Kamis, 01 Desember 2016

Hukum Newton tentang gerak (teori dan soal)

Assalamu'alaikum wa rahmatullahi wa barakatuh.

Berdasarkan silabus kurtilas, materi pelajaran Hukum Newton Tentang Gerak atau Dinamika Gerak ada pada kelas X (sepuluh) terdapat pada semester 2 (genap).

Materi ini juga pernah kalian dapatkan pada sekolah menengah pertama, sehingga kalian sudah mengenalnya. Untuk mengingatkannya kembali kalian bisa lihat videonya di youtube dengan mengklik:
Kemudian materi pelajaran hukum Newton ini kembali diperdalam pada jenjang SMA dengan banyak aplikasi lainnya dalam kehidupan sehari-hari.

Modul belajar yang dipakai dapat kalian klik link di bawah ini:
Silahkan klik juga:

Di bawah ini diperlihatkan peta konsep materi hukum Newton tentang gerak sesuai modul belajar yang kita pakai.


Berdasarkan peta konsep di atas hukum-hukum Newton tentang gerak mempelajari hukum I, II, dan III Newton.

Video tentang  hukum I, II, dan III Newton di bawah ini bisa kalian lihat di youtube untuk lebih memahami tentang materi tersebut. 
Karena luasnya aplikasi/penerapan materi ini sebaiknya kalian tidak hanya membatasi diri pada materi yang diberikan di sini, carilah sumber lain jika masih diperlukan.
Jenis-jenis gaya pada hukum Newton:
atau dapat kalian pilih sendiri di sini:
Link youtube atau link materi yang dibagikan di atas mengenai jenis-jenis atau macam-macam gaya pada hukum Newton adalah sebagai referensi belajar mengenai hal tersebut.
Jika kalian sudah memahami mengenai konsep jenis-jenis pada hukum Newton hanya dengan 1 atau 2 video yang ada, maka video lainnya tidak harus kalian lihat.

GAYA NORMAL

GAYA GESEK

PERCEPATAN BENDA dan TEGANGAN TALI

Aplikasi hukum Newton pada lift:
Gaya adalah termasuk dalam besaran vektor, oleh karena itu penerapan materi vektor pada semester 1 perlu dikuasai dengan baik.
Jika ingin menambah pemahaman mengenai vektor bisa kalian bisa klik link youtube di bawah ini yang menjelaskan mengenai vektor yang mungkin bermanfaat atau kalian juga bisa melihat sumber-sumber belajar lainnya baik dari buku atau internet.

Di bawah ini terdapat beberapa contoh soal & penyelesaian penerapan dari hukum Newton tentang gerak dalam bentuk file pdf yang dapat didownload.

Selamat Belajar.


==============######==============

Kumpulan soal dan pembahasannya:
Soal Latihan.

Diposting oleh di Tidak ada komentar:

Minggu, 02 Oktober 2016

Gerak Parabola

Gerak Peluru/Parabola

Gerak peluru atau parabola pada dasarnya merupakan perpaduan antara gerak horizontal (searah dengan sumbu x) dengan vertikal (searah sumbu y). Pada gerak horizontal bersifat GLB (Gerak Lurus Beraturan) karena gesekan udara diabaikan. Sedangkan pada serak vertikal bersifat GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan) karena pengaruh percepatan gravitasi bumi (g).




A. Kecepatan
disebabkan gerak parabola merupakan perpaduan antara dua gerak maka masing-masing elemen gerak kita cari secara terpisah. Rumusnya sebagai berikut :



