10dinamika gerak

Upload: mansur-haris

Post on 05-Apr-2018

252 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    1/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    100

    DINAMIKA GERAK (HUKUM NEWTON)

    1. Jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka :1. Benda tidak akan dipercepat2. Benda selalu diam3. Perubahan kecepatan benda nol4. Benda tidak mungkin bergerak lurus beraturanPernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor :A. 1,2 dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. 4 saja E. 1,2,3 dan 4

    Jawab : B

    0

    t

    vatetap

    t

    sv

    ( 000 amaF artinya benda tidak dipercepat atau diam GLB)

    2. Sebuah benda diikat dengan tali dan digantung benda tersebut bermassa 10 kg(g = 10m/s2). Besar tegangan tali tersebut adalah .N

    A. 10 B. 100 C. 1000 D. 100000 E. 100/1

    Jawab : B

    NmgTmgT 10010.100

    3. Pada data gambar dibawah ini, supaya sistim seimbang, maka berlaku hubungan :A. 02 21 TT D. 02 21 TT

    B. 0221 TT E. 03202 T

    C. 02 21 TT Jawab : C

    060cos0:. 21 TTFxsb x NTTFysbTTTT y 3203060sin0:.020 222122

    11

    4. Sebuah benda massanya 1 kg (g = 9,8m/s2) digantungkan dengan seutas tali, makagaya tegangan tali adalah NA. nol B. 4,9 C. 9,8 D. 10 E. 10,8Jawab : C

    NmgTmgT 8,98,9.10

    30N

    T1

    T2

    1500

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    2/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    101

    5. Sebuah balok ditetakkan diatas gerobak yang diam, balok tersebut bermassa m kg,maka besar gaya normal yang bekerja pada balok karena dikerjakan oleh gerobak

    adalah

    A. N = nol B. N = mg C. N = m2

    D. N = 2m E. mgN /1

    Jawab : B

    mgwNWNF 00

    6. Sebuah balok terletak diatas meja, gaya-gaya yang bekerja pada balok adalahgaya normal N dan gaya berat W (seperti pada gambar). Besar gaya normalnya(balok dalam keadaan diam) adalah ...

    A. N=0 C. N = m E. N = gB. N = W = mg D. N = - W = - mg

    Jawab : B

    mgwNWNF 00

    7. Sebuah kotak di gantung seperti gambar di bawah sistim dalam keadaanseimbang. Besar gaya tegangan T1 adalah N

    A. 300 C. 400 E. 600

    B. 350 D. 500 Jawab : C

    WTT

    TTTT

    30sin30sin

    30cos30cos

    21

    2121

    NTTTT 4008002400 11221

    121

    8. UMPTN 1990 Rayon CBesar tegangan tali P adalah NA.Nol C. 210 E. 400B.150 D. 300 Jawab : D

    Resultan pada sumbu y

    NTNTTy 330030045sin0300

    Resultan pada sumbu x

    NPTPTP x 30045cos330045cos0 N300 xT

    yT T

    P 045

    045

    N300

    P

    W

    N

    600 300

    400N

    T2T1

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    3/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    102

    9. Tes ITB 1976Sebuah benda dengan berat 50 N digantung pada tali

    lemas (tidak kaku) yang massanya diabaikansebagaimana terlihat pada gambar maka .

    (1). 30cos60cos 23 TT

    (2).321 TTT

    (3). WTT 30sin60sin23

    (4). 321 TTTW

    Jawab : B (1 dan 3)

    Resultan pada sumbu x

    benar)1n(pernyataa60cos30cos

    060cos30cos0

    32

    32

    TT

    TTFx

    Resultan pada sumbu y

    WTTTFy 132 60sin30sin0

    Pernyataan (3) benar

    Besarnya jumlah tegangan tali

    321321

    221

    1132 32360sin30sin TTTTTTWTTT

    Pernyataan (2) dan (4) salah

    10.Sebuah benda dengan berat w meluncur pada bidang miring yang licin. Bidangmiring membentuk sudut terhadap bidang mendatar. Komponen gaya beratyang mempengaruhi besar percepatan benda adalah

