DINAMIKA PARTIKEL - HUKUM NEWTON (20+ soal, jawaban dan pembahasan)

DINAMIKA GERAK PARTIKEL (HUKUM NEWTON) - (soal, jawaban dan pembahasan)

fisika sekolah madrasah blog
1.  Benda A dan B terletak di atas lantai licin. Massa benda A tiga kali massa benda B. Jika pada kedua benda bekerja gaya mendatar yang sama, maka perbandingan percepatan antara benda A dan benda B adalah ….
a. 1 : 6                    d. 2 : 3
b. 1 : 3                    e. 1 : 4
c. 1 : 1

jawab: B

a = F/m

a dan m berbanding terbalik

2.         Selama 10 sekon kecepatan sebuah truk yang massanya 5 ton mengalami perubahan dari 5 m/s menjadi 15 m/s. Besarnya gaya yang menyebabkan perubahan kecepatan tersebut adalah ….
a. 5.000 N               d. 8.000 N
b. 6.000 N             e. 9.000 N
c. 7.000 N
jawab:A

3.         Sebuah benda dengan massa 2 kg diikat dengan seutas tali dan diputar vertikal dengan lintasannya berbentuk lingkaran dengan jari-jari 0,5 m. jika kecepatan sudutnya 6 rad/s. Besar tegangan tali di titik terendah adalah ….
a. 51 N                    d. 64 N
b. 61 N                   e. 56 N
c. 38 N
jawab: C

4.         Silalahi yang bermassa 60 kg berda dalam sebuah lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 ms^-2 . Besarnya gaya desakan kaki Silalahi pada lantai lift adalah ….
a. 420 N                  d. 530 N
b. 430 N                  e. 600 N
c. 520 N

JAWAB: A

N = m.(g – a)

N = 60 (10-3) = 60 . 7 = 420 N

6.         Koefisien gesek statis antara sebuah lemari dengan lantai kasar suatu bak truk sebesar 1. Besarnya percepatan maksimum yang boleh dimiliki truk agar lemari tetap diam terhadap bak truk adalah ….
a. 1 ms                 d. 15 ms
b. 5 ms                 e. 7 ms
c. 10 ms

jawab: C

a = µ.g

a = 1.10 = 10 m/s²

7.         Sebuah mobil bermassa 1500 kg bergerak dengan percepatan 5 m/s² . Gaya yang harus diberikan oleh mesin mobil tersebut adalah sebesar ....
a. 300 N                  d. 7500 N
b. 750 N                  e. 75000 N
c. 3000 N

jawab: D

F = m.a = 1500.5 = 7500 N

8. Dalam sistem cgs satuan gaya adalah dyne, sedang dalam sistem SI satuan gaya adalah newton (N). Konversi satuannya adalah 1 N sama dengan ....
a. 10^-5dyne d. 10³ dyne
b. 10¹dyne e. 10⁵ dyne
c. 10² dyne

jawab: E

N = kg.m/s²

Dyne = g .cm/s²
1 N = 1000.100 = 100000 dyne

9. Berdasarkan Hukum I Newton, jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda adalah nol, kemung-kinan benda tersebut akan . . . .
a. diam
b. bergerak lurus beraturan
c. bergerak lurus berubah beraturan
d. diam atau bergerak lurus beraturan
e. diam\atau bergerak lurus berubah beraturan

jawab: D

10.      Sebuah bola dipengaruhi gaya tetap sebesar 5 N. Jika massa bola 0,5 kg, percepatan yang dialami bola adalah .
a. 10 m/s²                d. 0,25 m/s²
b. 25 m/s²                e. 1 m/s²
c. 5 m/s²

jawab: A

a= F/m = 10

11. Dua buah benda A dan B masing-masing bermassa 2 kg dan 3 kg dihubungkan dengan tali melalui sebuah katrol licin (massa tali diabaikan). Jika percepatan gravitasi bumi ditempat itu 10 ms, maka besarnya tegangan tali adalah ….

a. 20 N
b. 21 N
c. 22 N
d. 23 N
e. 24 N
jawab: E

12. Perhatikan gambar di samping! Jika lengan direntangkan hampir horizon-tal sehingga sudut antartendon biseps dengan tulang lengan (radius) sebesar 10°, maka agar keadaan setimbang besarnya gaya yang diperlukan adalah …. (sin 10° = 0,2)

a. 100 N
b. 25 N
c. 50 N
d. 75 N
e. 200 N
jawab: B
ΣF = 0
F.sin 10 = W
F.0,2 = 5
F = 5/0,2 = 25 N