Jadi vx merupakan peruraian kecepatan awal (vo) terhadap sumbu x sedangkan vy merupakan peruraian kecepatan awal  (vo) terhadap sumbu y.Nilai vx sepanjang waktu terjadinya gerak parabola bersifat tetap karena merupakan GLB. Namun nilai vy berubah karena pengaruh percepatan grafitasi bumi, sehingga saat peluru naik merupakan GLBB diperlambat dan saat peluru turn merupakan GLBB dipercepat.
Setelah kita mendapatkan nilai vx dan vy, dapat dicari kecepatan gabungannya dengan menggunakan rumus :

disaat peluru mencapai titik tertinggi maka vy = 0 maka v = vx . Selain itu rumus vy di atas hanya berlaku untuk awal peluru bergerak sampai mencapai titik tertinggi. maka kita harus hati2 dalam mengerjakan soal....apakah waktu yang diketahui kurang dari waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertinggi atau justru melebihinya. namun untuk mengantisipasinya kita tidak perlu mencari besar waktu saat mencapai titik tertinggi.....saat nilai vy < 0 atau negatif maka rumus tersebut tidak berlaku lagi.  
Truzz... rumus apa yang kita pakai untuk mencari Vy??
Jawabannya : vy kita cari dengan menggunakan rumus Gerak Jatuh Bebas. tentu saja waktu yang dimasukkan dalam rumus telah dikurang terlebih dahulu dengan waktu saat mencapai titik tertinggi.... (Hmm... karena saat melewati titik tertinggi kita menggunakan rumus baru...jadi waktunya pun dimulai dari titik ini juga....bukan dari waktu peluru mulai bergerak). mengenai waktu untuk mencapai titik tertinggi akan dibahas di bawah....

B. Jarak Tempuh
Jarak tempuh Peluru juga terdiri atas dua jenis yakni ketinggian peluru (y) dan jarak hrizontal/mendatar peluru (x). adapun rumus jarak tempuh sebagai berikut :







Seperti halnya kecepatan peluru..... rumus di atas untuk yang bagian ketinggian peluru (y) hanya berlaku untuk setengah gerakan awal yakni awal peluru bergerak hingga titik tertinggi. saat melampaui titik tertinggi maka gerakan vertikalnya sama halnya dengan gerak jatuh bebas... baik kecepatannya (vy) maupun ketinggiannya (y atau h)


C. ketinggian Maksimal (hmaks) dan Jarak Tempuh Maksimal (xmaks)

Rumus ketinggian maksimum adalah :





dan waktu saat ketinggian maksimum terjadi :





bila diketahui ketinggan maksimumnya juga dapat dicari waktunya dengan rumus :






demikian pula bila waktu saat ketinggian maksimum diketahui maka ketinggian maksimumnya dapat dicari dengan rumus :






Sedangkan jarak tempuh horizontal terjauh/maksimalnya dapat dicari dengan rumus :





yang harus diingat adalah pelajaran trigonometri bahwa nilai sin 2a = 2.sin a.cos a



Waktu untuk mencapai jarak tempuh terjauh sama dengan dua kali waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertinggi :






Keterangan  :

hmaks = Ketinggian maksimum (m)

xmaks = Jarak tempuh mendatar/horizontal terjauh (m)

t          = Waktu (s)

Sebagai tambahan.... untuk memperoleh jarak tempuh horizontal terjauh dengankecepatan awal yang sama adalah dengan sudut elevasi sebesar 45o

Perhatikan!
Pada lembar Ringkasan dan latihan soal gerak parabola di bawah ini terdapat beberapa perbedaan untuk simbol-simbol besarannya, seperti misalnya ketinggian boleh diberi simbol huruf y atau h. Pada 
lembar Ringkasan



Rumus-rumus trigonometri lainnya: klik di sini
https://matematikafis.blogspot.co.id/
Diposting oleh di 1 komentar:

Selasa, 20 September 2016

(6) Latihan Soal Besaran, satuan, vektor, gerak lurus




BESARAN, SATUAN, DIMENSI, VEKTOR

SOAL A.

Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar!

1.        Dimensi dari usaha adalah . . .
A.       [M] [L]2 [T]-2
B.       [M] [T]-2
C.       [M] [L] [T]-2
D.       [M] [L]-1 [T]-1
E.       [M] [L]1 [T]-2

2.        Gaya tarik-menarik antara dua benda yang massanya m, dan m2 yang terpisah sejauh r dapat dinyatakan dengan persamaan: . 

      Dengan G adalah suatu konstanta, tentukanlah dimensi dan satuan G!