    A. w/sin B. w/cos C. w tg D. w cos E. w sin

    Jawab : E>>> sinsinsin wmgFFx

    11.UMPTN 2000 Rayon A/B kode 26/25Balok yang beratnya W ditarik sepanjang permukaan mendatar dengan kelajuan

    konstan v oleh gaya Fyang bekerja pada sudut terhadap horizontal. Besarnyagaya normal yang bekerja pada balok oleh permukaan adalah :

    A. cosFW B. sinFW C. sinFW D. cosFW E. W

    F

    v

    1T

    2T

    3T

    30cos2T 60cos3T

    60sin3T

    30sin2T

    30 60

    1T

    2T 3T

    Nw 50

    030 060

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    4/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    103

    Jawab : C

    Pada laju konstan atau 00 Fa Pada sumbux, bahwa :

    0cos00 FFF x

    sin0sin0F

    :bahwaysumbupada

    FWNWFN

    12.Lukisan gambar berikut beratnya 10 N. Besar tegangan tali adalahNA. 2,9 C. 5,8 E. 10B. 5,0 D. 8,7 Jawab : C

    NT

    TWT

    8,53

    3103

    10

    10)32

    1(260sin2

    13.SPMB 2002 Regional I kode 121Pada gambar di bawah ini, sistim dalam keadaan seimbang. Perbandingan massa

    A dengan massa B adalah

    Jawab : A (Perhatikan diagram vector)

    A. 3:1 B. 2:1 C. 1:3 D. 1:2 E. 1:3

    3:13:60sin:30sin:

    ?...:3:10

    21

    21

    BA

    BABA

    mm

    mmkgmkgm

    W

    N

    Fsin

    Fcos

    F

    gmT AA gmT

    BB

    gmC

    xBT

    yBT

    xAT

    yAT

    060030

    0150

    090

    A

    B

    C

    600600T T

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    5/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    104

    14.SPMB 2003 Regional I/II/III kode 721/120/322 dan SPMB 2004 Kode 751Pada gambar sistim katrol berat benda A dan E

    masing-masing 100 N dan 10 N. Apabila tali AChorizontal dan tali AB sejajar bidang serta bidang

    miring dan katrol licin, maka sistim setimbanguntuk beratD sebesar N

    A. 50,5 B. 58,5 C. 62,5 D. 72,5 E. 81,5

    Jawab : B

    Resultan pada sumbu x adalah :

    NW

    W

    WWWWW

    WNWNW

    D

    D

    AEAxExD

    DEA

    5,58505,8

    503530sin10030cos10

    sincos

    ?....;100;10;300

    15.UMPTN 1995 Rayon C kode 42Sebuah gaya Fbekerja horizontal pada benda yang bekerja pada bidang miring

    yang licin dengan sudut kemiringan seperti pada gambar dibawah. Bila benda

    massa m dan percepatan gravitasi bumi adalah g, maka resultan gaya yang bekerja

    pada benda itu adalahA. sincos mgF : D. sincos mgF

    B. cossin mgF E. tanmgF

    C. cossin mgF

    Jawab : A (perhatikan gambar)

    Bidang miring sebagai sumbu x dan tegak lurus bidang

    miring sebagai sumbu y. Resultan gaya pada sumbu y

    sama dengan nol>> 0yF Resultan pada sumbu x adalah :

    sincos0 mgFRmgFRF xxxxx

    x

    y

    F

    mg

    xF

    xmg

    F

    A

    N

    Ayw

    Axw

    Exw

    Eyw

    Ew

    Aw

    Dw

    A

    B

    CD

    E

    030

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    6/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    105

    16.Benda bermassa 15 kg diletakkan dilantai licin dengan gaya gesekan diabaikan.Jika benda tersebut ditarik gaya mendatar sebesar 6 N, maka percepatan benda

    adalah m/s2A. 0,4 B. 2,5 C. 9,0 D. 21,0 E 90,0

    Jawab : A

    2/4,015

    6sm

    m

    Fa

    17.Pada benda bermassa m, bekerja gaya F yang menimbulkan percepatan a. Jikagaya dijadikan 2F dan massa dijadikan seperempat dari semula, maka percepatanyang timbul menjadi a

    A. 0,25 B. 0,5 C. 2 D. 4 E. 8Jawab : E

    am

    F

    m

    F

    m

    Fa 88

    2

    4

    1

    18.Balok bermassa 50 kg diletakkan diatas lantai mendatar yang licin, kemudianditarik oleh gaya 75N mendatar ke kanan dan ditarik gaya 40N mendatar ke kiri.

