Blog: EVALUASI BAB 5 FISIKA

Nama : Azzahra Damayanti

Kelas : XI Ipa 4

No. Urut : 07

Evaluasi Bab 5

Pilihlah jawaban yang benar pada soal-soal berikut.

1. Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 2 m/s keutara. Sedangkan benda lain yang bermassa 3 kg bergerak dengan kecepatan 1 m/s keutara. Besar momentum totalnya adalah ....

A. 1 kg m/s D. 4 kg m/s

B. 2 kg m/s E. 7 kg m/s

C. 3 kg m/s

Jawab:

Dik : m₁= 2 kg ; m₂ = 2 kg ; v₁ = 2 m/s ; v₂ = 1 m/s

Dit : P_total = ...?

Penyelesaian :

· P₁= m₁ v₁

P₁ = 2 kg . 2 m/s

P₁ = 4 kg m/s

· P₂ = m₂v₂

P₂= 3 kg . 1 m/s

P₂ = 3 kg m/s

P_total = P₁+P₂

P_total= 4 kg m/s + 3 kg m/s

P_total = 7 kg m/s (E)

2. Dua buah benda titik bermassa m₁ = 5 kg dan m₂ = 6 kg terletak berdekatan di bidang datar licin. Sistem ini mendapat impuls gaya hingga kedua benda bergerak masing-masing dengan laju v₁ = 1 m/s dan v₂ = 2 m/s dengan arah saling tegak lurus. Besarnya impuls gaya yang bekerja pada sistem adalah (dalam Ns).

A. 5 D. 13

B. 7 E. 17

C. 12

Jawab :

Dik: m₁= 5 kg; m₂= 6 kg; v₁ = 1 m/s; v₂ = 2 m/s
Dit : I = ...?
Penyelesaian :
I = m.Δv
I = m₂v₂ - m₁v₁
I = 6 kg . 2 m/s – 5 kg . 1 m/s
I = 12 kg m/s – 5 kg m/s
I = 7 Nm (B)

3. Benda yang beratnya 40 N bergerak lurus dengan kecepatan tetap 35 m/s. Besarnya momentum benda setelah bergerak 2 detik adalah ...

A. 10 kg m/s D. 140 kg m/s

B. 35 kg m/s E. 1400 kg m/s

C. 70 kg m/s

Jawab :

Dik : m = 40 N ; v = 35 m/s ; t = 2 s

Dit : P = ...?

Penyelesaian :

P = m v

P = 40 N . 35 m/s

P = 1400 kg m/s (E)

4. Sebuah mobil massanya 2 ton, mula-mula diam, kemudian bergerak selama 5 sekon hingga kecepatannya mencapai 10 m/s. Gaya dorong (penggerak) yang diperlukan mobil tersebut adalah ...

A. 500 N D. 4000 N

B. 1000 N E. 8000 N

C. 2000 N

Jawab :

Dik : m = 2 ton = 2000 kg; t = 5 s; v = 10 m/s; Vo = 0m/s
Dit : F = ...?
Penyelesaian :
V = Vo + at
10 = 0 m/s + a . 5 s
a = 2m/s²
F = ma
F = 2000 kg . 2 m/s²
F = 4000 N (E)

5. Sebuah partikel yang bermassa 2 kg bergerak lurus menyusuri sumbu x dengan besar kecepatan mula-mula 3 m/s searah sumbu x positif. Bila gaya 6 N searah sumbu x negatif bekerja pada partikel itu selama 3 s, maka ...

(1) Besar kecepatan akhir 6 m/s

(2) Arah kecepatan akhir searah sumbu x negatif

(3) Partikel pernah berhenti

(4) Setelah 3 s kecepatan partikel tetap

Yang benar adalah ...

A. Semua D. 2 dan 4

B. 1, 2 dan 3 E. 4 saja

C. 1 dan 3

Jawab :

I =

I = P₂ – P₁

I = m₂v₂- m₁v₁

= m (v₂- v₁)

F =

6 N =

6 N = 2 kg . v₂

v₂ =

v₂ = 3 m/s

Jadi, setelah 3 s kecepatan partikel tetap (E)

6. Kalian telah mengetahui definisi dan juga satuan dari impuls. Dimensi besaran impuls tersebut adalah ...

A. MLT^-1D. ML^-2T

B. MLT^-2E. ML²T^-2

C. MLT^-1T^-1

Jawab :

I = F

I = (kg)(m/s²)(s)

I = MLT^-1 (A)

7. Sebuah bola yang mula-mula diam kemudian disodok tongkat dengan gaya 50 N, dalam waktu 10 ms. Jika massa bola 0,2 kg, maka kecepatan bola setelah disodok adalah ...

A. 0,25 m/s D. 250 m/s

B. 2,5 m/s E. 2.500 m/s

C. 25 m/s

Jawab :

Dik : F = 50 N; t = 10 m/s; m = 0,2 kg

Dit : v = ...?

