Soal dan Pembahasan Hubungan Roda-Roda

www.IndoINT.com
Soal dan Pembahasan Hubungan Roda-Roda


Soal No.1

Dua roda A dan B dihubungankan dengan pita. Apabila jari-jari A 3 kali jari-jari B, maka yang terjadi adalah ...

Pembahasan :

Peristiwa diatas berlaku persamaan

Jawaban : C. V_A = V_B

Soal No.2

Dua buah roda dihubungkan oleh rantai seperti gambar. Jari-jari roda A 30 cm dan jari-jari roda B 10 cm. 

Bila kecepatan linier roda A 2 m/s, maka kecepatan sudut pada roda B adalah ... rad/s

A. 15

B. 20

C. 25

D. 30

E. 40

Pembahasan : 

Jawaban : B. 20

Soal No.3

Dua roda dihubungan seperti pada gambar!

Masing-masing dengan jari-jari 8 cm dan 12 cm. Jika roda I berputar 6 putaran tiap sekon maka frekuensi roda II sebesar ... putaran/sekon

A. 2

B. 4

C. 6

D. 8

E. 12

Pembahasan : 

Jawaban : B. 4

Soal No.4

Sistem roda-roda diatas menunjukkan roda B dan roda C sepusat, roda B dan roda A di hubungkan dengan tali. Roda A,B dan C memiliki jari-jari masing-masing 30 cm, 15 cm dan 40 cm. Apabila roda A diputar dengan kecepatan 15 rad/s maka kecepatan linier roda C adalah ...

A. 8 m/s

B. 12 m/s

C. 16 m/s

D. 18 m/s

E. 20 m/s

Pembahasan : 

Jawaban : B. 12 m/s

Soal No.5

Tida roda A,B,C saling berhubungan seperti gambar.

Jika jari-jari roda A,B dan C masing-masig 30 cm, 6 cm, 2 cm dan roda A berputar dengan kecepatan sudut 10 rad/s maka roda C berputar dengan kecepatan sudut ...

A. 100 rad/s

B. 150 rad/s

C. 200 rad/s

D. 250 rad/s

E. 300 rad/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 150 rad/s

Soal No.6

Empat buah roda A,B,C dan D berturut-turut berjari-jari 9 cm, 3 cm, 50 cm dan 5 cm di hubungkan dengan sabuk karet seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Roda B dan C sesumbu. Jika roda A mempunyai periode 2 sekon maka kecepatan sudut roda D besarnya ... pi rad/s

A. 10

B. 15

C. 20

D. 25

E. 30

Pembahasan : 

Jawaban : E. 30

Download File [pdf]

Sumber https://www.hajarfisika.com/

Soal dan Pembahasan Gerak Melingkar

www.IndoINT.com
Soal dan Pembahasan Gerak Melingkar


Soal No.1

Sebuah mesin berputar 180 putaran per menit. Periode mesin tersebut adalah ...
A. 100 s
B. 50 s
C. 30 s
D. 0,5 s
E. 0,333 s

Pembahasan :

Jawaban : E. 0,333 s


Soal No.2

Sebuah mesin berputar sebnayak 3.600 putaran dalam 6 menit. Frekuensi mesin adalah ...

A. 5 Hz

B. 10 Hz

C. 15 Hz

D. 20 Hz

E. 25 Hz

Pembahasan :

Jawaban : B. 10 Hz

Soal No.3

Periode benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 1 m adalah 0,2 s. Kecepatan sudut benda itu adalah ...

Pembahasan :

Jawaban : B. 10π rad/s

Soal No.4

Sebuah roda melakukan gerak melingkar dengan menunjukkan angka 3600 rpm. Berarti kecepatan sudutnya adalah ...

A. 100 π rad/s

B. 120 π rad/s

C. 150 π rad/s

D. 180 π rad/s

E. 210 π rad/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 120 π rad/s


Soal No.5

Sebuah benda tegar berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s. Kecepatan linear suatu titik pada benda berjarak 1 m dari sumbu putar adalah ...