    Balok tersebut bergerak dengan percepatan

    A. 0,70 2/sm ke kanan D. 0,80 2/sm ke kiri

    B. 0,70 2/sm ke kiri E. 1,50 2/sm ke kanan

    C. 0,80 2/sm ke kanan Jawab : A

    )(/70,050

    35

    50

    40752

    212 Fsmm

    FFamaF

    19.Sebuah peti dengan berat 20N tergantug pada ujung tali Derek yang sedangbergerak. Jika Tegangan tali 10 N, maka percepatan gerak peti m/s

    2(g=10m/s

    2)

    A. 2,5 B. 3 C. 3,5 D. 4 E. 5Jawab : B

    2m/s52

    10 mTamaT

    20.Sebuah benda digantung dengan seutas tali. Dalam keadaan diam tegangan talinya50 N, dengan 2/10 smg . Jika benda ditarik ke atas sehingga tegangan talinya

    menjadi 80 N, ini berarti percepatan yang dialami benda sebesar m/s2.

    A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 E. 12

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    7/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    106

    Jawab : B

    202

    0m/s6

    5

    5080?...;kg5;m/s10;N80;N50

    m

    TTaamgTT

    21.Benda yang massanya 1 kg berada pada bidang miring seperti gambar (g=10m/s2),maka percepatan benda tersebut adalah m/s

    2

    A. 10 C. 35 E. 8

    B. 5 D. 310

    Jawab : B

    2

    /5

    30sin10

    sin

    sma

    a

    ga

    22.Balok bergerak pada bidang datar licin. Diketahui massa benda m=2kg(g=10m/s

    2), gaya yang bekerja F=10N, maka percepatan benda adalah m/s

    2

    A. 2 C. 4 E. 6

    B. 3 D. 5 Jawab : D

    2/52

    10sm

    m

    Fa

    23.Dari gambar di bawah ini, jika massa benda 2 kg, gaya yang bekerja pada bendasebesar 10 N dan 2/10 smg , maka percepatan yang dialami benda adalah

    A. Nol C. 4 2/sm E. 10 2/sm B. 2 2/sm D. 8 2/sm Jawab : C

    20 m/s42

    )5/4(10

    2

    37cos10cos?...;37;N10;kg2

    m

    FaaFm

    FN

    sinmg

    cosmg mg

    N

    a

    1k

    30o

    037

    W

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    8/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    107

    24.UMPTN 2001 Rayon AGaya Fsebesar 12 N bekerja pada sebuah benda yang massanya 1m , menyebab

    kan percepatan sebesar 8 m/s2. Jika F bekerja pada pada benda 2m , maka

    percepatan yang ditimbulkannya adalah 2 m/s2. Jika Fbekerja pada benda yang

    massa 21 mm , maka percepatan benda ini adalah m/s2.

    A. 1,2 B. 1,6 C, 2,4 D. 3,0 E. 3,6

    Jawab : B

    kga

    Fmkg

    a

    FmNF

    mmaNFsmamsmam

    62

    125,1

    8

    12:maka12

    ?....)(;12;/2?...;/8?...

    2

    2

    1

    1

    21

    2

    22

    2

    11

    2

    21

    21 /6,15,7

    12

    65,1

    12)( sm

    mm

    Fmma

    25.UMPTN 1989 Rayon CMobil 700 kg mogok dijalan yang mendatar. Kabel horizontal mobil Derek yangdipakai untuk menyeretnya akan putus jika tegangan di dalamnya melebihi 1400N, percepatan untuk maksimum yang dapat diterima mobil mogok itu dari mobil

    Derek adalah m/s2( 2/10 smg )

    A. 2 B. 4 C. 8 D. 10 E. 20Jawab : A

    2/2700

    1400?...;1400;700 sm

    m

    FaaNFkgm makmak

    26.Sebuah benda bergerak pada bidang miring licin. Penyebab benda gerak bendaadalah sinmg , maka percepatan yang dialami benda adalah:

    A. sing B. cosg C. g D. 2g E. 2 sing

    Jawab : AKomponen yang searah dengan percepatan

    adalah

    sinsin gamamg

    maF

    sinmg

    cosmg mg

    N

    a

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    9/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    108

    27.Sebuah balok bermassa 2 kg terletak pada bidang datar licin ditarik gaya F1 dan F2seperti pada gambar. Besar dan arah percepatan yang bekerja pada benda...

