Kumpulan soal pelajar fisika untuk sekolah menengah atas

Pada kesempatan kali ini kita akan membahas soal pelajaran fisika untuk sekolah menengah atas. Pembahasan soal dengan materi sebagai berikut

 

Soal: cahaya akan merambat cepat melalui?

a udara dingin

b udara hangat

c ruang hampa udara

d zat padat

e air

Jawaban:

  1. ruang hampa (medium renggang)

 

Soal:Tentukan jumlah angka penting berikut

  1. 23,402
  2. 45600
  3. 567000
  4. 0,0056
  5. 0,590

Jawaban:

  1. Semua angka bukan nol adalah angka penting. Contoh: 362,4 mempunyai 4 AP.
  2. Angka nol yang berada di antara angka bukan nol adalah angka penting. Contoh: 390,004 mempunyai 6 AP.
  3. Angka nol yang ada di sebelah kanan angka bukan nol, tetapi terletak setelah tanda desimal adalah angka penting. Contoh: 435,0000 mempunyai 7 AP.
  4. Angka nol di sebelah kanan tanda desimal dan terletak setelah angka bukan nol adalah angka penting. Contoh: 45,500 mempunyai 5 AP.
  5. Angka nol yang terletak di sebelah kanan angka bukan nol yang terakhir tanpa tanda desimal adalah angka tidak penting. Contoh: 650000 mempunyai 2 AP.
  6. Angka nol yang terletak di sebelah kiri angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh: 0,00063 mempunyai 2 AP.

 

Soal: siapa penemu hukum newton

Jawaban:

issac newton

 

Soal: sebuah benda bermassa 4 kg diputar mengelilingi sebuah poros dengan momen inersia 144 kg.m². berapakah jarak poros dari benda tersebut

Jawaban:

Diketahui:

m = 4 kg

I = 144 kgm²

 

Ditanyakan:

r = . . . . m

 

Penyelesaian:

I = m × r²

144 = 4 × r²

r² = 144/4

r² = 36

r = 6 m

Soal:

1.Bola A dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 10 m.s^-1.Satu detik kemudian dari titik yang sama bola B dilempar vertikal ke atas pada lintasan yang sama dengan kecepatan 25 m.s^-1.Tinggi yang dicapai bola B saat bertemu dengan bola A adalah

 

2.Dari keadaan diam hingga bergerak dengan kelajuan 20 m/s sebuah mobil membutuhkan waktu 5 s.Perlajuan rata rata mobil tersebut adalah

 

3.Budi berjalan ke utara sejauh 10 m,berbelok ke timur sejauh 6 m,dan berbalik ke selatan sejauh 2 m.Jarak dan perpindahan Budi adalah

 

4.Rosi berada 20 m di belakang Biagi.Jika kecepatan Rosi adalah 20 m/s dan Biagi adalah 18 m/s,maka setelah berapa detik Rosi dapat menyusul Biagi?

Jawaban:

Pembahasan:

1.

Voa= 10 m/s

Vob= 25 m/s

ta = tb + 1 s

saat bertemu adalah ketinggiannya sama

Ha = Hb

Voa.ta – ½.g.ta² = Vob.tb – ½.g.tb²

10(tb +1) – ½.10.(tb+1)² = 25tb -½.10.tb²

10tb +10 -5(tb²+2tb+1)= 25tb -5tb²

10tb +10 -5tb²-10tb -5 = 25tn -5tb²

10 -5 = 25tb

5 = 25tb

tb=5/25

tb= 0,2 s

maka

Hb= Vob.tb – ½.g.tb²

Hb = 25×0,2 – ½×10×0,2²

Hb = 5 – 0,2

Hb = 4,8 m

jadi kedua bola akan bertemu pada ketinggian 4,8 m

2.

Diketahui:

Vo =0 (diam)

Vt = 20 m/s

t= 5 s

ditanyakan V rata rata:

Jawab:

menentukan percepatan

Vt = Vo + a.t

20 = 0 + a.5

a = 4 m/s²

menentukan jarak tempuh

s= Vo.t +½.a.t²

s= 0 + ½×4×5²

s = 50 m

maka kelajuan rata ratanya

V= s/t

V= 50/5

V rata rata = 10 m/s

3.

perpindahan di sumbu horizontal

rx = 6 m

perpindahan di sumbu vertikal

ry = 10 m – 2 m

ry = 8 m

perpindahan totalnya

r = √(rx²+ry²)

r= √(6² +8²)

r= 10 m

4.