A. 10 m/s 

B. 20 m/s

C. 30 m/s

D. 40 m/s

E. 50 m/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 20 m/s

Soal No.6

Sebuah roda yang berjari-jari 30 cm berputar dengan frekuensi 5 Hz. Kelajuan linear sebuah titik pada tepi roda itu adalah ...

Pembahasan :

Jawaban : C. 3π rad/s


Soal No.7

Sebuah roda dengan jari-jari 50 cm bergulir dengan kecepatan sudut tetap 4 rad/s. Jika roda bergulir sebanyak 3 kali setiap 12 sekon, panjang lintasan yang ditempuh selama 5 menit adalah ...
A. 50,5 m
B. 100 m
C. 153,5 m
D. 235,5 m
E. 250 m

Pembahasan :

Jawaban : D. 235,5 m


Soal No.8

Sebuah mobil mengitari lintasan melingkar mendatar dengan jari-jari 20 m dan kelajuan tetap 10 m/s. Percepatan mobil adalah ...

A. 0

B. 5 m/s² menuju pusat

C. 5 m/s² menjauhi pusat

D. 10 m/s² menuju pusat

E. 10 m/s² menjauhi pusat

Pembahasan :

Selalu menuju pusat(Sifat dari percepatan sentripetal)

Jawaban : B. 5 m/s² menuju pusat 

Soal No.9

Sebuah benda bergerak melingkar dengan radius 4 m dari porosnya. Jika kecepatan linearnya 20 m/s, maka percepatan sentripetalnya adalah ...

A. 20 m/s²

B. 40 m/s²

C. 60 m/s²

D. 80 m/s²

E. 100 m/s²

Pembahasan :

Jawaban : E. 100 m/s²

Soal No.10

Tubuh manusia hanya dapat menahan percepatan sebesar 10 kali percepatan grativati tanpa membahayakan diri. Pesawat menukik dengan kelajuan 756 km/jam, dan oleh pilotnya kembali dibelokkan keatas. Jari-jari minimum lingkaran yang dapat ditempuh tanpa membahayakan pilotnya adalah ...

A. 221 m

B. 331 m

C. 441 m

D. 551 m

E. 661 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 441 m

Soal No.11

Sebuah benda bermasaan 100 gram di ikat dengan tali ringan kemudian diputar secara horizontal dengan kecepatan sudut tetap 10 rad/s. Jika panjang tali l = 50 cm, maka besar gaya sentripetal yang bekerja pada benda adalah ...

A. 4 N

B. 5 N

C. 6 N

D. 7 N

E. 8 N

Pembahasan :

Jawaban : B. 5 N

Soal No.12

Seorang siswa memutar sebuah batu yang diikatkan pada ujung seutas tali. Batu diputar secara horizontal. Jika laju diputarnya batu dijadikan 3 kali semula, maka gaya sentripetal nya menjadi ...

A. 2 kali semula

B. 3 kali semua

C. 6 kali semula

D. 9 kali semula

E. Tetap

Pembahasan :

Jawaban : D. 9 kali semula

Soal No.13

Sebuah benda yang massanya 8 kg bergerak secara beraturan dalam lintasan melingkar dengan laju 5 m/s. Jika jari-jari lingkaran 1 m, pernyataan berikut yang benar adalah ...
A. Gaya sentripetalnya 300 N
B. Waktu putarnya 0,5pi tiap sekon
C. vektor kecepatannya tetap
D. Percepatan sentripetalnya 25 m/s²
E. Kecepatan sudutnya 2 rad/s

Pembahasan :
Benda yang mengalami gerak melingkar beraturan(GMB) kecepatannya tetap tetapi arahnya berubah-ubah

Jawaban : D. Percepatan sentripetalnya 25 m/s²


Soal No.14

Kecepatan sudut mula-mula suatu benda yang melakukan GMBB (Gerak melingkar berubah beraturan) adalah 2 rad/s. Jika pada saat t = 4 s, kecepatan sudutnya berubah menjadi 8 rad/s, besar perpindahan sudutnya adalah ...

A. 20 rad/s

B. 22 rad/s

C. 24 rad/s

D. 34 rad/s

E. 36 rad/s

Pembahasan :

Jawaban : A. 20 rad/s

Soal No.15

Sebuah kipas yang mulanya diam, dipercepatn selama 20 detik. Kecepatan sduut kipas tersebut 40 rad/s. Besar sudut yang ditempuh kipas selama 20 detik adalah ...

