Robby Samuel Sidabutar1306402204Teknik Metalurgi & Material

BAB I Besaran dan Satuan1. Tentukan dimensi besaran-besaran turunan berikut ini:1. Luas2. Kecepatan3. Volume

Penyelesaian:1. Luas merupakan hasil kali panjang dan lebar, keduanya memiliki dimensi panjang [L]luas = panjang x lebarluas = [ panjang] x [ lebar]luas = [ L] [ L] = [ L]2. Volume adalah hasil kali panjang, lebar, dan tinggi. Ketiganya memiliki dimensi panjang [ L], sehingga dimensi volume adalah:[volume] = [ panjang ]x [ lebar] x[tinggi][volume]= [ L] [ L] [ L] = [ L]

2. Hasil pengukuran dengan mikrometer sekrup pada skala utama menunjukkan angka 4,5 mm dan skala putar menunjuk angka 25. Berapakah hasil pengukurannya?

Penyelesaian:Bagian skala utama menunjukkan = 4,5 mmBagian skala nonius menunjukkan = 25 0,01 = 0,25mmHasil pengukuran = 4,75 mm atau 0,475 cm

3. Dua buah vektor sebidang berturut-turut besarnya 4 satuan dan 6 satuan, bertitik tangkap sama dan mengapit sudut 60. Tentukan besar dan arah resultan vektor tersebut!

Penyelesaian:Misalkan vektor pertama V1 dan vektor kedua V2.V1 = 4 satuanV2 = 6 satuan = 60cos = cos 60 =

4. Apa pentingnya satuan SI?Penyelesaian:Satuan SI berfungsi untuk memberikan kesamaan hasil pengukuran dan agar semua orang di dunia mempunyai patokan yang sama dalam mengukur besaran suatu benda.

5. Jika M adalah dimensi massa, L adalah panjang, dan T adalah waktu, maka dimensi dari tekanan adalah?a. ML-1T-1b. ML-1T-2c. MLT-1d. ML2T2e. ML-2T-2

Penyelesaian:Tekanan adalah F/A = kg. m. s-2/m2 = kg. m-1 s-2 = ML-1T-2

BAB II Gerak Lurus1. Mobil pada mulanya bergerak dengan kelajuan 30 m/s mengurangi kelajuannya hingga berhenti setelah 10 sekon. Besar perlambatan mobil adalah

Penyelesaian:Diketahui :Kelajuan awal (vo) = 30 m/sKelajuan akhir (vt) = 0Selang waktu (t) = 10 sekonDitanya : perlambatan (a) ?Jawab :Karena diketahui vo, vt, t dan ditanya a maka gunakan rumus glbb vt = vo + a tvt = vo + a t0 = 30 + (a)(10)- 30 = 10 aa = 30 / 10a = 3 m/s2Besar percepatan mobil adalah -3 m/s2. Ini artinya kelajuan mobil berkurang 3 m/s setiap 1 sekon. Tanda negatif menunjukkan bahwa kelajuan mobil berkurang.

2. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan awal 72 km/jam kemudian direm hingga berhenti pada jarak 8 meter dari tempat mulainya pengereman. Tentukan nilai perlambatan yang diberikan pada mobil tersebut!

Pembahasan:Ubah dulu satuan km/jam menjadi m/s kemudian gunakan persamaan untuk GLBB diperlambat:

3. Sebuah benda pada mulanya diam bergerak dengan percepatan tetap sebesar 4 m/s2. Tentukan kelajuan dan jarak tempuh setelah 10 sekon.

Pembahasan(a) KelajuanPercepatan 4 m/s2 artinya laju benda bertambah 4 m/s setiap 1 sekon. Setelah 2 sekon, kelajuan benda menjadi 8 m/s. Setelah 10 sekon, kelajuan benda menjadi 40 m/s.(b) Jarak tempuhKelajuan awal (vo) = 0Kelajuan akhir (vt) = 40 m/sa = 4 m/s2Jarak tempuh :s = vo t + a t2 = 0 + (4)(102) = (2)(100) = 200 meter

4. Mobil pada mulanya bergerak dengan kelajuan 30 m/s mengurangi kelajuannya hingga berhenti setelah 10 sekon. Besar perlambatan mobil adalah

Pembahasan:Diketahui :Kelajuan awal (vo) = 30 m/sKelajuan akhir (vt) = 0Selang waktu (t) = 10 sekonDitanya : perlambatan (a) ?Jawab :Karena diketahui vo, vt, t dan ditanya a maka gunakan rumus glbb vt = vo + a tvt = vo + a t0 = 30 + (a)(10)- 30 = 10 aa = 30 / 10a = 3 m/s2Besar percepatan mobil adalah -3 m/s2. Ini artinya kelajuan mobil berkurang 3 m/s setiap 1 sekon. Tanda negatif menunjukkan bahwa kelajuan mobil berkurang.

5. Saat batu berada di titik tertinggi, kecepatan batu adalah nol dan percepatan yang digunakan adalah percepatan gravitasi. Dengan rumus GLBB:

b) Waktu yang diperlukan batu untuk mencapai titik tertinggi:

c) Lama batu berada di udara adalah dua kali lama waktu yang diperlukan untuk mencapai titik tertinggi.

t = (2)(5) = 10 sekon

1. Sebuah mobil mainan bergerak pada suatu bidang XY. Posisi awal mobil adalah pada koordinat (3,0) m. komponen-komponen kecepatan mobil dapat dinyatakan oleh fungsi : Vx =(4,0 m/s)t dan Vy=(10 m/s) + (0,75 m/s)t2a. Nyatakan persamaan umum posisi mobil.b. Tentukan posisi mobil pada t= 2,0 s.

Penyelesaian : Diberikan koordinat awal (xo,yo) = (3,0). ini bearti x0 = 3 dan yo = 0.diberikan Vx =4,0t dan Vy= 10,0 + 0,75t2.(a). Tentukan komponen horizontal x dan komponen vertikal y dengan menggunakan persamaan berikut ini :x = x0 + Vx dt y = y0 + Vy dt= 3 + 4,0t dt = 0 + (10 + 0,75 t2) dt= 3 + 4,0(t2/2) dt = 10t +0,75(t3/3)x = 3 + 2,0 t2 y= 10t + 0,25 t3Persamaan umum posisi mobil, r ditentukan dengan persamaan berikut ini: r = xi +yjr = (3 + 2,0t2) i + (10t + 0,25t) j meter(b). Posisi mobil pada t = 2,0 s diperoleh dengan mensubstitusikan t = 2,0 ke persamaan pada jawaban (a).r = [3 + 2,0(2,0)2] i + [10(2,0) + 0,25(2,0)3] jr = (11 i + 22 j)

BAB IV Hukum Newton1. Massa balok = 1 kg, F = 2 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalahPembahasanDiketahui :Massa balok (m) = 1 kgGaya (F) = 2 NewtonDitanya : besar dan arah percepatan balok (a)Jawab :Arah percepatan balok = arah gaya F

2. Massa balok = 2 kg, F1 = 5 Newton, F2 = 3 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalahPembahasanDiketahui :Massa balok (m) = 2 kgF1 = 5 NewtonF2 = 3 NewtonDitanya : besar dan arah percepatan balok (a)Jawab :

3. Massa balok = 2 kg, F1 = 10 Newton, F2 = 1 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalahPembahasan

Diketahui :Massa balok (m) = 2 kgF2 = 1 NewtonF1 = 10 NewtonF1x = F1 cos 60o = (10)(0,5) = 5 NewtonDitanya : besar dan arah percepatan balok (a)Jawab :Arah percepatan balok = arah resultan gaya = arah F1x

4. F1 = 10 Newton, F2 = 1 Newton, m1 = 1 kg, m2 = 2 kg. Besar dan arah percepatan balok adalah

PembahasanDiketahui :Massa balok 1 (m1) = 1 kgMassa balok 2 (m2) = 2 kgF1 = 10 NewtonF2 = 1 NewtonDitanya : besar dan arah percepatan balok (a)Jawab :

5. Dua buah balok dihubungkan dengan seutas tali ringan di tarik oleh gaya horisontal F = 24 N. g = 10 ms2 dan permukaan lantai licin. Besarnya percepatan balok tersebut dengan menggunakan hukum II Newton untuk masing-masing benda adalah PembahasanDiketahui :m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, F = 24 NDitanya : Besar percepatan balok (a) ?Jawab :

Besar percepatan balok adalah 4 m/s2.