Kumpulan Soal Serta Pembahasan Soal Ujian Nasional (Un) Fisika Sma Part 1 - Usaha Serta Energi
Minggu, 23 Februari 2014
Tambah Komentar
gammafisblog.blogspot.com - Kali ini saya bakal membahas mengenai Usaha serta Energi, Konsep penurunan rumus usaha serta energi serta aplikasi usaha serta energi dalam kehidupan sehari-hari.
Kumpulan Soal serta Pembahasan Soal Ujian Nasional (UN) Fisika SMA Part 1 - Usaha serta Energi
Apa itu Usaha serta Energi ?
Usaha serta Energi dua hal yang berbeda namun satu konsep. secara sederhana usaha yaitu besarnya gaya yang di berikan buat memindahkan benda sejauh dx. Energi, kita cuma dapat menghitung perubahan energi suatu sistem dimana perubahan energi sistem sama dengan usaha yang diberikan atau dilakukan oleh sistem. Jadi dalam sistem gerak (Tanpa memperhatikan energi lain, seperti kalor) perubahan energi sama dengan usaha. [ ∆E = W ]. Jadi, Konsepnya yaitu Suatu Usaha mengakibatkan perubahan energi dalam suatu sistem gerak.
Usaha
Usaha yaitu besarnya gaya total yang diberikan pada suatu benda buat memindahkannya sejauh ∆x. Ingat memindahkan atau perpindahan artinya yaitu Selisih jarak dari titik awal ke titik akhir. Secara matematis di rumuskan : W = F*s dimana F yaitu gaya total serta S yaitu perpindahan. Usaha yaitu perubahan energi (Perubahan Energi Potensial, Kinetik serta Mekanik). Sehingga
hubungan usaha serta energi yaitu :
W = ∆E dimana ∆E = ∆U + ∆K atau ∆E = ∆M
Kita tahu kalau :
∆U = mgh serta ∆K = 1/2 [M ∆v^2]
Keterangan:
∆E = perubahan Energi Dalam
∆U = perubahan Energi Potensia
∆K = perubahan Energi Kinetik
∆M = perubahan Energi Mekanik
Contoh Soal :
1. Odi mengendarai mobil bermassa 4000 Kg di jalan lurus dengan kecepatan 25 m/s. karna melihat kemacetan dari jauh dia mengeram mobil sehingga kecepatan mobilnya berkurang secara teratur menjadi 15 m/s. Usaha oleh gaya pengreman yaitu :
A. 200 Kj
B. 300 Kj
C. 400 Kj
D. 700 Kj
E. 800 Kj
Jawaban : E
Solusi :
Diketahui :
M = 4000 Kg
Vi = 25 m/s
Vf = 15 m/s
Ditanya : Usaha Oleg Gaya Pengreman = ... ?
Jawab :
Gunakan Konsep Usaha/Energi :
W = ∆K = 1/2 (M ∆V^2) = 1/2 M [Vf^2 - Vi^2]
W = 1/2 (4000) [15^2 - 25^2]
W = 2000 [ 225 - 625 ]
W = -800.000 J
W = -800 Kj ( Tanda negatif yaitu usaha yang di lakukan oleh sistem )
Jadi, Besarnya Usaha oleh gaya pengreman yaitu 800 Kj.
2. Sebuah mobil bermassa 800 Kg dari keadaan diam dipercepat 4 m/s2 selama 5 detik, maka usaha yang dilakukan yaitu ...
A. 40 Kj
B. 60 Kj
C. 80 Kj
D. 120 Kj
E. 160 Kj
Jawaban : E
Solusi :
Diketahui :
M = 800 Kg
Vi = 0 ( diam )
Vf = ...?
a = 4 m/s2
t = 5 s
Ditanya : Usaha = ...?
Jawab :
Mencari kecepatan akhir mobil setelah 5 s : Gunakan persamaan GLBB
Vf = Vi + at = 0 + 4 m/s2 * 5 s = 20 m/s
Mencari Usaha dengan Hubungan Usaha serta Energi
W = ∆K = 1/2 M ∆V^2 = 1/2 M [Vf^2 - Vi^2]
W = 1/2 (800 Kg) [ 20^2 m/s - 0 ]
W = 400 Kg * 400 m/s
W = 160000 J
W = 160 Kj
Jadi, Usaha yang dilakukan buat mepercepat mobil bermassa 800 Kg dari keadaan diam yaitu 160 Kj
3. Sebuah benda bermassa 4 Kg derada di atas permukaan Bumi. Usaha yang dibutuhkan buat memindahkan benda tersebut ke ketinggian 100 m diatas permukaan bumi yaitu :
A. 1000 J
B. 1500 J
C. 1750 J
D. 1800 J
E. 1960 J
Jawaban : E
Solusi :
Diketahui :
M = 4 Kg
hi = 50 m
hf = 100 m
g = 9.8 m/s
ditanya : Usaha = ...?
Jawab :
Gnakan Konsep Usaha Energi buat Energi Potensial
W = ∆U = mg [hf - hi] = 4*9.8 [100-50] = 1960 j
Jadi Usaha buat memindahkan benda bermassa 4 kg dari 50 m ke 100 m yaitu 1960 J.
4. Sebuah batu bermassa 2 Kg jatuh bebas dari ketinggian 100 m. apabila percepatan gravitasi 10 m/s2, maka usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu samapi ketinggian 20 m yaitu ...
A. 10 J
B. 20 J
C. 100 J
D. 400 J
E. 1600 J
Jawaban : E
Soluai :
Gnakan Konsep Usaha Energi buat Energi Potensial
W = ∆U = mg [hf - hi] = 2*10 [20-100] = 20*(-80) = - 1600 J
Jadi usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu yaitu 1600 J.
5. Perhatikan gambar berikut ini!
apabila benda bermassa 3 Kg bergerak di lantai kasar (koefesien gesek kinetis 0.1) sejauh 3 m, gaya yang digunakan buat menarik benda tersebut yaitu :... ?
A. 8 N
B. 9 N
C. 10 N
D. 11 N
E. 12 N
Jawaban : D
Solusi :
Diketahui :
M = 3 Kg
Koefesien gesek = 0.1
∆x = 3 m
Vi = 0 m/s (diam)
Vf = 4 m/s
Ditanya : F = ... ?
Jawab :
Gunakan Konsep Usaha-Energi
W = ∆EK = 1/2 M ∆V^2 = 1/2 M [Vf^2 - Vi^2]
W = 1/2 (3 Kg) [ 4^2 m/s - 0^2 m/s ]
W = 24 J
Usaha : W = Fnet*dx (Fnet yaitu gaya total, sehingga Fnet = F - Fk)
Fk = Miu.k*N = Miu.k*(M*g) = 0.1*30 = 3 N
Sehigga, diperoleh :
W = [F-Fk]*dx
F-Fk = W/dx, maka F = Fk + W/dx subtitusikan Nilai yang telah diketahui
F = 3 N + (24 J / 3 m) = 3 N + 8 N = 11 N
Jadi, gaya yang digunakan yaitu 11 N.
Koleksi Soal serta Pembahasan Soal Ujian Nasional (UN) Fisika SMA Part 1 - Usaha serta Energi
kumpulan soal serta pembahasan soal ujian nasional
soal prediksi un sma 2017
soal prediksi un sma
Koleksi Naskah Soal Prediksi UN SMA
Terimakasih.
Belum ada Komentar untuk "Kumpulan Soal Serta Pembahasan Soal Ujian Nasional (Un) Fisika Sma Part 1 - Usaha Serta Energi"
Posting Komentar