ULANGAN TENGAH SEMESTER Nama
e. Benda 8 lei$ m%da$ di"e!akkan da!i pada enda P
:
Kelas
: X IPA
Mapel
: Fisika
1. Benda dikenai ee!apa "a#a #an" men"$asilkan !es%l&an "a#a n'l. Kem%n"kinan keadaan enda &e!se%&. . . . . a. diam . e!"e!ak dipe!(epa& dipe!(epa& (. e!"e!ak den"an pe!(epa&an &e&ap d. e!"e!ak den"an pe!(epa&an e!%a$ e. e!"e!ak den"an ke(epa&an e!%a$ ). *%a enda di&a!ik 'le$ se%a$ "a#a seesa! 1++N. memiliki massa )k" dan ,k". e!apaka$ pe!(epa&ann#a.. . . a. 1- ms/ d. )+ ms/ . )- ms/ e. ,+ ms/ (. 1+ ms/ ,. H%k%m I Ne0&'n dikenal sea"ai $%k%m kelemaman enda ka!ena menelaskan &en&an". . . . a. Pe!(epa&an enda . Si2a& enda #an" mempe!&a$ankan mempe!&a$ankan keadaann#a (. "a#a aksi3!eaksi d%a enda d. enda #an" diam akan e!"e!ak 'le$ "a#a l%a! e. enda #an" diam diam &idak akan pe!na$ pe!na$ e!"e!ak meski ada "a#a l%a! 4. Pe!$a&ikan da&a masa ee!apa enda e!ik%& ini 5 Benda Massa Benda 6k"7 P 1+ 8 4+ R )4 S ,) Be!dasa!kan $%k%m kelemaman enda9 pe!n#a&aan #an" &epa& &epa& adala$ . . . a. Benda P palin" s%li& di"e!akkan . Benda S lei$ s%li& di"e!akkan di"e!akkan da!i pada enda 8 (. Benda R lei$ m%da$ di"e!akan dai pada enda 8 d. Beda R lei$ m%da$ di"e!akkan da!i pada enda P
-. pe!is&i0a e!ik%& #an" &e!mas%k k'nsep da!i $%k%m kelemaman enda adala$. . . . a. m'il e!$en&i se(a!a &ia3&ia . 'la aske& dilempa!kan dilempa!kan $in""a mas%k ke !in" (. m'il e!"e!ak den"an ke(epa&an e!%a$3 %a$ d. ka!an" di pan&ai &e&ap e!di!i k%k%$ selama !a&%san &a$%n e. sese'!an" e!la!i da!i keadaan diam $in""a ke(epa&an kmam ;. %s #an" sedan" mela% ken(an"9 lal% di !em den"an &ia3&ia9 pen%mpan"n#a &e!d'!'n" ke depan. Hal ini &e!adi ka!ena. . . . a. "a#a &a!ik %s . "a#a d'!'n" %s (. "a#a pen"e!eman %s d. si2a& kelemaman &%%$ ki&a e. pen"%!an"an ke(epa&an #an" mendadak . %di mena!ik m'il mainan di a&as lan&ai kasa!. Ga#a "a#a "esek #an" e!ke!a pada m'il mainan adala$. . . . a. sea!a$ den"an a!a$ "e!ak . men#eakan enda e!$en&i e!$en&i (. e!la0anan den"an a!a$ "a#a e!a& d. men#eakan enda e!"e!ak l%!%s e!a&%!an e. memp%n#ai $a!"a maksim%m pada saa& enda akan e!"e!ak e!"e!ak <. ka!d%s mi ins&an see!a& w e!"e!ak di a&as idan" mi!in" den"an ke(epa&an k'ns&an. k'ns&an. Apaila θ adala$ s%d%& idan" mi!in"9 dan N adala$ "a#a n'!mal9 pe!samaan #an" ena! e!dasa!kan pe!is&i0a pe!is&i0a sea"ai e!ik%& adala$. adala$. . . a. 0 ('s θ = 2 k k d. 0 = 2 k k . 0 sin θ = 2 k k e. µk = + (. 0 sin θ = N >. enda #an" di"an&%n" den"an &ali memp%n#ai &e"an"an &ali #an" lei$ esa! da!i e!a& enda &e!se%&. $al ini men%n%kkan a$0a ?. a. enda e!"e!ak den"an pe!(epa&an &e&ap . enda e!"e!ak ke a&as den"an den"an pe!(epa&an &e&ap (. enda e!"e!ak ke a&as den"an pe!lama&an &e&ap
d. enda e!"e!ak kea&as den"an ke(epa&an &e&ap e. enda diam 1+.idan" mi!in" den"an s%d%& kemi!in"aan θ = ,+° memiliki k'e2isien "esek kine&is +9). U%n" idan" mi!in" die!i ean 4 k". %%n" &ali #an" &e!"an&%n" @e!&i(al die!i ean den"an massa 1+ k". &e"an"an &ali sis&em &e!se%& seesa! . . . N a. 49; d. ;)9 . -19e. ;-9+ (. --9+ 11. pe!$a&ikan "ama! e!ik%&5
Apaila pe!(epa&an "!a@i&asi %mi >9< ms )9 "a#a n'!mal #an" eke!a pada k'&ak (a& seesa! ?.N 6sin -,°= +9<7 a. ; d. ;+ . 1+ e. ;;9< (. -<9< 14. Bal'k e!massa ,+ k" die!i "a #a seesa! 1< N #an" memen&%k s%d%& 4-° &e!$adap lan&ai kasa!. Apaila al'k e!"e!ak den"an pe!(epa&an &e&ap ) √ 2 ms)9 k'e2isien "esekan kine&is an&a!a al'k dan lan&ai seesa!. . . 6 "= >9< ms)7 1 1 2 a. 4 d. 2 √ 1
F .
1
e.
3
4
√ 22
θ 1
Bal'k m%la3m%la diam9 lal% di&a!ik den"an "a#a F kea&as seaa! idan" mi!in". Massa al'k < k". k'e2isien "esekan +9- dan kemi!in"a idan" mi!in" seesa! 4- °. A"a! al'k &epa& akan e!"e!ak ke a&as9 "a#a F $a!%s sama den"an. . . . a. 4+ d. <+ . ;+ e. <+ √ 2 (. ;+ √ 2 1). Ele@a&'! pada se%a$ apa!&emen e!massa 4++ k" e!"e!ak @e!&i(al kea&as da!i keadaan diam den"an pe!(epa&an &e&ap seesa! ) ms ). ika pe!(epa&an "!a@i&asi >9< ms )9 &e"an"an &ali pena!ik ele@a&'! seesa!?. N a. 4++ d. ,.>4+ . <++ e. 4.)+ (. ,.1)+ 1,. k'&ak (a& e!massa ; k" dikenai "a#a seesa! 1+ N den"an s%d%& θ = -,° &e!$adap $'!i'n&al sepe!&i "ama! e!ik%&
F C -,C C
(.
2
1-. &i"a %a$ al'k di&a!ik sepe!&i pada "ama! e!ik%&5.
F=)+N
A
B
;+° D 33333
Massa enda A9 enda B9 dan massa D e!nilai sama #ai&% 1+ k". ika k'e2isien "esekan an&a!a enda dan pe!m%kaan lan&ai seesa! +9,9 esa! pe!(epa&an sis&em adala$ . . . ms). a. 19+ d. )9 . 19e. ,9+ (. )9+ 1;. se%a$ ele@a&'! e!"e!ak naik den"an pe!(epa&an ) ms). Apaila pe!(epa&an "!a@i&asi %mi >9< ms) dan &e"an"an kael ),.;++ N massa ele@a&'! seesa! . . . N a. ).+++ d. ,.)-+ . ).-++ e. ,.-++ (. ).-+ 1. e!dasa!kan $%k%m II keple!9 kela%an plane& men"'!i& ma&a$a!i &i2ak selal% k'ns&an. Kela%an plane& &e!ke(il e!ada di . . . a. &i&ik pe!i$eli%m
. &i&ik 2'k%s eli2 (. &i&ik &e!deka& ma&a$a!i d. &i&ik &e!a%$ ke ma&a$a!i e. !a&a3!a&a a!i3a!i '!i& plane& 1<. plane& sa&%!n%s memiliki a!i3a!i seesa! -<.),) km den"an massa plane& seesa! -9;<, 1+); k". pe!(epa&an "!a@i&asi pe!m%kaan plane& sa&%!n%s seesa! . . . . ms ). 6G=;9; 1+34 Nm)k")7 a. >91< d. 1-9)4 . 11.1< e. 191< (. 1,9)1 1>. Pe!(epa&an "!a@i&asi plane& e!nilai d%a kali pe!(epa&an "!a@i&asi %mi. ika massa %mi M dan a!i3a!i plane& 4 kali a!i3a!i %mi9 massa plane& adala$?. a. 4M d. ;4M . 1;M e. 1) d. ,;:) . 1;:)e. 4>:1; (. )-:,; ),. kela%an plane& %mi seesa! @. plane& memiliki a!i3a!i 1+ kali a!i3a!i %mi dan massa >+ kali massa %mi. Besa! kela%an lepas plane& seesa!. . . . a. @ d. 4@ . )@ e. -@ (. ,@ )4. a!i3a!i '!i& sa&eli& A seesa! )R9 sedan"kan a!i3a!i '!i& sa&eli& B seesa! ,R. ika
kela%an sa&eli& A. men"'!i& se%a$ plane& )@ ms9 kela%an sa&eli& B seesa!?. 2 3 2v 2v √ a. 3 d. 2 √
2
.
3
3
(.
2
√ 3 v
2
e.
3
√ 6 v
√ 2 v
)-. pe!i'de !e@'l%si plane& 8 seesa! ) &a$%n9 sedan"kan pe!i'de !e@'l%si plane& R seesa! 1; &a$%n. Pe!andin"an a!ak an&a!a plane& 8 dan plane& R ke in&an" adala$ ?. a. 1:) d. ,:) . 1:4 e. ,:(.):, Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut!
1. enda dikenai d%a "a#a den"an a!a$ e!la0anan seesa! F1= )++N dan F ) = 1-+N. se&ela$ 1) sek'n9 F 1 dilan"kan9 dan F ) &e&ap eke!a pada enda. Apaila massa enda )+ k"maka &en&%kan lama enda e!"e!ak seel%m e!alik a!a$9 a!ak &emp%$ seel%m enda e!alik a!a$. ). Benda e!massa ,++ "!am diika&kan pada &ali9 lal% dip%&a! @e!&ikal den"an ke(epa&an )- !ads. ika panan" &ali ,+ (m9 $i&%n"la$ &e"an"an &ali saa& (di &i&ik &e!&in""i5 6"= >9< ms )7 ,. d%a %a$ enda e!massa - k" dan 1- k" &e!pisa$ sea%$ -+(m. ika k'ns&an&a "!a@i&asi ;9;1+31+ Nm)k"). $i&%n"la$ "a#a "!a@i&asi an&a!a ked%a enda &e!se%&5 4. a!ak !a&a3!a&a plane& M ke in&an"n#a - kali a!ak !a&a3!a&a plane& N ke in&an" &e!se%&. apaila pe!i'de plane& N , &a$%n9 e!apaka$ pe!i'de plane& M -. plane& me!k%!i%s memiliki massa ,91<1+ ),k" dan pe!(epa&an "!a@i&asin#a ,9-> ms ). ika G=;9;1+311 Nm)s). Hi&%n"la$ a!i3a!i plane& &e!se%&.
Ge!ak enda 1+ sek'n pe!&ama: F 1 F 2 200 N −150 N a1= = = )9- ms ) 20 kg m @+ = + @&1 = @+ a & = + 6)9- ms)7 61)s7 = ,+ ms 1 1 ) s1 = 2 a & = 2 6)9- ms)7 61) s7) = 1<+ m Set el ahF1di hi l angk an:
a) =
K%n(i a0aan 1. A ). * ,. B 4. D -. * ;. * . E <. B >. B 1+. A 11. E 1). E 1,. E 14. E 1-. B 1;. A 1. * 1<. B 1>. D )+. * )1. B )). E ),. D )4. D )-. B 1. *ike&a$%i: F 1 = )++ N F ) = 1-+ N t 1 = 1) s m = )+ k" *i&an#akan: a. & &'&al . X a0a:
− F 2 −150 = m
20
= 39-
Be nd aa k anb er h en t i t e r l e bi hd ah ul us e be l u m ber bal i kar ah t=v 0–a 1t 2 v 0=3 0–7, 5t 2 30 2= 7,5 t =4
1 s 2=v 0 – t 2 2
2 a2t 2
1 =( 30) ( 4)– 2
2 ( 7, 5) ( 4)
=120–60 =60 t &'&al = t 1 t ) = 1) s 4 s = 1; s s&'&al = s1 s) = 1<+ m ;+ m = )4+ m adi9 enda e!"e!ak selama 1; sek'n seel%m e!alik a!a$ dan a!ak &'&al enda )4+ m.
). Di k et ahui :m =3 00g r a m =0, 3k g ω=2 5r a d/ s R=30cm =0, 3m g=9, 8m/ s2 Di t an y ak an:T Ja wab: Ar ahper ger ak ant al i s ebag ai ber i k ut . 2
v ΣF=m R
2
w+T=m ω R T=m ω2R-w 2 =( 0, 3)( 25) ( 0, 3)–( 0, 3) ( 9, 8) =( 0, 3)( 625)( 0, 3)–( 0, 3) ( 9, 8) =5 6, 2 5–2, 9 4
( ) ( )
=53 , 3 1 J adi ,t egangant al i padat i t i kt er t i nggi s ebes ar 5 3, 3 1N
2
T M
5 R N
=
3
3
R N
T M
,. Di k et ahui :m1=5k g m2=15kg R=50cm =0, 5m 2k G=6, 6 7×1 0–11Nm / g Di t an y ak an:F Ja wab:
= 1)-
3 2
T M
=
√ (125 ) ( 9 )
= 1- √ 3 J
Gm 1 m 2
F=
R
2
( 6,67 × 10− ) ( 5 ) ( 15 ) 11
=
-. M = ,91<1+),k" " = ,9-> ms) G = ;9;1+ 311 Nm)k") *i&an#akan : R a0a
N
( 0,5 )2 6,67 × 10 5 × 10
=
−1
¿2
¿ (¿¿−11)( 5)( 15 ) ¿ ¿ −9
= 20,01 × 10
=
R M R N
" = G R 2
R ) =
−8
( ) ( ) T M T N
N
N= 2,001 × 10
4. R m = - R N T N = , &a$%n *i&an#akan : T M a0a: 2
m
N
Gm g
R=
√
Gm g
R=
√
( 6,67 × 10− ) (3,18 × 10 )
3
=
11
3,59
√ 5,91 × 10 6
= )94, 10
12
23