A. 50 rad
B. 100 rad
C. 150 rad
D. 200 rad
E. 250 rad

Pembahasan :

Jawaban : B. 100 rad


Soal No.16
Benda yang semula diam diputar dengan percepatan sudut 25 rad/s². Benda tersebut berada 100 cm dari sumbu putar. Pada t = 1 s benda mengalami percepatan total sebesar ... m/s²    
A. 525 

B. 625

C. 725

D. 825

E. 925

Pembahasan :

Jawaban : B. 625

Soal No.17

Sebuah partikel bergerak melingkar dengan persamaan : θ = 3t² - 3 (θ dalam rad dan t dalam sekon). Bila partikel bergerak dari t = 4s dan t = 5s, kecepatan sudut rata-ratanya adalah ...

A. 25 rad/s

B. 27 rad/s

C. 29 rad/s

D. 31 rad/s

E. 33 rad/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 27 rad/s

Soal No.18

Persamaan benda yang bergerak melingkar dinyatakan dengan : θ = ½ t² – 2t + 3 , θ(rad) dan t(s). Percepatan sudut rata-ratanya antara 4 s dan 5 s adalah ...

A. 1 rad/s²

B. 2 rad/s²

C. 3 rad/s²

D. 4 rad/s²

E. 5 rad/s²

Pembahasan :

Jawaban : A. 1 rad/s²

Soal No.19

Persamaan posisi sudut dari benda yang bergerak melingkar dinyatakan dengan : θ = 1/6 t³ – 2t² – 5t + 2 , θ(rad), t = (s). Percepatan sudut benda pada t = 5 s adalah ...

A. 1 rad/s²

B. 2 rad/s²

C. 3 rad/s²

D. 4 rad/s²

E. 5 rad/s²

Pembahasan :

Jawaban : B. 2 rad/s²

Soal No.20

Sebuah benda dengan massa 6 kg yang diikat dengan tali, diputar dalam satu bidang vertikal dengan lintasan berbentuk lingkaran yang jari-jarinya 1 m. Jika kecepatan sudutnya tetap 2 rad/s dan g = 10 m/s², tegangan tali pada saat benda berada di titik terendah adalah ...

A. 80 N

B. 82 N

C. 84 N

D. 86 N

E. 88 N

Pembahasan :

Jawaban : C. 84 N 

Soal No.21

Seorang anak duduk diatas kursi pada roda yang berputar vertikal. Jika g = 10 m/s dan jari-jari roda 3 m, laju maksimum roda agar anak tidak terlepas dari tempat duduknya adalah ...

A. 5,2 m/s

B. 5,4 m/s

C. 5,6 m/s

D. 5,8 m/s

E. 6,0 m/s

Pembahasan :

Jawab : B. 5,4 m/s

Soal No.22 

Sebuah jembatan melengkung dengan jari-jari kelengkungan R. Titik pusat kelengkungannya ada dibawah jembatan itu. Gaya yang diakibatkan pada jembatan itu oleh sebuah mobil yang beratnya w yang bergerak dengan kecepatan v sewaktu berada dipuncak jembatan itu adalah ...(percepatan gravitasi = g)

Pembahasan :

Jawaban : E

Download File [pdf]

Sumber https://www.hajarfisika.com/

Soal dan Pembahasan Gerak Parabola

www.IndoINT.com
Soal dan Pembahasan Gerak Parabola


Soal No.1
Niko melempar batu dengan kecepatan 20 m/s dengan sudut elevasi 30˚. Tinggi maksimum yang dicapai batu adalah ...(g = 10 m/s²)
A. 1 m
B. 2 m
C. 3 m
D. 4 m
E. 5 m

Pembahasan :

Jawaban : E. 5 m

Soal No.2

Bola ditendang dengan sudut elevasi α dan kecepatan awalnya v₀, bila percepatan gravitasi bumi = g maka lamanya bola diudara adalah ...

