya akan turun
sebesar….
(A) 1/9 W (B) 2/9 W (C) 4/9 W (D) 7/9 W (E) 8/9 W
x
C B
A
800 m
07. Bila perbandingan jari-jari sebuah planet X dan jari-jari bumi adalah 2 : 1 sedangkan massa planet X dan massa bumi berbanding 10, maka orang yang beratnya dibumi 100 N,
diplanet X menjadi….
(A) 100 N (B) 200 N (C) 250 N (D) 400 N (E) 500 N
08. Suatu planet X mempunyai massa a kali massa bumi dan jari-jari b kali jari-jari bumi. Berat suatu benda diplanet tadi
dibanding-kan beratnya dibumi adalah….
(A) ab (B) ab2
(C) a/b2
(D) a2/b
(E) (ab)2
09. Seorang astronot beratnya dipermukaan bumi 800N. Jika astronot tersebut sedang mengorbit mengelilingi bumi dengan laju konstan dan jari orbit pesawat 4 kali
jari-jari bumi, maka berat astronot menjadi….
(A) Nol (B) 50 N (C) 200 N (D) 400 N (E) 800 N
10. Andaikan bumi menyusut sehingga diame-ternya menjadi 1/2 kali semula, tetapi mas-sanya tetap, maka berat benda dipermukaan
bumi adalah….
11. Batu bermassa m diletakkan dipermukaan bumi. jika batu itu dipindahkan kebulan yang gravitasinya 1/6 dari gravitasi bumi, maka
massanya akan menjadi….
(A) 1/6 m (B) 1/3 m (C) 1/2 m (D) m (E) 2 m
12. Berapakah ketinggian vertikal diatas laut yang diperlukan agar berat sebuah benda tinggal 50% dari beratnya bila berada diper-mukaan bumi?
(R bumi = 6.400 km dan = 1,4) (A) 2560 km
(B) 4800 km (C) 8100 km (D) 12600 km (E) 25000 km
13. Gaya gravitasi yang bekerja pada suatu roket pada ketinggian h dari permukaan bumi adalah setengah kali gaya gravitasi yang bekerja pada roket itu pada permukaan laut. Jika R adalah jari-jari bumi, maka berlaku
hubungan….
(A) h = 0,41 R (B) h = 0,52 R (C) h = 0,61 R (D) h = 0, 73 R (E) h = R
14. Diketahui bahwa percepatan gravitasi diper-mukaan bumi go dan jari-jari bumi R.
Perce-patan gravitasi suatu tempat yang jaraknya R
dari permukaan bumi O adalah….
(A) 2 go
(B) 4 go
(C) 1/2 go
(D) 1/4 go
(E) 1/16 go
15. Bumi memiliki jari-jari r dan percepatan gravitasi dipermukaannya adalah g, perce-patan gravitasi pada ketinggian di atas
per-mukaan bumi adalah….
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
16. Perhatikan gambar di bawah ini segitiga ABC merupakan segitiga sama sisi jika m1 = 2 kg dan m2 = 1 kg, maka medan
gravitasi dititik A sebesar….
(A) (B) (C) (D) (E)
17. Dua planet A dan B mengorbit. Perbandin-gan antara periode revolusi planet A dan planet B mengitari matahari adalah 8 : 1. Apabila jarak planet B ke matahari adalah 1,5 SA maka jarak planet A ke matahari
adalah….(SA = Satuan Astronomi)
18. Jarak bumi matahari adalah 1 av, sedang jarak mars matahari 1,6 av. Bila periode revolusi bumi adalah T, maka periode
revolusi mars mendekati angka….
(A) 4 T (B) 3 T (C) 2 T (D) 1,6 T (E) 1,2 T
19.
ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,3
μk = 0,2
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring! Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!
20.
ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,3
μk = 0,2
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring! Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!
37O
5 kg
4 kg
37O
10 kg
21.
ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,2
μk = 0,1
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring! Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!
22.
ket:
g = 10 m/s2
μs = 0,3
μk = 0,2
katrol licin
Dengan nilai koefisien gaya gesek yang diberikan, hitunglah besar dan arah gaya gesek bekerja pada benda di bidang miring! Lalu, tentukan apakah benda itu bergerak atau tidak. Jika bergerak kemana dan berapa percepatannya? Tentukan nilai tegangan tali!
37O
5 kg
4 kg
37O
10 kg