    A. 1 2/sm ke kiri D. 2 2/sm ke kanan

    B. 1 2/sm ke kanan E. 2/22 sm ke kanan

    C. 2 2/sm ke kiri

    Jawab : C

    )(/22

    )(8860cos

    60cos

    2

    221

    12

    12

    Fsmm

    FFa

    mFFamaF

    28.Sebuah balok bermassa 2 kg terletak pada bidang datar ditarik seperti padagambar. Besar dan arah percepatan yang bekerja balok adalahA. 1 m/s

    2ke kiri D. 2 m/s

    2ke kanan

    B. 1 m/s2

    ke kanan E. 32 m/s2

    ke kanan

    C. 2 m/s2

    ke kiriJawab : D

    )(/22

    )2/1(8860cos 212 kanansmm

    FFa

    29.SPMB 2004 Kode 751 Nomor 9Seorang pemadam kebakaran yang beratnya 650 N meluncur turun sepanjang

    tinggi vertical dengan percepatan rata-rata sebesar 3 m/s2. Gaya vertical rata-rata

    yang dilakukan orang tersebut pada tiang adalah N

    A. 650 B. 515 C. 455 D. 425 E. 325Jawab : C

    Sesuai dengan Hk II Newton, maka :

    NF

    agmmamgmawF

    maFwmaF

    v

    v

    v

    4557.65)310(65

    )(

    F2=8N

    F1=8N

    60cos1F

    60sin1F

    60o

    a

    F2=8N60

    o

    2kg

    F1=8N

    Nw 650

    2/3 sma

    v

    F

    F2= 8N

    F1 =8N

    600

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    10/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    109

    30.Sebuah mobil massanya 5000 kg dari keadaan diam bergerak sehingga selama 50sekon mencapai kecepatan 72 km/jam. Gaya yang bekerja pada mobil

    A. 200 N B. 2000 N C. 2500 N D. 4000 N E. 5000 NJawab : B

    N200050

    )020(5000)(

    ?.....:m/s20km/jam72:50:0:kg5000

    0

    0

    t

    vvmmaF

    Fvstvm

    31.Benda 5 kg bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s, karena pengaruh gaya sepertipada gambar setelah 4 sekon kecepatannya bertambah menjadi 20 m/s. Besar

    gaya yang dialami benda adalah NA. 2,5 C. 12,5 E. 20

    B. 10,5 D. 14

    Jawab : C

    Nxt

    vvmmaF

    Fsmvstsmvkgm

    5,12)4

    1020(5)(

    ?...;/20;4;/10;5

    0

    0

    32.Sebuah benda bermassa 2 kg yang sedang bergerak , lajunya bertambah dari 1 m/smenjadi 5 m/s dalam waktu 2 detik. Bila pada benda tersebut beraksi gaya searahdengan benda , maka besar gaya tersebut adalah N

    A. 2 B. 4 C. 5 D. 8 E. 10Jawab : B

    N42

    )15(2)(

    ?...:det2:m/s5:m/s1:kg2

    0

    0

    t

    vvmF

    Fiktvvm

    33.Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah pakusehingga paku ini masuk ke dalam kayu 5 cm. Besar gaya tahanan yangdisebabkan kayu adalah NA. 400 B. 800 C. 4000 D. 8000 E. 40.000

    Jawab : D

    Nx

    mvFFmxvkgm 8000

    10.5.2

    )20.(2

    2?...:10.5cm5:m/s20:2

    2

    222

    m FLicin

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    11/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    110