V rosi = 20 m/s

V biagi = 18 m/s

maka

S rosi = S biagi + 20 m

V rosi × t = V biagi × t + 20

20×t = 18×t +20

20t = 18t +20

20t -18t = 20

2t = 20

t= 20/2

t= 10 s

 

Soal: Seorang anak berjalan sejauh 600 m ke barat, lalu berbelok ke arah selatan sepanjang 300 m, dan berbelok lagi ke arah timur sejauh 1 km. Hitunglah jarak dan perpindahannya

Jawaban:

Gerak didefinisikan sebagai perubahan kedudukan suatu benda terhadap titik acuannya. Titik acuan sendiri adalah titik awal saat pengamatan gerak dilakukan. Jadi jika benda tidak mengalami perubahan posisi terhadap titik awalnya maka benda dikatakan tidak bergerak, sedangkan benda yang mengalami perubahan posisi terhadap titik awalnya, maka benda dikatakan bergerak.

Jarak adalah total Panjang lintasan yang ditempuh oleh benda. Jarak merupakan besaran skalar sehingga tak punya arah. Sementara perpindahan adalah garis terpendek yang menghubungkan antara posisi awal dan akhir benda. Perpindahan adalah besaran vektor sehingga punya arah.

 

Diketahui:

600 m ke barat

300 m ke selatan

1000 m ke timur

Ditanya: jarak dan perpindahan

Jawaban:

Jarak=Panjang total lintasan

Jarak=600+300+1000

Jarak=1900 m

Perpindahan

300 m ke selatan

400 ke timur

Perpindahan dapat dihitung dengan Pythagoras

Perpindahan=√(300^2+400^2 )

Perpindahan=√(90000+160000)

Perpindahan=√250000

Perpindahan=500 m

 

Maka bisa disimpulkan besar jarak dan perpindahan berturut-turut adalah 1900 m dan 500 m

 

Soal: rumus dari gerak melingkar

Jawaban:

Rumus pada gerak melingkar

 

1) Rumus Kecepatan Sudut

  • ω = v / r

dimana,

ω = kecepatan sudut

v = kecepatan linear (m/s)

r = jari jari lintasan (m)

 

Kecepatan sudut juga dapat dicari dengan persamaan

  • ω = 2 π f atau ω = 2 π / T

dimana,

π = 22/7 atau 3.14

f = frekuensi (Hz)

T = periode (s)

2) Rumus Percepatan Sentripetal

as = ω² • r = v² / r

dimana,

as = percepatan sudut (m/s2)

ω = kecepatan sudut

v = kecepatan linear (m/s)

r = jari jari lintasan (m)

3) Rumus Gaya Sentripetal

∑F = m • as

∑F = m • ω²

∑F = m • v²/ r

Dimana,

F = gaya sentripetal (N)

m = massa benda (kg)

ω = kecepatan sudut

v = kecepatan linear (m/s)

r = jari jari lintasan (m)

Soal:

720 km/jam = …… m/s

 

Soal:

  1. Rinova melemparkan bola secara vertikal ke atas mencapai ketinggian maksimum 35 meter. Jika gravitasi setempat = 9,8 m/s². Hitunglah : a.) Setelah berapa detik bola tiba kembali di bumi terhitung mulai saat bola dilemparkan? b.) Berapa tinggi maksimum dicapai bola jika kecepatan awalnya diperbesar dua kali semula? 2. Kecepatan yang harus dimiliki sebuah bola ketika dilemparkan ke atas agar bola mencapai ketinggian 5 meter adalah?

Jawaban:

  1. Diketahui:

h= 35m

g= 9,8 m/s^2

Ditanya:

  1. t total= …?
  2. Jika Vo diperbesar 2 kali, h max= …?

Penyelesaian:

h= Vt^2 -Vo^2 / 2g atau Vt^2 = Vo^2 + 2gh

  1. a) Mencari kecepatan awal arah keatas dulu.

Vt^2 = Vo^2 + 2.-g . h

0^2 = Vo^2 + 2.(-9,8).35

0 = Vo^2 + (-686)

Vo^2 = 686

Vo = 26,19 m/s

Mencari t

Vt = Vo + (-g) t

0 = 26,19 + (-9,8) t

0 = 26,19 + (-9,8t)

9,8t = 26,19

t = 26,19 / 9,8

t = 2,67s

t awal = t akhir

t total = 2t =2 × 2,67 = 5,34 s

Jadi, waktu yang diperlukan bola mukai saat bola dilempar hingga kembali ialah 5,34 s.

  1. Diketahui:

h = 5m

g = 10m/s^2

Vt= 0

Ditanya :Vo=…?

