Bab 6 Pegas Dan Momentum

9
01 Grafik berikut menunjukkan hubungan F (gaya) terhadap x (pertambahan panjang) suatu pegas. Jika pegas disimpangkan 8 cm, maka energi potensial pegas tersebut adalah … A. 1,6 × 10 5 joule B. 6,4 × 10 4 joule C. 8 joule D. 16 joule E. 128 joule 02 Perhatikan grafik hubungan gaya (F) terhadap pertambahan panjang (x) suatu pegas pada gambar di bawah. Saat gaya nya 40 N, pegas memiliki energi potensial 0,4 joule. Konstanta pegas tersebut adalah … A. 500 N m 1 B. 1000 N m 1 C. 2000 N m 1 D. 2500 N m 1 E. 4000 N m 1 03 Batang serba sama (homogen) panjang L, ketika di tarik dengan gaya F bertambah panjang sebesar ΔL. Agar pertambahan panjang menjadi 4 ΔL maka besar gaya tariknya adalah … A. ¼ F B. ½ F C. 2 F D. 4 F E. 16 F 04 Dalam suatu pratikum untuk menentukan konstanta pegas diperoleh data sebagai berikut. Jika F adalah gaya dan ΔL pertambahan panjang. Konstanta pegas dalam yang digunakan adalah … A. 100 N m 1 B. 200 N m 1 C. 300 N m 1 D. 400 N m 1 E. 500 N m 1 05 Sebuah pegas memerlukan usaha 75 joule untuk meregang sepanjang 5 cm. Usaha yang diperlukan untuk meregang pegas sepanjang 3 cm adalah … A. 27 joule B. 25 joule C. 15 joule D. 5 joule E. 0,2 joule KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

description

10.Menjelaskan sifat elastisitas benda dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari11.Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan hukum kekekalan momentum

Transcript of Bab 6 Pegas Dan Momentum

Page 1: Bab 6 Pegas Dan Momentum

01 Grafik berikut menunjukkan hubungan F (gaya) terhadap x (pertambahan panjang) suatu pegas. Jika pegas disimpangkan 8 cm, maka energi potensial pegas tersebut adalah … A. 1,6 × 10–5 joule B. 6,4 × 10–4 joule C. 8 joule D. 16 joule E. 128 joule

02 Perhatikan grafik hubungan gaya (F) terhadap pertambahan panjang (x) suatu pegas pada gambar di bawah. Saat gaya nya 40 N, pegas memiliki energi potensial 0,4 joule. Konstanta pegas tersebut adalah … A. 500 N m–1 B. 1000 N m–1 C. 2000 N m–1 D. 2500 N m–1 E. 4000 N m–1

03 Batang serba sama (homogen) panjang L, ketika di tarik dengan gaya F bertambah panjang sebesar ΔL. Agar pertambahan panjang menjadi 4 ΔL maka besar gaya tariknya adalah … A. ¼ F B. ½ F C. 2 F D. 4 F E. 16 F

04 Dalam suatu pratikum untuk menentukan konstanta pegas diperoleh data sebagai berikut.

Jika F adalah gaya dan ΔL pertambahan panjang. Konstanta pegas dalam yang digunakan adalah … A. 100 N m–1 B. 200 N m–1 C. 300 N m–1 D. 400 N m–1 E. 500 N m–1

05 Sebuah pegas memerlukan usaha 75 joule untuk meregang sepanjang 5 cm. Usaha yang diperlukan untuk meregang pegas sepanjang 3 cm adalah … A. 27 joule B. 25 joule C. 15 joule D. 5 joule E. 0,2 joule

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 2: Bab 6 Pegas Dan Momentum

E.

06 Dari percobaan elastisitas diperoleh data seperti tabel di bawah ini. Grafik yang menunjukkan hubungan antara perubahan beban (ΔF) dengan pertambahan panjang (Δl) cenderung seperti …

A. D.

B.

C.

07 Empat buah pegas masing-masing dengan konstanta c disusun secara paralel. Konstanta pegas dari susunan ini menjadi … A. 4 c B. 2 c C. c D. ½ c E. ¼ c

08 Tiga buah pegas disusun seperti pada gambar di bawah. Konstanta masing-masing k1= 200 Nm–1, k2 = 400 N m–1, k3 = 200 N m–1. Susunan pegas dipengaruhi beban B sehingga mengalami pertambahan panjang 5 cm. Jika g = 10 m s–2 dan pertambahan panjang pegas 1 dan 2 sama, massa beban B adalah… A. 16,67 kg B. 7,50 kg C. 3,33 kg D. 1,67 kg E. 0,75 kg

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 3: Bab 6 Pegas Dan Momentum

09 Perhatikan gambar berikut !

Kedua mobil setelah bertumbukan, bergerak bersama dengan kecepatan 17,5 m s–1, maka massa truk (M) adalah … A. 500 kg B. 800 kg C. 1200 kg D. 1250 kg E. 1500 kg