    34.Benda bermassa 50 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Besar gaya perlawananyang diperlukan agar benda tersebut berhenti 10 m dari tempat semula gaya mulai

    beraksi adalah NA. 0,8 B. 10 C. 20 D. 40 E. 80

    Jawab : D

    N4010.2

    )4(50

    2?...:m10:m/s4:kg50

    22

    s

    mvFFsvm

    35.Sebuah benda bermassa 5 kg bergerak pada bidang datar yang licin, kecepatanbenda bertambah dari 4 m/s menjadi 8m/s. Setelah menempuh jarak 8m. Besargaya mendatar yang menyebabkan pertambahan kecepatan benda adalah N

    A. 10 B. 15 C. 100 D. 60 E. 40Jawab : B

    NsvvmmaF

    svvaasvv

    vvm

    ooo

    o

    158.2485

    222

    ...?F:m/s8:m/s4:kg5

    222222

    22

    36.Sebuah mobil massanya 10.000 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Mobildirem dalam waktu 20 s mobil berhenti. Gaya rem yang bekerja pada mobiltersebut sampai berhenti adalah N

    A. 10.000 B. 20.000 C. 30.000 D. 40.000 E. 50.000

    Jawab : AN

    x

    t

    mvmaF o 000.10

    20

    20000.10

    37.Gambar dibawah ini melukiskan sebuah benda dengan massa m meluncursepanjang bidang miring yang licin. Apabila percepatan graviatasi g, maka gaya

    penggerak yang mempengaruhi percepatan benda adalah :

    A. sinmg C. cosN E. N

    B. cosmg D. sinN

    Jawab : A

    mg

    N

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    12/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    111

    Komponen yang searah dengan percepatanadalah

    sin

    sin

    mgF

    mamg

    maF

    38.Benda yang massanya 20 kg terletak pada bidang miring 30

    o

    (g=9,8m/s

    2

    ), ditahanoleh gaya menuju pusat massa benda sehingga diam ditempat. Besar gayapenahan tersebut N

    A. 2196

    B. 196

    C. 398

    D. 298

    E. 98Jawab : E

    NFFFmg

    F

    988,9.20

    30sin8,9.200sin

    0

    21

    39.Sebuah kotak yang massanya 10 kg, mula-mula diam kemudian bergerak turunpada bidang miring yang membuat 30

    oterhadap bidang horizontal tanpa gaya

    gesekan, menempuh jarak 10 meter sebelum sampai ke bidang mendatar.

    Kecepatan kotak pada akhir bidang miring, (g=10m/s2) m/s

    A. 4,43 B. 44,3 C. 26,3 D. 7 E. 9,9Jawab : E

    smgv

    gsgasv

    asasasvv

    buktikanga

    o

    /9,930sin.10.10.2

    30sin.10.10.2sin22

    2202

    )(sin22

    sinmg

    cosmg mg

    N

    F

    30o

    F20kg

    sinmg

    cosmg mg

    N

    a

    30o

    30sinmg

    a

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    13/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    112

    40.Benda berada diatas lantai licin mula-mula diam. Padanya diberikan gaya Fseperti pada gambar. Kecepatan benda setelah 10 sekon adalah m/s

    A. 4 D. 50B. 10 E. 100

    C. 20

    Jawab : A

    smxtm

    FvvstNFkgmsmv /410

    5

    2?...;10;2;5;/0

    0

    41.Sebuah benda ditempatkan pada bidang miring licin dengan sudut kemiringan30

    0. Bila waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk menempuh bidang miring

    adalah 2 sekon (g=10m/s2), ini berarti panjang lintasan benda pada bidang miring

    adalah m

    A. 4 B. 5 C. 8 D. 10 E. 20Jawab : D

    mtgS

    gatgatattvS

    Sst

    102).30sin.10()sin(

    sin)sin(0.