Pembahasan :

Jawaban : C

Soal No.3

Sebuah pesawat terbang bergerak mendatar dengan kecepatan 200 m/s melepaskan bom dari ketinggian 500 m. Jika bom jatuh di B dan g=10m/s²  maka jarak AB adalah ...

A. 500 m

B. 1000 m

C. 1500 m

D. 1750 m

E. 2000 m

Pembahasan : 

Jawaban : E. 2000 m

Soal No.4

Pada suatu tendangan bebas dalam permainan sepak bola, lintasan bola mencapai titik tertinggi 45 m diatas tanah. Berapa lama harus ditunggu sejak bola ditendang sampai kembali ke tanah ?(Gesekan diabaikan)

A. 3 s

B. 4,5 s

C. 6 s

D. 9 s

E. 10,5 s

Pembahasan :

Jawaban : C. 6 s

Soal No.5

Sebuah benda dilempar dengan kecepatan awal v₀ dan sudut elevasi 60˚. Ketika benda mencapai tinggi maksimum, jarak mendatar yang ditempuhnya 10√3 m. Kecepatan awal benda tersebut adalah ... m/s

Pembahasan : 

Jawaban : B. 20 

Soal No.6

Sebuah peluru meriam ditembakkan dengan kecepatan awal 60 m/s dan sudut elevasi 53˚. Bila g = 10 m/s² maka posisi peluru pada detik ke 1 adalah ...

A. x = 36 m , y = 64 m

B. x = 64 m, y = 43 m

C. x = 36 m, y = 43 m

D. x = 32 m, y = 32 m

E. x = 43 m, y = 36 m

Pembahasan :

Jawaban : C. x = 36 m, y = 43 m

Soal No.7

Sebuah partikel ditembakkan dari permukaan tanah, miring ke atas dengan kecepatan awal v₀ dan sudut elevasi 37˚ terhadap horizontal. Peluru mengenai sasaran yang tinggi 10 m berjarak mendatar 20 m dari tempat ditembakkan. Jika g = 10 m/s² maka besar v₀ adalah ...

A. 10 m/s

B. 15 m/s

C. 20 m/s

D. 25 m/s

E. 30 m/s

Pembahasan : 

Jawaban : D. 25 m/s

Soal No.8

Sebuah benda ditembakkan miring ke atas dengan sudut elevasi 60˚ dan dengan energi kinetik 400 J. Jika g = 10 m/s² maka energi kinetik benda pada saat mencapai titik tertinggi adalah ... Joule

A. 25

B. 50

C. 100

D. 200

E. 90

Pembahasan :

Jawaban : C. 100

Soal No.9

Sebuah peluru dengan massa 20 gram ditembakkan pada sudut elevasi 60˚ dan kecepatan 40 m/s. Jika gesekan dengan udara diabaikan maka energi kinetik peluru pada titik tertentu adalah ...

A. 0 joule

B. 4 joule

C. 8 joule

D. 12 joule

E. 24 Joule

Pembahasan : 

Jawaban : B. 4 joule

Download File [pdf]

Sumber https://www.hajarfisika.com/

Soal dan Pembahasan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

www.IndoINT.com
Soal dan Pembahasan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)


Soal No.1

Perhatikan peristiwa-pertistiwa berikut!
(1) Bola dilempar vertikal ke atas
(2) Bola bergerak menuruni bidang miring
(3) Bola digelindingkan diatas permukaan tanah yang datar
(4) Bola dijatuhkan dari atas menara
Contoh gerak lurus berubah beraturan yang dipercepat adalah ...
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 3
D. 2 dan 4 
E. 1 dan 4

Pembahasan :

- GLBB dipercepat bila kecepatannya bertambah

- GLBB diperlambat bila kecepatannya berkurang

Jawaban : D. 2 dan 4


Soal No.2

Perhatikan gambar dibawah ini!

Di atas yang menunjukkan benda dalam keadaan diam adalah ...