A.       [MLT]
B.       [M-1L2T]
C.       [ML2T-2]
D.       [M-1L3T-2]
E.       [MLT-2]

3.        Kedudukan skala sebuah mikrometer skrup yang digunakan untuk mengukur diameter sebuah bola kecil seperti gambar berikut:

Berdasarkan gambar tersebut dapat dilaporkan diameter bola kecil adalah . . .








A.       11,15 mm
B.       9,17 mm
C.       8,16 mm
D.       5,75 mm
E.       5,46 mm

  4.        Hasil pengukuran dari jangka sorong pada gambar di bawah adalah . . . cm

 
A.       4,68        
B.       4,86        
C.       4,66
D.       5,36
E.       5,87

5.        Pada pengukuran panjang benda diperoleh hasil pengukuran 0,7060 m . Banyaknya angka penting hasil pengukuran tersebut adalah . . .
A.       dua         
B.       tiga
C.       empat
D.       lima
E.       enam

6.        Sebuah balok mempunyai panjang 20 mm, tinggi        15 mm, dan lebar 14 mm. Volume balok dalam m3 adalah . . .
A.       4,2
B.       4,2 x 10-1
C.       4,2 x 10-2
D.       4,2 x 10-6
E.       4,2 x 10-9

7.        Sebuah benda bergerak dengan lintasan seperti grafik berikut : 





Perpindahan yang dialami benda sebesar . . .
A.       23 m
B.       21 m
C.       19 m
D.       17 m
E.       15 m

8.        Seorang anak berlari menempuh jarak 80 m ke utara, kemudian membelok ke timur 80 m dan ke selatan 20 meter. Besar perpindahan yang dilakukan anak tersebut adalah . . .
A.       60 m
B.       80 m
C.       100 m
D.       120 m
E.       180 m

9.        Tiga buah vektor gaya terlihat seperti gambar. Besar resultan ke tiga gaya tersebut adalah . . . (1 skala = 1 newton)




A.       5 N
B.       4 N
C.       3 N
D.       2 N
E.       1 N

10.     Perhatikan tiga buah vektor gaya yang ditempatkan pada diagram Cartesius seperti gambar. 




Resultan sistem gaya tersebut adalah….
A.       5 N                                                                                         
B.       10 N                                                                                       
C.       15 N
D.       20 N
E.       25 N




SOAL B. 
Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar!


1.        Perhatikan gambar berikut!


 




Sebuah benda berpindah dari posisi A ke posisi C, melaluli lintasan A – B – C. Panjang perpindahan yang dilakukan benda tersebut adalah . . . 
 
 2.        Rosi memacu motornya lurus 150 km ke barat selama 3 jam, kemudian berbalik ke timur 50 km selama 2 jam. Rosi telah memacu motornya pada lintasan sejauh . . .
  1. 50  km
  2. 100 km
  3. 150 km
  4. 200 km
  5. 250 km
3.        Sebuah partikel bergerak  pada sumbu X dari titik A ingin menuju B tetapi melalui titik C terlebih dahulu, ternyata membutuhkan waktu 10 sekon. Jika setiap skala 1 m, maka kelajuan partikel adalah....


 



  1. 0,3  m/s 
  2. 0,4  m/s 
  3. 1,0  m/s
  4. –0,4 m/s
  5. –1,0 m/s
 4.        Sebuah benda bergerak dari sebuah titik yang berjarak 10 m dari A melalui garis lurus menuju A. Jika kecepatan partikel 1,5 m/s maka setelah 4 sekon kedudukan benda dari A sejauh . . .
  1. 16 m
  2. 14 m 
  3. 6 m
  4. 4 m
  5. 2 m
 5.        Dua kota A dan B berjarak 200 km. Dari A berangkat mobil dengan kecepatan tetap 30 km/jam ke arah kota B. Pada saat yang bersamaan dari kota B berangkatlah mobil dengan kecepatan tetap 20 km/jam menuju A. Kedua mobil akan bertemu dari A sejauh . . .
  1. 600 km
  2. 400 km
  3. 120 km
  4. 100 km
  5. 60   km
 6.        Sebuah benda bergerak dengan kecepatan tetap 20 m/s. Jika bergerak selama 5 s maka jarak yang ditempuh benda tersebut adalah . . .
  1. 100 m
  2. 120 m
  3. 125 m
  4. 135 m
  5. 150 m
 7.        Sebuah benda bergerak dengan kecepatan awal 2 m/s arah sumbu X positif kemudian diperlambat hingga dalam waktu 5 detik mencapai kecepatan 6 m/s arah sumbu X negatif. Percepatan rata-rata gerak benda adalah . . .
  1. 0,8 m/s2 arah X positif
  2. 0,8 m/s2 arah X negatif
  3. 1,6 m/s2 arah X positif
  4. 1,6 m/s2 arah X negatif
  5. 8 m/s2 arah X negative
 8.        Perhatikan gambar grafik di bawah ini!