Penyelesaian :

V = F t m

V = 50 N . 10 m/s . 0,2 kg

V = 2500 m/s (E)

8. Sebuah senapan mempunyai massa 4 kg menembakkan peluru yang massanya 10 gram dengan kecepatan 500 ms^-1. Kecepatan gerak senapan pada saat peluru meledak adalah ...

A. 0,8 ms^-1 D. 200 ms^-1

B. 1,25 ms^-1 E. 1250 ms^-1

C. 12,5 ms^-1

Jawab :

Dik : m_s = 4 kg; m_p = 10 g

0,01 kg; v = 500 ms^-1

Penyelesaian :

P_awal = P_akhir

0 = m_pv_p - m_sv_s

m_sv_s= m_pv_p

4 kg . v_s= 0,01 kg . 500 ms

v_s=

v_s = 1,25 ms^-1 (B)

9. Bola A yang bergerak lurus dan mempunyai momentum mv, menumbuk bola B yang bergerak pada garis lurus yang sama. Jika setelah tumbukan bola A mempunyai momentum -3 mv, maka pertambahan momentum bola B adalah ...

A. 2 mv D. -4 mv

B. -2 mv E. 4 mv

C. 3 mv

Jawab :

Dik : PA = mv; PA₁ = -3mv

Penyelesaian :

PB = PA + PA₁

PB = mv + (-3 mv)

PB = -2 mv (B)

10. Sebuah granat bermassa 5 kg pecah menjadi 2 bagian dengan perbandingan massa 2 : 3. Jika bagian yang besar berkecepatan 10 m/s maka perbandingan energi kinetik bagian yang kecil dan yang besar adalah ...

A. 1 : 2 D. 2 : 3

B. 3 : 1 E. 3 : 2

C. 1 : 3

Jawab :

Dik : m = 5 kg; v = 10 m/s; perbandingan = 2 : 3

Dit : perbandingan Ek = ...?

Penyelesaian :

Ek_B =

Ek besar =

5 kg (10 m/s)²

Ek besar =

5 kg 100 m²/s²

Ek besar = 250 kg m²/s²

Ek besar = 250 J

Ek_k=

Ek kecil =

2,5 kg (10 m/s )²

Ek kecil =

2,5 kg 100 m²/s²

Ek kecil = 125 kg m²/s²

ek kecil = 125 J

Perbandingan granat yang kecil dan granat yang besar

Perbandingan 1 : 2 (A)

11. Dua buah bola A dan B dengan massa m_A = 3 kg; m_B = 2 kg bergerak saling mendekati dengan laju v_A= 2 m/s; v_B = 3 m/s. Keduanya bertumbukan secara lenting sempurna, maka laju bola A sesaat setelah tumbukan adalah ...

A. 2 m/s D. 10 m/s

B. 3 m/s E. 15 m/s

C. 5 m/s

Dik : m_A = 3 kg; m_B = 2 kg; v_A= 2 m/s; v_B = 3 m/s

Dit : v_A’ = ...?

Penyelesaian :

e = -

= 1

e = -

= 1

e = -

= 1

= 5 m/s

= 5 m/s +

Hukum kekekalan momentum:

P’_tot = P_tot

m_Av_A^’+ m_Bv_B^’= m_Av_A+ m_Bv_B

3 kg .

+ 2 kg .

= 3 kg . 2 m/s + 2 kg (-3 m/s)

3 kg .

+ 2 kg (5 m/s +

) = 0

3 kg

+ 10 kg m/s + 2

= 0

5 kg

= -10 kg m/s

= - -

= - 2 m/s

Substitusikan

pada persamaan

diperoleh :

= 5 m/s +

= 5 m/s + (-2 m/s) = 3 m/s (B)

12. Sebuah benda yang mula-mula diam ditumbuk oleh benda lain. Bila massa kedua benda sama dan tumbukan lenting sempurna, maka

(1) Setelah tumbukan, kecepatan benda yang menumbuk nol dan benda kedua kecepatannya sama dengan benda pertama sebelum menumbuk.

(2) Koefisien restitusinya satu.

(3) Jumlah momentum linier kedua benda, sebelum dan sesudah tumbukan sama besar.

(4) Sebelum dan sesudah tumbukan, jumlah energi kinetik kedua benda itu sama besar.

Yang benar adalah ...

A. Semua D. 2 dan 4

B. 1, 2 dan 3 E. 4 saja

C. 1 dan 3

Jawab :

Pada tumbukan lenting sempurna memiliki koefisien restitusi satu, e = 1. Jumlah energi kinetik kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan sama besar. Maka pernyataan yang benar yaitu, nomor 2 dan 4 (D)

13. Peluru dengan massa 10 kg dan kecepatan 900 m/s mengenai dan menembus sebuah balok dengan massa 80 kg yang diam di bidang datar tanpa gesekan. Kecepatan peluru setelah menembus balok 100 m/s. Kecepatan balok karena tertembus peluru adalah ...

A. 10 m/s D. 0,1 m/s

B. 1 m/s E. 30 m/s

C. 0,5 m/s

Jawab:

Dik : m_p = 10 kg; Vo = 900 m/s; m_b = 80 kg; Vt = 100 m/s

Dit : V = ...?

Penyelesaian :

V =