A. (1)

B. (2)

C. (3)

D. (4)

E. (5)

Pembahasan :

Benda berada pada keadaan diam tunjukkan oleh garis yang tidak mengalami perubahan jarak (s = 0) yaitu garis nomor 2

Jawaban : B. (2)


Soal No.3
Perhatikan grafik kecepatan terhadap waktu berikut ini :

Yang berlaku untuk gerak lurus berubah beraturan adalah...
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1, 2, dan 3
D. 2 dan 4
E. 4

Pembahasan : 
Grafik v-t gerak lurus berubah beraturan adalah 1 dan 3 (yang linear miring)

Jawaban : B. 1 dan 3

Soal No.4

Kecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap waktu (t) seperti diperlihatkan pada grafik v -t. Jarak yang ditempuh benda dalam waktu 10 s adalah…

A. 10 m
B. 20 m
C. 30 m
D. 40 m
E. 50 m

Pembahasan :
Jarak tempuh (s) = v.t 
Jarak tempuh (s) = (10-0) . (5-0) = (10)(5) = 50 meter

Jawaban : E. 50 m

Soal No.5

Grafik di bawah melukiskan gerak sebuah mobil yang bergerak lurus berubah beraturan. Jarak yang ditempuh mobil selama 4 sekon adalah ...

A. 82 m
B. 86 m
C. 92 m
D. 96 m
E. 102 m

Pembahasan :

Jarak tempuh = luas persegi + luas segitiga
Jarak tempuh = (8-0)(8-0) + ½ (16-8)(8-0)
Jarak tempuh = (8)(8) + ½ (8)(8) 
Jarak tempuh = 64 + 32 
Jarak tempuh = 96 meter

Jawaban : D. 96 m

Soal No.6
Tetesan oli dari mobil yang bergerak lurus dapat dgambarkan sebagai berikut :

Dari gambar di atas dapat disimpulkan tentang gerak mobil adalah ...
A. mobil bergerak dengan kecepatan tetap
B. mobil bergerak dipercepat
C. mobil bergerak dipercepat, kemudian bergerak dengan kecepatan tetap
D. mobil bergerak dipercepat, kemudian diperlambat
E. mobil bergerak dengan kecepatan tetap kemudian dipercepat

Pembahasan :
Antar-titik makin menjauh : GLBB dipercepat
Jarak antar-titik sama : GLB
Jawaban : C. mobil bergerak dipercepat, kemudian bergerak dengan kecepatan tetap


Soal No.7
Percepatan yang dialami sebuah benda yang pada awalnya diam, kemudian dalam waktu 5 detik dapat menempuh jarak 30 meter adalah ...
A. 2,1 m/s2 
B. 2,2 m/s2
C. 2,3 m/s2
D. 2,4 m/s2
E. 2,5 m/s2

Pembahasan :

Jawaban : D. 2,4 m/s2  


Soal No.8

Sebuah lokomotif mula-mula diam, kemudia bergerak dengan pecepatan 2m/s2 . Waktu yang dibutuhkan ketika lokomotif menempuh jarak 900 m adalah ...

A. 10 s
B. 20 s
C. 30 s

D. 40 s
E. 50 s

Pembahasan :

Jawaban : C. 30 s


Soal No.9

Sebuah motor mula-mula diam bergerak dengan kecepatan 18 km/jam, dalam waktu 5 detik ,percepatan yang dialami motor adalah ...

A. 0 m/s2
B. 1 m/s2
C. 2 m/s2
D. 3 m/s2
E. 4 m/s2

Pembahasan :

Jawaban : B. 1 m/s2


Soal No.10

Sebuah kereta api cepat mengalami perlambatan 3 m/s2  selama menempuh jarak 50 m. Jika kecepatan akhir kereta api 10 m/s, kecepatan awalnya adalah ...