 
 

 







Jika luas daerah yang diarsir 48 m2, maka percepatan benda dalam grafik tersebut adalah ….
  1. 1 m/s2
  2. 2 m/s2 
  3. 3 m/s2
  4. 4 m/s2
  5. 5 m/s2
 9.        Sebuah benda berada pada ketinggian 122,5 m di atas permukaan tanah kemudian mengalami jatuh bebas (g = 9,8 m/s2). Kecepatan benda saat tepat menyentuh tanah adalah . . .
  1. 28 m/s
  2. 49 m/s
  3. 54 m/s
  4. 63 m/s
  5. 98 m/s
 10.     Sebuah benda jatuh dari puncak menara tanpa kecepatan awal, setelah 2 sekon benda sampai di tanah. Jika g = 10 ms–2, maka tinggi menara adalah . . .
  1. 40 m
  2. 25 m
  3. 20 m
  4. 10 m
  5. 5 m
 Download SOAL B, di sini


SOAL C. 
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar!
1.        Berapa m2 terdapat pada tanah seluas 250 are? (1 ha = 1hm2)

2.        Hitung vektor resultan 2 buah vektor gaya sebesar 30 N dan 40 N yang mengapit sudut sebesar 600
                                                                                           
3.        Seorang anak berjalan 100 m ke utara, kemudian ia berjalan 200 m ke timur.  Hitung vektor resultan perjalanannya
                                                                                               
4.        Dua vektor A dan B besarnya 40 dan 20 satuan.  Jika sudut antara kedua vektor itu adalah 600, maka besar dari A – B adalah...

5.        Seorang anak berjalan 100 m ke utara, kemudian ia berjalan 200 m ke timur.  Hitung vektor resultan perjalanannya

6.        Seseorang berjalan lurus 30 m ke barat dalam waktu 70 sekon dan kemudian 20 m ke timur dalam waktu 30 sekon. Kecepatan rata-rata orang tersebut dalam perjalanannya adalah . . .

7.        Dua kota A dan B berjarak 200 km. Dari A berangkat mobil dengan kecepatan tetap 30 km/jam ke arah kota B. Pada saat yang bersamaan dari kota B berangkatlah mobil dengan kecepatan tetap 20 km/jam menuju A. Kedua mobil akan bertemu dari A sejauh . . .

8.        Sebuah benda berada pada ketinggian 122,5 m di atas permukaan tanah kemudian mengalami jatuh bebas (g = 9,8 m/s2). Kecepatan benda saat tepat menyentuh tanah adalah . . .

9.        Sebuah benda jatuh dari puncak menara tanpa kecepatan awal, setelah 2 sekon benda sampai di tanah. Jika g = 10 ms–2, maka tinggi menara adalah . . .

10.     Tamsil dan Ramfiki berlari menuju arah yang sama, dari tempat yang sama. Tamsil bergerak dengan kecepatan 5 m/s, 4 sekon kemudian Ramfiki bergerak dengan kecepatan 8 m/s. Setelah berapa sekon Ramfiki bergerak menyusul Tamsil . . . 


Soal dapat didownload dengan klik di bawah ini.

Klik untuk Download















Diposting oleh di Tidak ada komentar:
Langganan: Postingan (Atom)