Fisika (Kelompok 3) XII IPA 5

5/19/2018 Fisika (Kelompok 3) XII IPA 5

1/16

TUGAS FISIKA

Kelompok 3 :

Hairu Ramadhaniah

Herlin Asfarina Makruf

Kemas Zakaria

Khoirunnisa Muslimawati

M. Prayogo Utomo

Kelas :

XII IPA 5

1. Gerak Lurus,

Gerak

Melingkar

Beraturan

dan Gerak

Parabola

2. Teori

Relativitas


2/16

Gerak Lurus Gerak Melingkar dan Gerak Parabola

Nama : Khoirunnisa Muslimawati

Kelas : XII IPA 5

No. Soal Jawaban

1. Perhatikan grafik vterhadap tberikut ini!

v(m/s)

5

t(sekon)

A 10 15 17

Besar perlambatan yang dialami benda

adalah . . . m/s2.

a. 2,5

b. 3,0

c. 3,5

d.

4,0

e.

5,0

Jawaban : A

vt= vo- at

0 = 5 - a(17-15)

0 = 5 + 2a

-2a = 5

a = - a = -2,5 m/s2(tanda (-) menandakan perlambatan)

2. Bola bermassa 1,2 kg dilempar ke atas

dengan kecepatan awal 49 m/s. Waktu yang

diperlukan bola untuk tiba kembali ke tanah

adalah . . . s.

a.

5

b. 10

c. 15

d. 20

e. 25

Jawaban : B

Waktu untuk mencapai puncak :

tmax= 0=

= 5 s

t = 2 tmax

= 2. 5 s

= 10 s

3. Sebuah benda melakukan gerak melingkar

berjari-jari R, kecepatan sudut

, danpercepatan sentripetalnya 4 m/s

2, jika

keceptan sudutnyapercepatan

sentripetalnya menjadi 1 m/s2, maka jari-jari

lingkarannya menjadi . . .

a. 2R

b.

R

c.

Rd.

Re.

R

Jawaban : B

as= = 2R =

R2=

=

= R


3/16

4. Gerak seorang pemain bola dalam suatu

pertandingan, yaitu ke arah utara selama 3

detik sejauh 3 m, 2 detik selanjutnya ke arah

timur sejauh 3 m, dan 3 detik terakhir ke

arah selatan sejauh 7 m. Besar dan arahperpindahan pemain bola dihitung dari

detik pertama sampai detik terakhir adalah .

. .

a.

12 m arah timur laut

b. 9 m arah timur

c. 7 m arah barat

d. 5 m arah tenggara

e.

2 m arah selatan

Jawaban : D

3 m

3m 7 m

xy

s

S = = == 5 m

Arah perpindahannya adalah kea rah tenggara.

5. Sebuah peluru meriam dengan kecepatan

awal 60 m/s ditembakkan dengan sudut

elevasi 30o. Jika g= 9,8 m/s

2, posisi peluru

pada detik ke-5 adalah . . . m .a. x= 150 m dan y= 27,5 m

b. x= 150 m dan y= 122,5 m

c. x= 150m dan y= 27,5 m

d. x= 150m dan y= 122,5 m

e. x= 150m dan y= 1500m

Jawaban : C

x =vxt

= v0cos t= (60)(cos 30

0)(5)

= 150my = v0yt -

g t2= v0sin t-

g t

2

= (60)(sin 300)(5) - (9,8)(5)2= (150122,5)= 27,5 m

Jadi, posisi peluru saat detik ke-5 adalah

x= 150m dany= 27,5 m

Gerak Lurus Gerak Melingkar dan Gerak Parabola


4/16

Nama : M. Prayogo Utomo

Kelas : XII IPA 5

1. v (m/s)

16

8

t t (s)

Gerak sebuah mobil menghasilkan sebuah grafik hubungan kecepatan (v) terhadap waktu (t)

yang diperlihatkan oleh gambar di atas. Bila luas daerah yang diarsir 48 m2, maka

percepatan mobil adalah

a. 2 m/s2

b. 3 m/s2

c. 4 m/s2

d. 6 m/s2

e. 8 m/s2

2. Sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan v melalui lintasan yang berbentuk

lingkaran berjari jari R dengan percepatan sentripetal (a s). Agar percepatan sentripetal

menjadi dua kali dari semula maka

a. v dijadikan 4 kali dan R dijadikan 2 kali semula

b. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 4 kali semula

c. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 2 kali semula

d. v tetap dan R dijadikan 2 kali semula

e. v dan R tidak berpengaruh terhadap percepatan sentripetal

3. Peluru ditembakkan dengan kecepatan 40 m/s dengan sudut elevasi 300dari puncak sebuah

bukit yang tingginya 5 m dari permukaan tanah. Tinggi maksimum yang dapat dicapai peluru

relatif terhadap puncak bukit itu adalah (g= 10 m/s2)

a. 20 m

b. 25 m

c. 15 m

d. 60 m

e. 100 m


5/16

4. Dua orang saudara kembar Amir dan Budi berusia 40 tahun. Amir melakukan perjalanan ke

suatu bintang dengan kecepatan v = 0,8c. Ketika kembali ke Bumi, Budi berusia 70 tahun.

Maka usia si Amir adalah tahun

a.

58b. 60

c. 62

d. 64

e. 66

5. Sebuah pesawat antargalaksi bergerak dengan kecepatan 0,4c terhadap pengamat di Bumi.

Pesawat tersebut melepaskan roket dengan kecepatan 0,5c searah gerak pesawat. Maka

kecepatan roket terhadap pengamat di Bumi adalah

a. 0,50c

b. 0,60c

c. 0,75c

d. 0,80c

e. 0,91c

Relativitas


6/16

Nama : Kemas Zakaria

Kelas : XII IPA 5

No. Soal Jawaban

1 Kelajuan denyut jantung seseorang yang diam di bumi adalah

60 detak/menit dan tidak berubah ketika bergerak didalam

pesawat dengan kecepatan 0.8c. Berapa kelajuan detak

jantung seseorang yang berada didalam pesawat tersebut jika

diamati dari bumi?

a. 48 detak/menit

b.

36 detak/menit

c.

100 detak/menit

d.

75 detak/menit

e.

30 detak/menit

Diket: -Vp(pesawat)= 0.8c

-V(detak jantung awal)= 60

detak/menit

Dit: -V(detak jantung relative)

2 Jarak yang ditempuh oleh bola yang dilempar dengan

kecepatan awal dan gravitasi yang akan bernilai maksimum jika

sudut elevasinya bernilai?

a.

0o

b.

30o

c.

45o

d. 60o

e. 90o

Diket:Vo=sama, g=sama

Karena bernilai sama, sehingga dapat

dibuang Jarak berbanding lurus dengan sudut

elevasi, dan nilai maksimal sinus adalah 1 3 Roda A dan roda B yang sepusat berputar searah jarum jam,

dengan jari-jari masing-masing roda berurutan 4m dan 9m. jikakecepatan linier roda A 20 m/s, maka kecepatan sudut Roda B

adalah

a.

10 rad/s, searah jarum jam

b. 10 rad/s, berlawanan arah jarum jam

c.

5 rad/s, searah jarum jam

d. 5 rad/s, berlawanan arah jarum jam

e. 2,222 rad/s, berlawanan arah jarum jam

Karena sepusat, maka

Kecepatan 5 rad/s dan kecepatan searah

dengan roda yang sepusat


7/16

4 Energi total dari sebuah partikel yang bergerak dengan

kecepatan 0.6c dan bermassa 4 x 10-16

kg adalah

(c = 3 x 108m/s)

a.

7 joule

b.

8 joule

c.

9 jouled. 10 joule

e. 11 joule

(

)

( )

5 Benda yang mula-mula diam bergerak dengan percepatan 10

m/s2. Berapa Kecepatan ketika benda tersebut menempuh

jarak 20 m/s?

a.

10 m/sb.

15 m/s

c.

20 m/s

d. 25 m/s

e. 30 m/s


8/16

Relativitas

Nama : Hairu Ramadhaniah

Kelas : XII IPA 5

Soal :

1. Sebuah roket yang panjangnya L0 bergerak dengan kecepatan c ( c = kecepatan cahaya).

Apabila dilihat oleh pengamat yang diam, panjang roket akan menjadi . . . .

A. 0,25 L0 D. 1,0 L0

B. 0,5 L0 E. 1,5 L0

C. 0,8 L0

2.

Sebuah jembatan mempunyai panjang 100 meter. Panjang jembatan ketika diamati daridalam pesawat yang bergerak dengan kecepatan adalah . . . . m.A. 20 D. 50

B. 30 E. 60

C. 40

3. Sebuah pesawat antariksa mempunyai panjang 100 m. Agar pesawat menjadi 0,25 kali

panjang pesawat saat diam, pesawat harus bergerak dengan kecepatan . . . .

A. 0,576c

B. 0,652c

C. 0,725c

D. 0,875c

E. 0,968c

4. Sebuah partikel bermassa 3 x 10-2

kg bergerak dengan kecepatan 0,5C. Massa relativitas

partikel tersebut sebesar . . . . kg.

A. 2,5741 x 10-2

B. 2,7561 x 10-2

C. 3,4641 x 10-2

D. 3,7521 x 10-2

E. 4,2571 x 10-2

5. Seorang astrounot melakukan perjalanan ke suatu bintang dengan pesawat antariksa

berkecepatan 0,5c. Jika jarak bintang 7 tahun cahaya, waktu yang diperlukan astrounot

sampai dibintang selama . . . . tahun.

A. 14 D. 12

B. 13,255 E. 11,521

C. 12,124


9/16

Pembahasan :

1. Diket : v =

Ditanya : L

Jawab :

L = L0 = L0

= L0 = L0

= L0Jadi, panjang roket menurut pengamat yang diam 0,5 L0(B)

2. Diket : L0 = 100 m

v =c

Ditanya : L

Jawab :

L = L0 = 100 = 100 = 100 = 100 = 100 x 0,6

= 60

Jadi, panjang jembatan ketika diamati dari dalam pesawat yang bergerak adalah 60 m.


10/16

3. 3. Diket : L0 = 100 m

L = 0,25 L0 =x 100 = 25 m

Ditanya : v

Jawab :

L = L0 25 = 100 = = =

1 = = c = v0,968c = v

Jadi, pesawat harus bergerak dengan kecepatan 0,968c (E)

4. 4. Diket : m0 = 3 x v = 0,5c

Ditanya : m

Jawab :

m =

m =

= 3,4641 x

Jadi, massa relativitas partikel sebesar 3,4641 x (C)5. Diket : s = 7 tahun

v = 0,5c

Ditanya : t0Jawab :

Waktu menurut orang di bumit = =

tahun= 14 tahun

Menurut astrounot


11/16

t0 = t = 14 = 14

= 12,124

Jadi, waktu yang diperlukan astrounot sampai di bintang selama 12,124 tahun (C).


12/16

Nama : Herlin Asfarina Makruf

Teori Relativitas

No. Soal Jawaban dan Cara

1 Dua benda bergerak dengan kecepatan masing-masing

1/2 c dan 1/4 c, arah berlawanan. Bila c = kecepatan

cahaya, maka kecepatan benda pertama terhadap

benda kedua sebesar

A. 0,125 c

B. 0,250 c

C. 0,500 c

D. 0,666 c

E. 0,75 c

(Sumber soal : Soal Ebtanas 1994)

Diketahui:

o va=

o vb=

Ditanya: vab?Jawab:

Jadi, kecepatan benda pertama

terhadap benda kedua sebesar 0,666 c

D).


13/16

2 Sebuah pesawat ruang angkasa yang mengitari bumi

sambil memancarkan sinyal diamati dari bumi.

Kecepatan pesawat 0,6 c. Ternyata sinyal memiliki

periode 24 menit. Jika c adalah laju cahaya di udara

maka perioda sinyal yang sebenarnya adalah ....

A. 40 menit

B. 30 menit

C. 24 menit

D. 19,2 menit

E. 14,4 menit

(Sumber soal : Soal Ebtanas 1999)

Diketahui:

o = 24 menito v = 0,6 c

Ditanya:0?Jawab:

Jadi, periode sinyal yang sebenarnya

adalah 19,2 menit D).


14/16

3 Sebuah roket waktu diam di bumi mempunyai

panjang 100 m. Roket tersebut bergerak dengan

kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya dalam vakum).

Menurut orang di bumi, panjang roket tersebut

selama bergerak adalah (dibulatkan)

A. 50 m

B. 60 m

C. 70 m

D. 80 m

E. 100 m

(Sumber soal : Soal UAN 2004)

Diketahui:

o L0= 100 m

o v = 0,8 c

Ditanya: ?Jawab:

Jadi, panjang roket tersebut selama

bergerak menurut orang bumi

adalah B).


15/16

4 Pada saat bergerak dengan kecepatan mendekati

kecepatan cahaya, panjang sebuah pesawat luar

angkasa menjadi

dari panjang pesawat saat diam

di bumi. Jika c = kecepatan cahaya, maka kecepatan

pesawat itu relatif terhadap pengamat yang diam di

bumi adalah

A.

B.

C.

D. E.

(Sumber soal : Soal UAN 2012)

Diketahui:

o L0=L0

o L =L0

Ditanya: ?Jawab:


16/16

Jadi, kecepatan pesawat itu relatif

terhadap pengamat yang diam di bumi

adalah C).

5 Sebuah tongkat dalam keadaan diam mempunyai

panjang 8 meter. Bila tongkat tersebut diamati oleh

orang yang bergerak dengan laju 0,8 c, (c = kecepatan

cahaya), maka panjang tongkat adalah

A. 1, 6 m

B. 2,9 m

C. 4,8 m

D. 5,1 m

E. 6,4 m

(Sumbersoal : Soal UAN 2012)

Diketahui:

o L0= 8 m

o v = 0,8 c

Ditanya: ?Jawab:

4,8 mJadi, panjang tongkat adalah 4,8 m C).

Fisika (Kelompok 3) XII IPA 5

Documents