    ?.....:2:30

    22

    122

    1

    22

    122

    122

    10

    0

    42.Perhatikan gambar dibawah ini, apabila sistim bergerak dengan percepatan 2m/s2,m1=10kg dan m2=2,5kg(g=10m/s

    2), maka besar tegangan tali N

    A. 20 C. 30 E. 40B. 25 D. 35 Jawab : A (perhatikan gambar)

    NagmT

    amTgm

    20)210(5,2)(2

    22

    43.Gambar dibawah ini menyatakan hubungan gaya F yang bekerja pada bendabermassa 3 kg terhadap waktu t selama gaya itu bekerja pada benda. Bila bila

    benda mula-mula diam, maka kecepatan akhir benda adalah m/s

    A. 5B. 10C. 15

    D. 20E. 25

    Jawab : C

    M1

    M2

    F(N)

    t(s)

    4

    2

    2 6 9 12

    5 kg2N

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    14/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    113

    smv

    vm

    tFv

    m

    tFvvsmv

    vvm

    tFvvsm

    m

    tFv

    /14122123.2

    3.4

    22/12

    3

    8

    3

    28

    3

    7.4/

    3

    8

    3

    2.4

    12

    9129129

    29292

    44.UMPTN 1999 Rayon B kode 52Balok A, B dan C terletak di bidang mendatar yang licin. Jika massa A 5kg,massa B 3 kg dan massa C 2 kg dan F = 10N, maka perbandingan besarnya

    tegangan tali antara A dan B dengan besarnya tegangan tali B dan C adalah :A. 5 : 3 D. 5 : 8

    B. 8 : 5 E. 3 : 5C. 1 : 1

    Jawab : D

    8:535:5::

    :maka,:Bbenda:Abenda

    m/s1235

    10

    !gambarperhatikan

    2

    )()am(mamTT

    )am(mTamT

    mmm

    F

    m

    Fa

    BAABCAB

    BABCAAB

    CBA

    45.Dari gambar di bawah ini, jika kgm 21 dan kgm 32 dihubungkan dengansebuah katrol licin, maka tegangan tali Tadalah N

    A. 6 C. 12 E. 20B. 10 D. 15

    Jawab : C (perhatikan gambar)

    licin?...;m/s10;kg3;kg2 221 Tgmm

    2

    21

    1 m/s41032

    2

    gmm

    ma

    NagmTm 12)410(2)(:menjaditalinyategangankg,2pada 11

    T

    T

    1m

    2m

    A B C 10NF

    5kg 3kg 2kgT T

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    15/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    114

    46.Dari gambar dibawah ini, jika m1=2kg dan m2=3kg dihubungkan dengan sebuahkatrol licin, maka tegangan tali T adalah N

    A. 8B. 10C. 12D. 15E. 20

    Jawab : C

    NagmT

    gmm

    ma

    12)410(2)(

    m/s410.32

    2

    1

    2

    21

    1

    47.Dua buah benda A dan B berada diatas bidang datar licin dan dihubungkandengan tali seperti pada gambar dibawah ini. Kemudian ditarik gaya 50 N, hingga

    percepatan yang terjadi pada kedua benda itu 2 m/s2. Jika massa A adalah 15 kg,

    maka massa B adalah kg

    A. 10 C. 25 E. 40B. 15 D. 35

    Jawab : A

    kgmma

    Fm

    a

    Fmm

    mm

    Fa

    msmakgmNF

    BABBA

    BA

    BA

    10152

    50

    ?.....;/2;15;50 2

    48.Gambar diatas menunjukkan 5 (lima) buah benda, diberi gaya yang berbeda-beda.Percepatan benda yang paling besar adalah gambar nomor :

    A. (1) D. (4)

    B. (2) E (5)C. (3) Jawab : B

    2:3:3:10:6::::

    100

    200:

    80

    240:

    50

    150:

    10

    100:

    20

    120;:::::::

    11111

    5

    5

    4

    4

    3

    3

    2

    2

    1

    111111

    aaaaa

    m

    F

    m

    F

    m

    F

    m

    F

    m

    Faaaaa

    T

    T M2

    M1

    100k

    F=200N(5)

    20kg F=240N(4)

    50kg F=150N(3)

    10kg F=100N(2)

    20kg F=120N(1)

    A BF

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    16/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    115

    49.UMPTN 2001 Rayon C kode 352Balol I bermassa 1 kg dan balok II bermassa 2 kg terletak diatas lantai licin

    seperti pada gambar. Jika F= 6 N, maka gaya kontak antara kedua balok adalahA.0 N C. 2N E. 18NB.1 N D. 6NJawab : C

    Percepatan kedua benda adalah :

    smmm

    Fa /2

    21

    6

    21

    Gaya kontak merupakan gaya aksi dan reaksi antara dua benda

    NamFFF 22.11122112

    50.SPMB 2002 Regional II kode 321Sebuah truk dengan berat Wbergerak lurus dengan percepatan konstan a. Untuk

    mengukur percepatan a ini sebuah tongkat dengan massa 1m digantungkan pada

    truk tersebut, seperti terlihat pada gambar, sehingga hubungan antara a dengan

    adalah .(g = percepatan gravitasi bumi)

    A.1

    sinm

    a C.

    g

    atg E.

    g

    asin

    B.

