SOAL UN FISIKA SMA/MA - 2014/2015 (5-8)

SOAL NO. 5
Benda A bermassa 6 kg dan B bermassa 4 kg dihubungkan dengan tali dan ditarik dengan gaya F = 60 N seperti gambar berikut :

Jika sistem bergerak dan koefisien gesekan kinetis antara permukaan lantai dengan kedua benda 0,5, (tg teta = 3/4), dan g = 10 m/s2, maka besar tegangan tali T yang menghubungkan kedua benda adalah ....

a. 28,8 N
b. 30,0 N
c. 39,6 N
d. 48,0 N
e. 50,0 N

JAWABAN : C
Tinjau Benda A :

Gaya Gesek fk pada benda A :
fk = Mk x N
fk =  0,5 x 60
fk = 30 N

Hukum II Newton : F = m . a
T - fk = m . a
T - 30 = 6a
T = 6a + 30

Tinjau Benda B :

Gaya Normal :
N + F sin 0 - W = 0
N = W - F sin 0
N = 40 - 60 (3/5)
N = 40 - 36
N = 4 N

Gaya Gesek fk pada benda B :
fk = Mk x N
fk =  0,5 x 4
fk = 2 N

F cos 0 - T - fk = m . a
60 (4/5) - T - 2 = 4a
48 - T - 2 = 4a
T = 46  - 4a

T tinjauan benda A = T tinjauan benda B
6a + 30 = 46 - 4a
10 a = 16
a = 1,6 m/s2

T = 6a + 30
T = 6 (1,6) + 30
T = 39,6 N

SOAL NO. 6
Perhatikan gambar !

Koordinat titik berat dari gambar luasan berikut adalah ....

a. (26/9  ,  23/9)
b. (26/7  ,  23/7)
c. (38/9  ,  30/9)
d. (38/7  ,  25/7)
e. (57/7  ,  29/7)

JAWABAN : B
Tentukan koordinat titik berat masing-masing bidang datar.
Untuk bidang persegi panjang, titik beratnya berada di titik potong kedua diagonal bidangnya (4,3). Dan untuk bidang segi tiga sama kaki berada di sepertiga bawah garis simetri lipatnya (6,1).

Kemudian isikan tabel berikut :
*Catatan, Luas segi tiga bernilai negatif (-) karena mengurangi luas bidang persegi panjang.

SOAL NO.7
Perhatikan gambar !
Sebuah katrol terbuat dari benda pejal (I= 2/5 MR") memiliki massa 2 kg. Jika momen gaya pada katrol 4 N.m. maka percepatan linier katrol adalah .... (g=10 m/s")

a. 50 m/s"
b. 25 m/s"
c. 20 m/s"
d. 16 m/s"
e. 8 m/s"

JAWAB : B
Momen gaya = I x alfa

4 =  2/5 MR" x (a/r)
4 = 2/5 x 2 x (0,2)" x (2/02)
4 = 4/5 x 0,2 x a
a = 4 x (5/4x0,2)
a = 50/2
a = 25 m/s"

SOAL NO. 8
Perhatikan gambar berikut !

Balok melucur di bidang miring yang kasar dengan koefisien gesekan 0,5. Jika g = 10 m/s" maka kecepatan balok saat menyentuh dasar bidang miring adalah .....

a. 2V5 m/s
b. 3V7 m/s
c. 5V14/s
d. 5V19 m/s
e. 6V23 m/s

JAWAB : A

N - w cos a = 0
N = w cos a
N = w x 4/5 w

fk = 0,5 x 4/5  w
fk = 0,4 w

1/2 m v" = F x S
1/2 m v" = (w sin a - fk) x S
1/2 m v" = (w sin a - 0,4 w) x 5
1/2 m v" = ((m x 10 x 3/5) - (0,4 x m x 10)) x 5
1/2 m v" = ((30 m/5) - (4m)) x 5
 1/2 m v" = 10 m
v" = 20
v = 2 V 5  m/s

KLIK >>>>>> GUDANG SOAL