13.      Suatu balok bermassa 10 kg berada di atas papan yang licin sempurna. balok tersebut ditarik mendatar oleh suatu gaya sebesar 40 N, maka percepatan yang dialami oleh balok tersebut adalah ....
a. 4 m/s2                 d. 100 m/s2
b. 10 m/s2 e. 400 m/s2
c. 40 m/s2
jawab: A
a = F/m = 40/10 = 4 m/s²

14.      Sebuah balok diletakkan di atas bidang miring dengan kemiringan 60º. Massa balok 4 kg. jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s². maka gaya normal bidang terhadap balok sebesar ....
a. 10 N        d. 30 N
b. 20 N       e. 50 N
c. 25 N
jawab: B

N = w.cosθ = 40.cos 60 = 40 . ½ = 20 N

15. benda 5 kg berada di atas papan yang licin sempurna tanpa ada gaya gesek. jika balok ditarik gaya sebesar 50 N dengan sudut 60º terhadap arah horizontal. gaya tersebut bekerja selama 4 detik dan benda mula mula diam, maka kecepatan akhir benda tersebut adalah ....
a. 10 m/s d. 40 m/s
b. 20 m/s e. 50 m/s
c. 25 m/s
jawab: B

17.      Sebuah mainan mobil-mobilan mempunyai massa 0,5 kg ditarik dengan gaya sebesar 2 N dengan arah membentuk sudut 30^o terhadap lantai. Jika semula diam, jarak yang ditempuh dalam waktu 5 detik adalah . . . .
a. 10 m                   d. 25 √3 m
b. 10 √3 m              e. 50 m
c. 25 m
jawab: D

a = F.cosθ / m = (2.1/2√3) / 0,5 =2√3 m/s²

s = ½ a.t² = ½ . 2√3. 25 = 25√3 m

18. Suatu benda dengan massa 10 kg berada di papan yang licin sempurna bergerak tanpa ada gesekan. Benda ditarik oleh suatu gaya sebesar 40 N dengan arah mendatar. maka besar percepatan yang dialami oleh benda tersebut adalah ....
a. 4 m/s
b. 10 m/s
c. 40 m/s
d. 100 m/s
e. 400 m/s
jawab: A

a = F/m = 40/10 = 4 m/s²

19. Sebuah mobil massanya 1,5 ton bergerak dengan kelajuan 72 km/jam. Mobil itu tiba-tiba direm dengan gaya pengereman sebesar F = 2,4 × 10 N hingga berhenti. Jarak yang ditempuh mobil tersebut mulai direm sampai berhenti adalah … .
a. 6 m
b. 7,5 m
c. 10 m
d. 12,5 m
e. 15 m
jawab: D

a = F/m = 24000/1500 = 16 m/s²

v_t² = v₀² -2as

0 = 400 – 2.16.s

S = 400/32 = 12,5 m

20.      Besar gaya gesekan yang bekerja pada benda yang bergerak pada bidang miring kasar, jika gaya gesekan dengan udara diabaikan, tidak tergantung pada ....
a. berat benda
b. sudut miring bidang terhadap bidang horisontal
c. kekasaran permukaan bidang
d. kecepatan gerak benda
e. massa benda
jawab: D

21.      Pada bidang miring, gaya normal . . . .
a. sama dengan berat benda
b. lebih besar dari berat benda
c. lebih kecil dari berat benda
d. bisa lebih kecil atau lebih besar dari berat benda
e. bisa lebih kecil, sama, atau lebih besar dari berat benda
jawab: C

22.      Massa seorang astronot di bumi 60 kg Jika gaya gravitasi bulan 1/6 gaya gravitasi bumi, maka berat astronot di bulan adalah. . . .
a. 10 N        d. 300 N
b. 50 N       e. 500 N
c. 100 N

jawab:

W = 1/6 . 600 = 100 N

agar lebih faham tentang dinamika gerak partikel hukum newton berikut pelajari link berikut:

Dinamika gerak partikel hukum newton