Kinematika Gerak / Kelas XI SMA

Fisikastudycenter.com- Berikut ini ditampilkan beberapa contoh soal dan pembahasan dari materi Kinematika dibahas di kelas XI (11) SMA 1) Sebuah partikel bergerak dengan persamaan posisi terhadap waktu : r(t) =3t22t+1 dengan t dalam sekon dan r dalam meter. Tentukan: a. Kecepatan partikel saat t = 2 sekon b. Kecepatan rata-rata partikel antara t = 0 sekon hingga t= 2 sekon Pembahasan a. Kecepatan partikel saat t = 2 sekon (kecepatan sesaat)

b. Kecepatan rata-rata partikel saat t = 0 sekon hingga t = 2 sekon

2) Sebuah benda bergerak lurus dengan persamaan kecepatan :

Jika posisi benda mula-mula di pusat koordinat, maka perpindahan benda selama 3 sekon adalah... A. 10 m B. 20 m C. 30 m D. 40 m E. 50 m (Sumber soal: Marthen Kanginan 2A, Kinematika dengan Analisis Vektor) Pembahasan Jika diketahui persamaan kecepatan, untuk mencari persamaan posisi integralkan persamaan kecepatan tersebut, masukkan waktu yang

3) Grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) berikut ini menginformasikan gerak suatu benda.

Kecepatan rata-rata benda dari awal gerak hingga detik ke 18 adalah.... A. 3 m/s.

B. 6 m/s. C. 9 m/s. D. 12 m/s E. 15 m/s

Pembahasan Kecepatan rata-rata adalah perpindahan dibagi dengan selang waktu. Jika disediakan grafik v terhadap t seperti soal diatas, perpindahan Luas = perpindahan = Luas segitiga + luas trapesium

4) Persamaan posisi sudut suatu benda yang bergerak melingkar dinyatakan sebagai berikut: Tentukan: a) Posisi awal b) Posisi saat t=2 sekon c) Kecepatan sudut rata-rata dari t = 1 sekon hingga t = 2 sekon d) Kecepatan sudut awal e) Kecepatan sudut saat t = 1 sekon f) Waktu saat partikel berhenti bergerak g) Percepatan sudut rata-rata antara t = 1 sekon hingga t = 2 sekon h) Percepatan sudut awal i) Percepatan sudut saat t = 1 sekon Pembahasan a) Posisi awal adalah posisi saat t = 0 sekon, masukkan ke persamaan posisi

b) Posisi saat t = 2 sekon

c) Kecepatan sudut rata-rata dari t = 1 sekon hingga t = 2 sekon

d) Kecepatan sudut awal Kecepatan sudut awal masukkan t = 0 sekon pada persamaan kecepatan sudut. Karena belum diketahui turunkan persamaan posisi sudut

e) Kecepatan sudut saat t = 1 sekon

f) Waktu saat partikel berhenti bergerak Berhenti berarti kecepatan sudutnya NOL.

g) Percepatan sudut rata-rata antara t = 1 sekon hingga t = 2 sekon

h) Percepatan sudut awal Turunkan persamaan kecepatan sudut untuk mendapatkan persamaan percepatan sudut.

i) Percepatan sudut saat t = 1 sekon

5) Sebuah partikel bergerak dari atas tanah dengan persamaan posisi Y = (3t2 + 12t + 6 ) m/s. Tentukan : a) Posisi awal partikel b) Posisi partikel saat t = 1 sekon c) Kecepatan awal partikel d) Percepatan partikel e) Waktu yang diperlukan partikel untuk mencapai titik tertinggi f) Lama partikel berada di udara g) Tinggi maksimum yang bisa dicapai partikel Pembahasan a) Posisi awal partikel

b) Posisi partikel saat t = 1 sekon

c) Kecepatan awal partikel

d) Percepatan partikel. Turunkan persamaan kecepatan untuk mendapatkan persamaan percepatan:

e) Waktu yang diperlukan partikel untuk mencapai titik tertinggi Saat mencapai titik tertinggi kecepatan partikel adalah NOL.

f) Lama partikel berada di udara Partikel berada diudara selama dua kali waktu untuk mencapai titik tertinggi yaitu 4 sekon. g) Tinggi maksimum yang bisa dicapai partikel Tinggi maksimum tercapai saat 2 sekon, masukkan ke persamaan posisi.

Read more: http://fisikastudycenter.com/content/view/31/61/#ixzz1qKOuwZJLv

Sebuah partikel bermuatan listrik mula-mula bergerak lurus dengan kecepatan 100 m s1. Karena pengaruh ga ya listrik, partikel mengalami percepatan yang dinyatakan dengan persamaan a = (2 10t) m s2 (t adalah waktu lamanya gaya listrik bekerja). Kecepatan partikel setelah gaya bekerja selama 4 sekon adalah A. 24 m s1 B. 28 m s1 C. 32 m s1 D. 36 m s1 E. 40 m s1 Question source: EBTANAS Fisika 1997

Solution = o + 04 a dt = 100 + 04 (210t) dt = 100 + [2t5t2]04 = 100 + [2(4)5(4)2] = 100 + (8-80) = 10072 = 28 28 m s1 Answer : B Prepared by fisikastudycenter.com

Sebuah partikel pada t1 = 0 berada pada koordinat (2, 4) dan pada t2 = 2 detik berada pada koordinat (8, 6) maka vektor kecepatan rata-ratanya adalah .... A. 3i + 2j B. 4i + 3j C. 3i + j D. 2i + 4j E. 4i + 3j Question source: EBTANAS Fisika