10 Dua buah benda massanya sama, masing-masing 2 kg. Benda I bergerak dengan kecepatan sebesar 10 m s–1 menumbuk benda II yang dalam keadaan diam. Setelah tumbukan keduanya menjadi satu. Kecepatan kedua benda setelah tumbukan adalah … A. 2,5 m s–1 B. 5,0 m s–1

C. 7,5 m s–1 D. 10,0 m s–1

E. 12,5 m s–1

11 Dua benda A (3 kg) dan B (5 kg) bergerak searah dengan kecepatan masing-masing 8 m s–1 dan 4 m s–1. Apabila benda A menumbuk benda B secara lenting sempurna, maka kecepatan masing-masing benda sesudah tumbukan adalah … A. 3 m s–1 dan 7 m s–1

B. 6 m s–1 dan 10 m s–1

C. 4,25 m s–1 dan 10 m s–1 D. 5,5 m s–1 dan 5,5 m s–1 E. 8 m s–1 dan 4 m s–1

12 Dua buah benda A dan B yang bermassa sama bergerak saling berpapasan. A bergerak ke timur dan B ke barat, masing-masing dengan kecepatan V dan 2V. Apabila benda tersebut mengalami tumbukan lenting sempurna, maka sesaat setelah tumbukan adalah … A. VA = V ke barat, VB = V ke timur B. VA = 2V ke barat, VB = 2V ke timur C. VA = 2V ke barat, VB = V ke timur D. VA = V ke barat, VB = 2V ke timur E. VA = 2V ke timur, VB = V ke barat

13

Apabila mA = mB , VA = 2 m s–1 , VB = 2 m s–1 dan lantai licn, berapakah kecepatan A dan B setelah terjadi tum-bukan sentral lenting sempurna ? A. 2 m s–1 ke kiri ; 2 m s–1 ke kanan B. 2 m s–1 kekanan; 2 m s–1 ke kanan C. 0 m s–1; 0 ms–1 D. 8 m s–1 ke kiri ; 0,8 m s–1 ke kanan E. 0,8 m s–1 ke kanan ; 2 m s–1 ke kanan

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 4: Bab 6 Pegas Dan Momentum

14 Sebuah peluru massa 10 gram meluncur dengan kecepatan 100 m s-1, menumbuk balok kayu yang diam dan bersarang di dalamnya. Jika massa balok kayu 490 gram, kecepatan balok kayu dan peluru sesaat setelah tumbukan adalah … A. 1,0 m s-1 B. 2,0 m s-1 C. 2,5 m s-1 D. 4,0 m s-1 E. 5,0 m s-1

15 Bola A bergerak lurus berubah beraturan ke kanan dengan

kecepatan awal 1 m s–1 dan percepatan 0,5 m s–2. Setelah bergerak 4 detik, bola A menumbuk bola B yang diam. Jika tumbukan elastis sempurna dan massa kedua bola sama besarnya, maka besarnya kecepatan bola A dan B setelah tumbukan adalah … A. VA` = 0 dan VB` = 5,0 m s–1 B. VA` = 2,5 m s–1 dan VB` = 5,0 m s–1

C. VA` = 5,0 m s–1 dan VB` = 0 m s–1 D. VA` = 5,0 m s–1 dan VB` = 2,5 m s–1 E. VA` = 5,0 m s–1 dan VB` = 10,0 m s–1

LATIHAN

01 Sebuah pegas akan bertambah panjang 5 cm jika diberikan gaya sebesar 10 N. Pertambahan panjang pegas jika gaya yang diberikan sebesar 16 N adalah ... . A. 4 cm B. 6 cm C. 8 cm D. 10 cm E. 12 cm

02 Dua pegas identik dirangkai paralel dengan konstanta gaya pegas 100 N/m. Jika pada ujung susunan pegas diberi beban 1 kg dan g = 10 m/s2, maka pertambahan panjang pegas adalah ... . A. 1 m B. 2 m C. 3 m D. 4 m E. 5 cm

03 Untuk meregangkan sebuah pegas sepanjang 4 cm diperlukan energi sebesar 0,16 J. Untuk meregangkan pegas sepanjang 2 cm, diperlukan gaya ... . A. 0,8 N B. 1,6 N C. 2 N d. 3,2 N E. 4 N

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 5: Bab 6 Pegas Dan Momentum

04 Tiga buah pegas disusun seperti gambar di bawah ini. Konstanta masingmasing k1 = 200 N/m, k2 = 400 N/m, k3 = 200 N/m. Karena pengaruh beban m, susunan pegas mengalami pertambahan panjang 5 cm. Jika g = 10 m/s2, besarnya m adalah ... . A. 16,6 kg B. 7,5 kg C. 3,33 kg D. 1,67 kg E. 0,75 kg

05 Sebuah pegas menggantung, dalam keadaan normal panjangnya 20 cm. Bila pada ujung pegas digantungkan sebuah benda yang mempunyai massa 50 g, maka panjang pegas menjadi 25 cm. Jika kemudian benda tersebut 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