Penyelesaian:

Karena arah gerakan bola tersebut keatas maka dikurang

Vt^2 = Vo^2 – 2.g.h

0^2 = Vo^2 – 2. 10. 5

0 = Vo^2 -100

-Vo^2= -100

Vo^2 = 100

Vo = 10m/s

  1. b) Vo = 2Vo = 2(26,19) = 52,38 m/s

h max = Vo.t -1/2 g.t^2

= 52,38. 2,67 -1/2. 9,8. 2,67^2

= 139,85 – 34,93

= 105,12 m

 

Soal: sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 5 cm dan frekuensi 25Hz, tentukan: a.kecepatan sudut b.kecepatan linear c.Sudut yang di tempuh dalam waktu 2 dt d.Panjang lintasan dalam waktu 2 dt

Jawaban:

Diketahui :

  • R = 5 cm = 5 x 10^-2 m
  • f = 25 Hz

 

A.

  • Kecepatan Sudut ( ω )

ω = 2π • f

ω = 2π • 25

ω = 50π rad/s

ω = 157 rad/s

B

  • Kecepatan Liniear

v = ω • r

v = 157 rad/s • 5 x 10^-2

v = 785 x 10^-2

v = 7,85 m/s

C

  • Sudut yang ditempuh saat t = 2 detik

θ = ω • t

θ = 157 • 2

θ = 314 rad

 

Soal: Faktor faktor yang menentukan tekanan zat cair adalah?

 

Jawaban:

  1. Masa Jenis Zat Cair

Jika massa jenis suatu zat cair makin besar massa jenis, maka akan semakin besar pula tekanan hidrostatisnya. Misalnya, ada tiga jenis zat cair, yaitu air, minyak, dan larutan garam yang dimasukkan ke tiga wadah yang terpisah. Saat kita menunjuk titik dengan kedalaman yang sama pada masing-masing cairan, maka efeknya akan berbeda. Tekanan hidrostatis pada titik larutan garam akan lebih besar daripada air biasa. Sementara, tekanan hidrostatis air akan lebih besar dibanding minyak.

  1. Kedalaman Zat Cair (h)

Kedalaman zat cair juga mempengaruhi tekanan hidrostatis pada zat cair. Semakin jauh suatu titik dalam zat cair dari permukaannya, maka akan semakin besar tekanan hidrostatisnya. Maksudnya, tekanan hidrostatis akan semakin meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman titik zat cair.

Misalnya, pada sebuah wadah diberi tiga lubang yang posisi ketinggiannya berbeda. Jarak pancaran air pada titik atau lubang yang paling bawah akan lebih jauh daripada titik yang berada si atasnya. Hal tersebut dikarenakan lubang yang paling bawah mengalami tekanan hidrostatis yang paling besar dibanding dua titik lain yang ada di atasnya.

  1. Percepatan Gravitasi (g)

Percepatan gravitasi juga dapat mempengaruhi tekanan hidrostatis pada zat cair. Percepatan gravitasi yang dikombinasikan dengan massa jenis zat cair, maka akan menghasilkan besaran berat zat cair (S).

 

Soal: gas yang molekulnya terdiri atas dua atom disebut

Jawaban:

Diatomik

Pembahasan :

Molekul diatomik merupakan molekul zat yang terbentuk dari dua atom yang sama. contoh molekul diatomik H2, O2, dan N2

Jadi, molekul yang terdiri atas dua atom adalah Diatomik

 

Soal:

Frekuensi suatu gelombang transversal sebesar 8 hz dengan panjang gelombang sebesar 0,5 m, maka cepat lambat gelombang transversal tersebut adalah

Jawaban:

4 m/s.

Soal yang kamu tanyakan adalah tentang gelombang transversal. Untuk mencari besarnya cepat rambat gelombang menggunakan persamaan.

v = λ x f

Dimana :

v = cepat rambat gelombang (m/s)

λ = panjang gelombang (m)

f = frekuensi (hz)

Berdasarkan soal diketahui :

f = 8 hz

λ = 0,5 m

Ditanya : v ?

Penyelesaian :

v = λ x f

v = 0,5 x 8

v = 4 m/s.

Jadi, cepat rambat gelmbang sebesar 4 m/s.

 

Soal:

  1. Sebuah Peluru ditembakkan dari permukaan tanah dengan sudut elevasi 45 Derajat. Jika Tinggi maksimum yang mampu dicapai peluru adalah 5 m. Tentukan Jarak Tempat jatuhnya peluru dari titik awal penembakan !

  2. Andi hendak menembak burung yang bertengger diatas pohon pada jarak 100 m dari penembak tersebut. Burung berada pada ketinggian 80 m dari tanah. Bila penembak mengarahkan senapan membentuk sudut 53 derajat terhadap arah mendatar, tentukan kecepatan awal peluru supaya burung kena sasaran !

Jawaban:

xmax = 20 m

  1. diketahui £=45°

hmax= 5m

hmax = Vo².sin²£/2g

Xmax= Vo².sin2£/g

gunakan perbandingan

Xmax/hmax=( Vo².sin2£/g)/(Vo².sin²£/2g)

Xmax/hmax= sin2(45°)/(sin²(45°)/2)

Xmax/hmax= 4

Xmax= 4.5= 20 m

 

Vo=

penjelasan

pakai phytagoras

jarak dari pohon ke penembak misal X²= 100²-80²

X²= 10.000-6400

X=√3600

X= 60 m

maka

X= Vo².sin 2(53°)/g

60= Vo².2.sin53°.cos53° /10

Vo²= 60.10/2.(4/5)(3/5)

Vo²= 600.25/24

Vo²= 625

Vo=√625

Vo= 25 m/s

 

Soal: komponen-komponen X dan y dari vektor A masing-masing adalah 6 m dan 8 m. komponen-komponen X dan y dari vektor (A+B) masing-masing adalah 12 m dan 16 m. panjang vektor B adalah …….m

a.2

b.4

c.4√2

d.8√2

e.4√3

Jawaban:

Diketahui:

Ax = 6 m

Ay = 8 m

(A + B)x = 12 m

(A + B)y = 16 m

Ditanya:

B = ….?

Jawab:

(A + B)x = Ax + Bx

12 = 6 + Bx

Bx = 12 – 6 = 6 m

(A + B)y = Ay + By

16 = 8 + By

By = 16 – 8 = 8 m

B=√(Bx^2+By^2 )

B=√(6^2+8^2 )

B=√(36+64)

B=√100=10 m

Dengan demikian, panjang vektor B adalah 10 m.

Jadi, tidak ada jawaban yang sesuai.

 

Soal: kak aku mau nanya,5rad=…derajat jawabannya adalah 5×180/phi=900/phi=286,479 derajat

kenapa jawaban desimalnya bisa segitu kak?emang phi dalam soal itu berapa kak sehingga menghasilkan jawaban desimal seperti itu?

Jawaban:

1 putaran = 2π rad

1 putaran = 360°

maka

2π rad = 360°

sehingga

1 rad = 360°/2π

atau

1 rad = 180°/π

jadi

5 rad = 5 × 180°/π

5 rad = 900°/π

ingat π = 3,14

5 rad = 900°/3,14159…

5 rad = 286,479°

π rad= 180° (karena dalam lingkaran π= 180°)

mis 5 rad = x

π rad/180°= 5 rad/x

x.π rad = 5.180° rad

x= 900/π (ingat π= 22/7 atau 3,14)

x= 900°/3,14

x= 286,479°

 

Soal: jika percepatan gravitasi dipermukaan bumi 10 m\s2 maka titik yang berjarak R dari permukaan bumi memiliki percepatan gravitasi sebesar (R=jari jari bumi)

Jawaban:

percepatan gravitasi benda di jarak sejauh R dari permukaan bumi adalah 2,5 m/s^2.

 

Diketahui,

g = 10 m/s^2

Ditanya, percepatan gravitasi saat benda berada di jarak R dari permukaan bumi ?

Jawab,

Kita gunakan konsep medan gravitasi bumi Newton, di mana medan gravitasi berbanding lurus dengan massa planet dan berbanding terbalik kuadrat dengan jaraknya terhadap pusat bumi, sehingga secara matematis dituliskan,

g = G M / r^2

Dimana,

g = medan gravitasi (m/s^2)

G = konstanta gravitas universal (

M = massa planet (kg)

r = jarak benda terhadap pusat bumi (m)

Karen jarak benda sejauh R dari permukaan bumi, dan jarak pusat bumi ke permukaan juga sejauh R, maka jarak benda dari pusat bumi sejauh,

r = R + R

r = 2R

Sehingga percepatan gravitasinya,

g2 = G M / (2r)^2

g2 = GM / 4r^2

g2 = 1/4 g

g2 = (1/4) (10)

g2 = 2,5 m/s^2

 

Jadi, percepatan gravitasi benda di jarak sejauh R dari permukaan bumi adalah 2,5 m/s^2.

 

 

 

 

Demikian penjelasan soal soal fisika kali ini. Semoga pembahasan kali ini dapat mencerahkan dan mudah dipahami. Apabila ada pertanyaan dipersilakan untuk mengisi komentar dibawah ini. Salam sukses selalu

 

 

Leave a Comment