Solution Particle position when t1 = 0 in i, j r1 = 2i + 4j Particle position when t2 = 2 in i, j r2 = 8i + 6j Using definiton of average velocity then we get

Answer : C

Posisi sebuah benda dinyatakan dengan persamaan r = {(15t3) i + (15t5t2) j } m. Setelah benda bergerak selama 1,5 sekon kelajuannya menjadi.... A. 0 B. 15 m s1 C. 11,53 m s1 D. 22,5 m s1 E. 153 m s1 Question source: EBTANAS Fisika 2002

Solution From the equation of position we could get speed equation, still in i, j

Finally the magnitude of speed without i and j,

Sebuah benda bergerak dengan persamaan y = 30 t t2 meter. Jika y adalah arah vertikal. Maka ketinggian maksimum benda tersebut adalah... A. 55 m B. 75 m C. 125 m D. 175 E. 225 m Question source: Modification of Soal UAN Fisika SMA 2004 Fisika Study Center

Solution When the particle reaches the highest point, its velocity is 0 m/sec. We could find the velocity from the position equation, get the time when v = 0 sec, and insert back to y equation as below steps

Gaya Gravitasi / Kelas XI SMA

Fisikastudycenter.com- Contoh Soal Gaya Gravitasi Materi Fisika SMA Kelas 2 SMA (11) dan Pembahasannya. Tipe-tipe soal dan logika pen sama vektor dan memiliki kesamaan pola pada rumusnya. Sehingga bisa dibilang jika memahami gaya Coulomb, maka gaya gravitasipun a

Soal No. 1 Tiga buah benda A, B dan C berada dalam satu garis lurus.

Jika nilai konstanta gravitasi G = 6,67 x 1011 kg1 m3 s2 hitung: a) Besar gaya gravitasi yang bekerja pada benda B b) Arah gaya gravitasi pada benda B

Pembahasan a) Benda B ditarik benda A menghasilkan FBA arah gaya ke kiri, benda B juga ditarik benda C menghasilkan FBC arah gaya ke kanan, hitung

b) Arah sesuai FBA ke kiri Soal No. 2 Benda A dan C terpisah sejauh 1 meter.

Tentukan posisi benda B agar gaya gravitasi pada benda B sama dengan nol! Pembahasan Agar nol maka FBA dan FBC harus berlawanan arah dan besarnya sama. Posisi yang mungkin adalah jika B diletakkan diantara benda A dan

Posisi B adalah 1/3 meter dari A atau 2/3 meter dari B

Soal No. 3 Sebuah benda memiliki berat 600 N berada di titik q.

Jika benda digeser sehingga berada di titik p, tentukan berat benda pada posisi tersebut! Pembahasan

Soal No. 4 Benda A, B dan C membentuk suatu segitiga sama sisi dengan panjang sisi adalah 1 meter

Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B

Pembahasan Benda B ditarik A menghasilkan FBA dan ditarik benda C menghasilkan FBC dimana sudut yang terbentuk antara FBA dan FBC adalah 60o , hit

Dengan nilai G adalah 6,67 x 1011 kg1 m3 s2 Soal No. 5 Tiga buah benda A, B dan C membentuk segitiga siku-siku seperti gambar berikut!

Tentukan besar gaya gravitasi pada benda B! Pembahasan Seperti soal sebelumnya hanya berbeda sudut, silahkan dicoba. Soal No. 6 Tiga buah planet A, B dan C dengan data seperti gambar dibawah :

Sebuah benda memiliki berat 120 N ketika berada di planet A. Tentukan: a) Berat benda di planet B b) Perbandingan berat benda di planet A dan di planet C Pembahasan a) Berat benda di planet B, misal massa benda adalah m dan massa ketiga planet berturut-turut MA , MB dan MC .

b) Perbandingan berat benda di A dan di C

Read more: http://fisikastudycenter.com/content/view/126/61/#ixzz1qKRCZWMa

Problem 1 A projectile is fired upward from Earth with initial speed of . The projectile finally leaves the surface of earth and do not return. Find the value of use the mass of earth = 5.98 x 1024 kg, the radius of earth = 6.37 x 106 m and G = 6.67 x 10-11 m3/kg.s2) Sebuah peluru ditembakkan ke atas dengan suatu kecepatan awal sebesar . Peluru akhirnya meninggalkan permukaan bumi dan tidak (turun) kembali. Tentukan nilai gunakan data-data massa bumi = 5.98 x 1024 kg, jari-jari bumi= 6.37 x 106 m dan G = 6.67 x 10-11 m3/kg.s2 Solution The value of minimum speed that will cause the projectile or another things to move upward forever is called the escape speed. The escape speed formula is

Insert the data and we get:

Problem 2 Given the radius and the mass of earth 6.37 x 106 and 5.96 x 1024 kg respectively, and the radius and mass of moon are 1.76 x 106 m and 7.3 x 1022 kg respectively. The gravitational acceleration in the moon surface to be compared with the gravitational acceleration at earth surface (that is 9.81 m s2) equals..... Diketahui jejari rata-rata dan massa bumi berturut-turut 6,37 x 106 dan 5,96 x 1024 kg, sedangkan jejari rata-rata dan massa bulan berturut-turut adalah 1,76 x 106 m dan 7,3 x 1022 kg. Percepatan gravitasi pada permukaan bulan dibandingkan dengan percepatan gravitasi pada permukaan bumi sebesar 9,81 m s2 adalah.... (Question of UM-UGM Yogyakarta 2005) Solution Using gravitational acceleration formula and compare: