Remidi Tugas Fisika

1. Perhatikan gambar berikut ini!

Jika system diputar pada sumbu B, maka besar momen inersianya adalah… kgm2

a.24 b.32 c.48 d.52 e.64

2. Bola pejal dengan berat 100N menggelinding di lantai datar kasar dengan kelajuan linier 20 m/s. Energi kinetik bola adalah...

a. 2800 J b. 2000 J c. 800 J d. 3200 J e. 2500J

3. Suatu bak penampangnya sangat luas dengan tinggi permukaan 5 m berisi penuh dengan air. Jika 1,8 m dari dasar bak terdapat kebocoran yang kecil, maka kecepatan aliran pada lubang tersebut adalah..

a. 2 m/s b. 4 m/s c. 8 m/s d. 6 m/s e. 10 m/s

4. Sebuah bak air memiliki luas penampang 1m2 dan tinggi 1m. Lalu diisi air dengan kecepatan 5m/s dari keran yang memiliki luas penampang 2 cm2. Waktu yang dibutuhkan hingga bak terisi penuh adalah…a. 100 sekon b. 500 sekon c. 350 sekon d. 1500 sekon e. 1000 sekon

5. Gas Ideal berada dalam ruang tertutup dengan volume V1 tekanan P dan suhu T. Apabila volumenya mengalami perubahan menjadi ½ kali semula dan suhunya dinaikkan menjadi 4 kali semula, maka tekanan gas yang berada dalam sistem tersebut menjadi…

a. ½ P1 b. ¼ P1 c. 1/8 P1 d. 2 P1 e. 8 P1

6. Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 27oC pada tekanan 1 atm ( 1 atm= 105 Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 Jmol-1K-1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 1023 partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah...

a. 0,83 x 1023 partikel c. 0,42 x 1023 partikel e. 0,13 x 1023 partikel

b. 0,73 x 1023 partikel d. 0,72 x 1023 partikel

7. Sebuah ruang tertutup berisi gas ideal dengan suhu T dan kecepatan partikel gas di dalamnya v. Jika suhu gas itu dinaikkan menjadi 2T maka kecepatan partikel gas tersebut menjadi..

a. √2v b. ½ v c. 2v d. 4v e.v2

M1 M2 M3 M4

A B

2m2m2m

2kg 3kg1kg 2kg

8. Sebuah gelombang berjalan di permukaan air memenuhi persamaan y=0,03sin 2 π (60 t−2x ), dengan y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah..

a. 15 m/s b. 20 m/s c. 30 m/s d. 35 m/s e. 60 m/s

9. Sebuah tali dengan panjang 4 m dan massa 10 g dibentangkan dengan tegangan 16 N. Kecepatan gelombang transversal pada kawat adalah..

a. 40 m/s b. 80 m/s c. 100 m/s d. 140 m/s e. 160 m/s

10. Gelombang stasioner mempunyai persamaan simpangan y=0,4cos (2πx ) sin (20πt ) . Bila y

dan x dalam m dan t dalam sekon, jarak simpul ketiga dari ujung pantulnya adalah…

a. 1,25 m b. 2,0 m c. 0,5 m d. 0,75 m e. 1,5 m

Pembahasan

1. Diketahui: m1= 2 kg, m2 = 3 kg, m4=2 kg, R1=R2=R4= 2 m

Ditanya: Ib

Jawab:

Ib = m1R12 + m2R2

2 + m4R42

Ib = 2(4)2 + 3(2)2 + 2(2)2

Ib = 32+12+8

Ib = 52 kgm2 (D)

Jadi, momen inersia di sumbu B ialah 52 kgm2.

2. Diketahui: W= 100N, v= 20 m/sDitanya: EkJawab:Ek=Ekt+Ekr

Ek=12mv2+ 1

2I ω2

Ek= ( 12 10×202)+12 25 mR2 v2

R2

Ek= 2000+ 1510×202

Ek= 2000 + 800

Ek = 2800 J

Jadi, energy kinetic bola adalah 2800 J.

3. Diketahui: h1= 5 m, h2= 1,8 m

Ditanya: v

Jawab:

V=√2 g(h1−h2)

V=√2.10 (5−1,8)

V=√20.3,2

V=√64=8m / s

Jadi kecepatan aliran pada lubang tersebut ialah 8 m/s

4. Diketahui:A= 1 m2, h= 1m, V=5 m/s, A2= 2 cm2= 2 x 10-4 m2

Ditanya: tJawab:Mencari debit di keranQ = A x VQ = 2 x 10-4 x 5Q = 10-3 m3/s

Mencari volume di bak airVolume= A x hVol= 1 x 1Vol= 1 m3

Menghitung waktu

Q= volumet

t= 110−3

= 103 sekon

Jadi waktu yang dibutuhkan agar bak penuh ialah 1000 sekon.

5. Diketahui: V1= V, T1= T, V2= ½ V, T2 = 4T

Ditanya: P2

Jawab:

P1V 1T 1

= P2V 2T 2

P1.VT

=P2. 1

2V

4T

P2= 8 P1

Jadi tekanan gas yang berada dalam sistem tersebut menjadi 8 P1.

6. PV=NkT

N= PVkT =

1053.10−3

1,38.10−23 .300

N=0,72x 1023 partikel

Jadi banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah 0,72 x 1023 partikel

7. Diketahui: V1 = V, T1= T, T2=2T

Ditanya: V2

V 1V 2

=√T 1T 2VV 2

=√ T2TV2 = √2V

Jadi kecepatan partikel gas tersebut menjadi √2V .

8. Diketahui:

y=0,03sin 2 π (60 t−2x )

y=0,03sin (120πt−4 πx)

Ditanya: v

Jawab:

Mencari frekuensi

ω=2πf

120π=2πf

f=60Hz

Mencari λ

k=2πλ

4 π=2πλ

λ=12m

Menghitung V

V= λf

V= 1260

V= 30 m/s

Jadi cepat rambat gelombang tersebut adalah 30 m/s.

9. Diketahui: F= 16 N, l= 4m, m= 10-2kg

Ditanya: v

Jawab:

V=√ F . lmV=√ 16.410−2

V=√6400

V= 80 m/s

Jadi kecepatan gelombang transversal pada kawat adalah 80 m/s

10. Diketahui: y=0,4cos (2πx ) sin (20πt )

Ditanya: S3

Jawab:

Mencari λ

k=2πλ

2π=2πλ

λ=1m

Mencari Jarak simpul ke 3 dari ujung pantul

S3=(2n+1) 14λ

S3=(2.2+1) 141

S3=54 = 1,25 m

Jadi jarak simpul ketiga dari ujung pantulnya adalah 1,25 m.