A. 2 m/s
B. 5 m/s
C. 13 m/s
D. 20 m/s
E. 30 m/s

Pembahasan :

Jawaban : D. 20 m/s


Soal No.11

Besar kecepatan suatu partikel mengalami perlambatan konstan ternyata berubah dari 30 m/s menjadi 15 m/s setelah menempuh jarak sejauh 75 m. Partikel tersebut akan berhenti setelah menempuh lagi jarak sejauh ...
A. 15 m
B. 20 m
C. 25 m
D. 30 m
E. 50 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 25 m


Soal No.12
Sebuah mobil balap direm dengan perlambatan konstan dari kelajuan 25 m/s menjadi 15 m/s dalam jarak 40 m. Jarak total (dalam meter) yang telah ditempuh oleh mobil tersebut sampai akhirnya berhenti adalah ...
A. 40
B. 62,5
C. 86
D. 107,5
E. 30

Pembahasan :

Jawaban : B. 62,5

Soal No.13

Sebuah benda bergerak lurus dengan percepatan tetap 3m/s2. Jika benda bergerak dari keadaan diam maka kecepatan dan jarak tempuh benda itu pada akhir detik ke 6 adalah ...

A. 9 m/s dan 54 m

B. 9 m/s dan 108 m

C. 18 m/s dan 18 m

D. 18 m/s dan 54 m

E. 18 m/s dan 108 m

Pembahasan :

Jawaban : D. 18 m/s dan 54 m


Soal No.14

Sebuah batu besar berada pada jarak 25 m didepan sebuah kendaraan yang bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Agar tepat berhenti sebelum mengenai batu maka kendaraan tersebut harus direm dengan memberikan perlambatan sebesar ...  m/s2

A. 0,5
B. 1
C. 2
D. 2,5
E. 4

Pembahasan :

Jawaban : C. 2


Soal No.15

Buah kelapa dan buah mangga jatuh bersamaan dari ketinggian h1 dan h2. Bila h1 : h2 = 2 : 1 maka perbandingan waktu jatuh antara buah kelapa dengan buah mangga adalah ...
A. 1 : 2
B. 1 : 2√2
C. √2 : 1
D. 2 : 1
E. 3 : 1

Pembahasan :

Jawaban : C. √2 : 1

Soal No.16

Dua detik setelah benda A jatuh bebas disusul benda B jatuh bebas pula dari tempat yang sama. Jika percepatan gravitasi 10m/s2  maka setelah 5 sekon sejak jatuhnya benda B, jarak kedua benda adalah ...

A. 50 m

B. 70 m

C. 120 m

D. 125 m

E. 245 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 120 m

Soal No.17

Seorang anak melempar bola vertikal ke bawah dari atap rumahnya dengan kecepatan 5 m/s. Selang 1,5 s, kemudian ia mendengar bunyi mengenai tanah. Jika percepatan gravitasi di tempat itu 10 maka tinggi atap rumahnya adalah ...

A. 7,5 m
B. 11,25 m
C. 18,75 m
D. 26,25 m
E. 30 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 18,75 m


Soal No.18

Sebuah benda dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s dari suatu tempat yang tingginya 25 m di atas tanah. Jika percepatan gravitasi 10 m/s² maka waktu yang dibutuhkan benda jatuh di atas tanah adalah ...
A. 2 s
B. 3 s
C. 4 s
D. 5 s
E. 6 s

Pembahasan :

Jawaban : D. 5 s


Soal No.19

Benda bergerak lurus dengan percepatan tetap 1m/s2 . Jika keceaptan awal benda 4 m/s maka kecepatan dan jarak tempuh benda itu pada akhir detik ke-5 adalah ...

A. 5 m/s dan 12,5
B. 9 m/s dan 25 m
C. 9 m/s dan 32,5 m
D. 12 m/s dan 50 m
E. 12 m/s dan 750 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 9 m/s dan 32,5 m


Soal No.20

Sebuah bola dilepaskan dan kemudian menggelinding pada bidang miring dengan kecepatan konstan. Pada akhir sekon pertama, bola menempuh jarak 3 m. Berapa jarak yang ditempuh bola pada akhir sekon ke empat ?

A. 12 m
B. 16 m
C. 36 m

D. 48 m
E. 64 m

Pembahasan :

Jawaban : D. 48 m


Soal No.21

Bola bermassa 1,2 kg dilontarkan dari tanah dengan lajur 16 m/s. Waktu yang diperlukan bola untuk tiba kembali di tanah adalah ... s

A. 0,8
B. 1,2
C. 1,6
D. 2,8
E. 3,2

Pembahasan :

Jawaban : E. 3,2

Download File [pdf]

Sumber https://www.hajarfisika.com/