s Dit : s =? Jawab : s = V x t = 25 x 0,5 = 12,5 m. hogasaragih.wordpress.com Grup 1

CHAPTER 2 3. Pada saat bersin, mata anda terpejam selama 0,5 s. jika anda mengendarai mobil 90 km/h pada saat bersin, berapa jauh mobil bergerak pada saat itu? Dik : t = 0,5 s V = 90 km/h = 25 m/s Dit : s = ? Jawab : s=Vxt = 25 x 0,5 = 12,5 m

hogasaragih.wordpress.com

Grup 1

4. Rekor dunia pada tahun 1992 dalam balap sepeda dibuat oleh Chris Huber. Dia mencapai 200 m dalam waktu 6.509 s, lalu dia berkata “saya pikir, saya melaju cepat”. Pada tahun 2001, Sam Wittingham mengalahkan rekor Huber dengan kecepatan 19 km/jam. Berapa waktu Wittingham saat mencapai 200 m? Sam Wittingham

Chris Huber

v = 19 km/jam

s = 200 m t = 6.509 s v =

v = 19 ×

1000 3600

= 5.278 ms‐1

200 6.509

s = 200 m

= 30.72 ms‐1

s t 200 = 5.278 = 37.89 s

t =


Grup 2

7. Dalam perlombaan 1 km, pelari 1 pada track 1 (waktu 2 menit 27.95 s) terlihat lebih cepat dari pelari 2 pada track 2 (waktu 2 menit 28.15 s). Bagaimanapun, panjang L2 sebenarnya lebih besar daripada panjang L1 pada track 1. Berapa besar L2-L1 sehingga kita dapat menyimpulkan bahwa pelari 1 lebih cepat ? Diketahui : t1 = 2 menit 27.95 s = 147.95 s t2 = 2 menit 28.15 s = 148.15 s Misal : s1 = 1 km = 1000m, maka: s2 = (1+x) km = (1000+x) m Jadi :


Grup 3

PENYELESAIAN: 1000 1000 + x = 147 . 95 148 . 15 147950 + 147.95 x = 148150 147.95 x = 148150 – 147950 147.95 x = 200 x = 1.35 m = 1.4 m

Jadi, L2 – L1 = 1.4 m hogasaragih.wordpress.com

Grup 3

No. 15 a. Jika posisi sebuah partikel x = 4 - 12t + 3t2 (dimana t dalam sekon dan x dalam meter), berapa besar kecepatannya pada t = 1s? b. Apakah partikel bergerak kearah sumbu x positif atau negatif ? c. Kemudian berapa kelajuannya? d. Apakah kelajuannya meningkat atau menurun? (Cobalah menjawab 2 pertanyaan selanjutnya tanpa menggunakan perhitungan lagi) e. Apakah mungkin partikel diam ketika v = 0? Jika ya berapa waktunya (t), jika tidak, jawab tidak. f. Apakah setelah t = 3s partikel bergerak kesumbu x negatif? Jika ya, berikan waktunya; Jika tidak, jawab tidak.


Grup 5

a. x = 4 – 12t + e. Ya. V = 0 m/s 3t2 v = ‐12 + 6 t v = -12 + 6t 0 = ‐12 + 6t v = -12 + 6(1) 6t = 12 = -6 m/s t = 2 sekon b. x negatif f. Ya. t = 3 s c. 6 m/s x = 4 – 12t + 3t2 d. Menurun x = 4 – 12(3) + 3(3)2 x = ‐5 m


Grup 5

16. Sebuah elektron bergerak sepanjang sumbu x dengan posisi x = 16t e-t m, dimana t dalam detik. Seberapa jauh elektron berpindah dari posisi awal sesaat sebelum elektron tersebut berhenti? Jawab : x = 16t e-t m dx = 16 e-t + 16t e-t dt 0 = 16 e-t + 16t e-t 0 = e-t (16 + 16t) e –t = 0 dan 16 + 16 t = 0 16 t = -16 t= -1 x = 16 t e-t = -16 . 2,718 -1 = -16 . 0,36 = -5,8 m hogasaragih.wordpress.com

Grup 6

23. Sebuah elektron mempunyai percepatan konstan + 3.2 m/s . Kecepatan sesaatnya adalah +9.6 m/s. hitung kecepatan a). 2.5 s sebelum (b). 2.5 s setelah ? Penyelesaian : Dik :

a = 3.2 m/s v = 9.6 m/s

dit :

v sebelum 2.5 s….? v setelah 2.5 s….?


Grup 7

Jawab: a. V 9.6 Vo Vo

= Vo + at = Vo + 3.2 x 2.5 = 9.6 – 8 = 1.6 m/s

b. V = Vo + at V = 9.6 + 3.2 x 2.5 V = 17.6 m/s hogasaragih.wordpress.com

Grup 7

27.

Sebuah electron dengan kecepatan awal v0 = 1.5 105 m/s. Memasuki sebuah daerah dengan panjang 1 cm, dimana elektronnya dipercepat menjadi v = 5.7 106 m/s. Hitunglah percepatannya? Dik.

v2 = v02 + 2ax (5.7×106 )2 = (1.5×105 )2 + 2a(0.01) 32.49×1012 = 2.25×1010 + 0.02a 15 a =1.62×10hogasaragih.wordpress.com

Grup 8

28. Beberapa jamur meluncurkan spora mereka dengan cara gerak mekanika. Seperti air yang memadat dari udara didalam spora diberikan pada jamur. Satu tetes mempengaruhi satu bagian dari spora dan sebuah lapisan mempengaruhi bagian lainnya. Spora itu mengerut oleh tetesan yang berat itu, tetapi ketika lapisan menjangkau tetesan, tetesan air tiba-tiba menyebar dalam lapisan dan spora yang menyebar atau merenggang keatas dengan cepat hingga disandang atau ditahan oleh udara. Secara khusus, spora menjangkau dengan kecepatan 1.6 m/s selama 5.0 µm selama peluncuran, kecepatannya berkurang hingga menuju nol selama 1.00 mm oleh udara. Gunakan data dan asumsikan percepatannya konstan, dapatkan percepatan selama kejadian itu sejak a). Meluncur b). Kecepata berkurang


Grup 9

Dik :

V1 = 1.6 m

S = 5.0 µm = 5.0 x 10−6

s

S = 1.00 m = 10−3

V2 = 0 a. Peluncuran

Vt =V +2a(x1 −x0) = Vt −V =2a (x1 −x0) 2

2 0

2

2 0

Vt − V0 a= 2 (x1 − x0 ) 2

(1.6) − 0 = a= −6 2(5.0 x 10 ) 2

2

2.56 5 m = a = 2 . 56 10 = x 2 −5 s 10 hogasaragih.wordpress.com

Grup 9

b. Kecepatannya berkurang

Vo = 1.6 m

−6

X 0 = 5x10 m

s

X 1 = 10

Vt = 0

−3

Vt = V0 + 2a(x1 − x0 ) 2

2

Vt − V0 a = 2 ( x1 − x 0 ) 2

2


Grup 9

0 − (1.6) a= −3 −6 2(10 − 5x10 ) 2

2

− (1.6) a= −3 −3 2(10 − 0.005x10 ) 2

− ( 2 .56 ) a= −3 2 ( 0 .995 x10 )

a = − 1.29 x 10 m 3

s

2


Grup 9

33. Sebuah mobil bergerak 56 km/h, 24 m dari palang kereta sopir mengerem. Mobil menabrak palang kereta 2 s kemudian. a. berapa besar percepatan sebelum tabrakan? b. seberapa cepat mobil bergerak pada tubrukan? dik : Vo = 56 km/h = 15.56 m/s s = 24 m t=2s dit : a. a sebelum tabrakan? b. V pada saat tabrakan? jawab : a. S = Vo.t + ½a.t2 b. Vt = Vo + at 24 = 15,56 x 2 + ½ a x 22 = 15,56 + (-3,56) x 2 24 = 31,11 + 2a = 8,44 m/s 2a = -7,112 a = -3,56 m/s2 hogasaragih.wordpress.com

Grup 1

37. Mobil A dan B bergerak dalam arah yang sama dalam lintasan yang berdekatan. Posisi x mobil A ditunjukkan dalam gambar 2‐26, dari waktu t=0 s sampai t=7 s. Gambar yang vetikal ditunjukkan oleh xs = 32.0 m. Pada t=0, mobil B berada pada x=0, dengan kecepatan 12m/s dan perlambatan konstan aB . a.Berapa aB agar mobil berdampingan pada saat t=4 s? b. Saat nilai aB di atas, berapa kali mobil A dan B berjalan berdampingan? c. Gambar posisi mobil B terhadap waktu t pada gambar 2‐26. d. Berapa kali mobil berjalan berdampingan jika besar percepatan aB lebih besar percepatan jawaban soal a? e. aB kurang dari percepatan jawaban soal a?


t (s)

Grup 2

X (cm)

xs

t (s) hogasaragih.wordpress.com

Grup 2

xs = 32 m

a −2 v = 12 ms ) t = 45 s Dari grafik kita peroleh: x0A = 20 m x6A = 32 m

Sekarang kita mencari :

x A = v0t + 12 at 2 28 = 12 × 4 + 12 aB 16 28 = 48 + 8aB 8a = 20

a = −2.5 ms −2

Maka kita dapatkan : vA = 2 m/s

b) Mereka bejalan bersama sabanyak 1 kali

xA = xo + vt× = 20 + 2 4 = 28 m hogasaragih.wordpress.com

Grup 2

c) d) Jika perlambatan lebih besar dari -2.5 ms-1 (perlambatan soal a) maka mereka tidak akan bisa bertemu. e) Jika perlambatan lebih kecil dari -2.5 ms-1 (perlambatan soal a) maka mereka akan bertemu 2 kali.


Grup 2

43) Kamu sedang berargumen melalui telephone ketika melewati mobil polisi yang tidak bertanda sejauh 25 m, baik mobil kamu dan polisi berjalan pada kecepatan 110 km / jam. Perdebatanmu mengalihkan perhatianmu selama 2 s. pada awal 2 s, polisi mulai mengerem tiba-tiba pada 5 m/s2 a. Berapa perbedaan antara dua mobil ketika perhatianmu akhirnya kembali ? anggap bahwa 0.4 s yang lain diperlukan untuk menyadari bahaya dan mulai mengerem. b. Jika kamu terlalu mengerem pada percepatan 5 m/s2, berapa kelajuanmu ketika kamu menabrak mobil polisi ?


Grup 3

Penyelesaian….. a. St = So + vot + 1/2 at2 2 25 + 0 + ½ x (-5)(2) = = 15 m

b. Vt2 = V02 + 2as = 30.6 + 2(-5) (25) = 686.36 Vt = 94.3 km/h hogasaragih.wordpress.com

Grup 3

46. Seseorang melempar batu secara vertikal ke bawah dari puncak sebuah menara dengan kecepatan awal 12 m/s. Tinggi menara tersebut adalah 30 m. a). Berapa lama waktu yang dibutuhkan batu untuk mencapai dasar ? b). Berapa kecepatan batu Answer: v2

= v02 + 2gh =12 + 2.9,8.30

30 m

= 144 + 588 v2

= 732

v

= 27,055 m/s

v

= v0 + gt

27,055 t

= 12 + 9,8t

= 1,536 s


Grup 4

No. 51 Sebuah kunci dijatuhkan dari jembatan dimana jaraknya 45 m dari atas sungai. Kunci itu jatuh langsung kedalam sebuah kapal, kapal bergerak dengan kecepatan konstan, 12 m dari titik kunci itu di jatuhkan. Berapakah kelajuan kapal itu?


Grup 5

Kunci Waktu kapal untuk bergerak sebelum kunci jatuh sama dengan waktu jatuh perahu.

tkapal = tkunci

Kapal


Grup 5

h = vot + ½ gt2 vo = 0 m/s h = ½ gt2 h = ½(10)t2 45 = 5 t2 t=3s V = x/t = 12 m/ 3s = 4 m/s Jadi, kelajuan kapal itu adalah 4 m/s


Grup 5

55.Sebuah bola yang terbuat dari tanah liat yang lembap jatuh dari ketinggian 15 m ke tanah. Bola itu menyentuh tanah selama 20 ms senelum berhenti. a) Berapa besar percepatan rata – rata bola selama bola itu bersentuhan dengan tanah? (Anggap bola sebagai suatu partikel) b) Percepatan rata – ratanya naik atau turun?

Jawab : a) Vt2 = V02 + 2 a s = 02 + 2 . 9,8 . 15 = 294 Vt = √294 = 17,146 m/s

a = Vt - Vo t = 17,146 - 0 20 . 10-3 = 857,3 m/s2

b) naik, karena a bertanda (+) jadi percepatan rata-rata naik hogasaragih.wordpress.com Grup 6

57. Untuk menguji kualitas sebuah bola tenis, kamu dapat menjatuhkannya ke lantai dari ketinggian 4 m. Bola tersebut akan memantul kembali hingga ketinggian 2 m. Jika bola tersebut menyentuh lantai dalam waktu12 ms, a). Hitung besar percepatan rata-rata selama menyentuh lantai dan, b). Apakah percepatan rata-ratanya naik atau turun ? Penyelesaian: Dik

:

h1 = 4 m h2 = 2 m t sesaat

menyentuh

lantai

= 12 ms

4m 2m

Dit

:

a hogasaragih.wordpress.com

Grup 7

V t = V o − 2 gh 1 2

2

V t 1 = 0 − 2 gh 1 2

Vt 2 = Vo 2 − 2 gh 2

Vt 2 = Vo 2 − 2 gh 2 2

2

= Vo 2 − 2 gh 2 2

V t1 =

2 gh 1

0

V t1 =

2 × 9 .8 × 4

Vo 2 =

2 gh 2

Vo 2 =

2 × 9 .8 × 2

V t 1 = 8 . 54 m / s

Vo 2 = 6 . 26 m / s

v 2 − v1 a = t 6 . 26 − ( − 8 . 85 ) a = 0 . 012 a = 1259 . 17 m 2 s hogasaragih.wordpress.com

Grup 7

s Dit : s =? Jawab : s = V x t = 25 x 0,5 = 12,5 m. hogasaragih.wordpress.com Grup 1

Recommend Documents