06 Sebuah bola yang massanya 100 gram dipukul dengan gaya 25 N dalam waktu 0,1 sekon. Jika mula-mula bola diam, maka kecepatan bola setelah dipukul adalah ... . A. 10 m/s B. 15 m/s C. 20 m/s D. 25 m/s E. 30 m/s

07 Dua buah benda massanya masing-masing 10 kg dan 6 kg bergerak dalam bidang datar licin dengan kecepatan 4 m/s dan 6 m/s dalam arah yang berlawanan. Jika terjadi tumbukan lenting sempurna, maka kecepatan masingmasing benda setelah tumbukan adalah ... . a. 5 m/s dan 7 m/s searah gerak semula b. 5 m/s dan 7 m/s berlawanan arah gerak semula c. 6 m/s dan 10 m/s searah gerak semula d. 6 m/s dan 10 m/s berlawanan arah gerak semula e. 10 m/s dan 4 m/s berlawanan arah gerak semula

08 Peluru dengan massa 10 gram dan kecepatan 1.000 m/s mengenai dan menembus sebuah balok dengan massa 10 kg yang diam di atas bidang datar licin. Kecepatan peluru setelah menembus balok 100 m/s. Kecepatan balok setelah tertembus peluru adalah ... . a. 0,09 m/s b. 0,9 m/s c. 9 m/s d. 90 m/s e 900 m/s

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 6: Bab 6 Pegas Dan Momentum

09 Grafik di bawah ini menyatakan hubungan gaya F yang bekerja pada benda bermassa 3 kg terhadap waktu t selama gaya itu bekerja. Jika benda mula mula diam, maka kecepatan akhir benda adalah ... . A. 25 m/s B. 20 m/s C. 15 m/s D. 10 m/s E. 5 m/s

10 Bola jatuh dari ketinggian 4 m di atas lantai mendatar ternyata tinggi pantulan pertama adalah 2,5 m. Jika bola dijatuhkan dari ketinggian 6,4 m, maka tinggi pantulan pertama adalah ... . A. 4 m B. 3 m C. 2,5 m D. 2 m E. 1 m

11 Sebuah benda menumbuk balok yang diam di atas lantai dengan kecepatan 20 m/s. Setelah tumbukan balok terpental dengan kecepatan 15 m/s searah dengan kecepatan benda semula. Kecepatan benda setelah tumbukan bila besar koefisien restitusi e = 0,4 adalah .... A. 7 m/s searah dengan kecepatan semula B. 7 m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula C. 8 m/s searah dengan kecepatan semula D. 8 m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula E. 10 m/s searah dengan kecepatan semula

12 Sebuah balok dengan massa 2 kg dan kelajuan 1/2 m/s bertumbukan dengan balok yang diam bermassa 6 kg. Kedua balok menempel sesudah tumbukan. Kelajuan kedua balok sesudah tumbukan adalah . . . . a. ½ m/s b. 1/3 m/s c. ¼ m/s d. 1/6 m/s e. 1/8 m/s

KAJI LATIH UN 2011 SMA DWIWARNA (Boarding School ) TOTO SURYO SUPRAPTO, S.Si

Page 7: Bab 6 Pegas Dan Momentum

1. Hukum Hooke

Dari hasil pengamatan pada pegas, Hooke

menyimpulkan bahwa perubahan panjang

pegas, sebanding dengan besarnya gaya

yang bekerja dalam pegas dalam batas

keelastisan pegas.

kxF

x Fp F

1.2 Susunan Pegas

1. Pegas disusun Seri

F

k1

k2

21

111kkks

2. Pegas disusun Paralel

21 kkks

1.3 Energi Potensial Pegas

Berikut adalah grafik gaya pegas (x).

Luas daerah yang dibatasi grafik sumbu x

dan sumbu F, merupakan energi potensial

yang tersimpan pada pegas.

2

21 . xkEp

2. 1 Momentum (P) dan

P = m v

2.2 Impuls (I)

I = F.t =P = m(vt – vo )

2.3 Hukum Kekekalan Momentum

P = P’

2.4 Tumbukan

Dari hasil pengamatan pada peristiwa

tumbukan terdapat tiga jenis tumbukan

yaitu:

1. Tumbukan lenting sempurna

Pada tumbukan ini berlaku:

Hukum Kekekalan Momentum

Hukum Kekekalan Energi Kinetik

12

11

12 )(

VV

VVe

(e :

koefisien restitusi)

2. Tumbukan lenting sebagian

Berlaku:

Hukum Kekekalan Momentum

0 < e < 1

12

11

12 )(

VV

VVe

; 0 < e < 1

3. Tumbukan tidak lenting sama sekali

Hukum Kekekalan Momentum

12

11

12 )(

VV

VVe

; e = 0

BAB -06

ELASTISITAS & MOMENTUM

Page 8: Bab 6 Pegas Dan Momentum
Page 9: Bab 6 Pegas Dan Momentum