    1

    cos

    m

    a D.

    a

    gtg

    Jawab : C

    Dari gambar disamping, bahwa sudut yang dibentuk :

    g

    a

    mg

    matg

    51.Pernyataan berikut adalah pasangan aksi-reaksi, kecualiA. Gaya tolak menolak antara dua buah benda bermuatan listrikB. Gaya tolak menolak antara 2 dua magnet yang senamaC. Gaya tarik menarik antara bumi dan bulanD. Gaya tarik menarik dua kawat sejajar berarus listrikE. Gaya berat dan gaya normal sebuah benda dimejaJawab : E

    mg

    mg

    ma

    ma

    v

    NF 6

    kg2

    kg1

    12F

    21F

    FII

    I

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    17/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    116

    52.Seorang anak bedara dalam lift yang bergerak diatas dengan percepatan 4 m/s2(g=10 m/s

    2), jika massa anak 40 kg, maka gaya normal pada anak tersebut N

    A. 40 B. 160 C. 240 D. 400 E. 560Jawab : E

    NagmNNkgmga 560)410(40)(?...;40;m/s10;m/s4 22

    53.Seorang anak berada dalam lift bergerak keatas dengan percepatan4m/s

    2

    (g=10m/s2

    ). Jika massa anak tersebut 40 kg, maka gaya normal (N) yangbekerja pada anak tersebut adalah N

    A. 40 B. 160 C. 240 D. 400 E. 560Jawab : E

    NagmN

    agmNmamgNmaF

    560)410(40)(

    )(

    54.Seseorang yang beratnya W berada dalam seabuah elevator yang sedang bergerakke atas dengan percepatan a. Bila percepatan gravitasi bumi g, maka gaya yangdiderita oleh alas elevator adalah:

    A. w B.

    g

    aw 1 C.

    g

    aw 1 D.

    a

    gw 1 E.

    a

    gw 1

    Jawab : E

    )1(g

    amgN

    mamgN

    mamgN

    55.Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift sedang bergerak ke bawahdengan percepatan 3m/s

    2(g=10m/s

    2), maka desakan kaki orang pada lift lantai

    adalah N

    A. 420 C. 600 E. 780B. 570 D. 630 Jawab : A

    NagmmamgN

    maNmgmaF

    420)310(60)(

    N

    a

    mg

    N

    a

    mg

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    18/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    117

    56.UMPTN 1992 Rayon ASeseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah

    dengan percepatan 3 m/s2. Jika 2/10 smg , maka desakan kaki orang pada lantai

    lift NA. 420 B. 570 C. 600 D. 630 E. 780

    Jawab : ASesuai dengan Hk II Newton, maka :

    NN

    agmmamgmawN

    maNwmaF

    4207.60)310(60

    )(

    57.Sebuah neraca pegas digantung pada atas sebuah lift. Pada ujung bawah neracadigantung beban 100N ketika lift diam. Ketika necara menunjukkan 110N, maka

    lift sedang bergerak :A. Ke bawah dengan kelajuan tetapB. Ke bawah dengan kelajuan bertambahC. Ke atas dengan kelajuan tetapD. Ke atas dengan kelajuan berkurangE. Ke atas dengan kelajuan bertambahJawab : C

    58.Sipenmaru 1984Seseorang yang massanya 80 kg ditimbang dalam sebuah lift. Jarum timbanganmenunjukkan angka 1000 N. Apabila 2/10 smg , dapatlah disimpulkan bahwa

    A. massa orang dalam lift menjadi 100 kgB. lift sedang bergerak ke atas dengan kecepatan tetapC. lift sedang bergerak ke bawah dengan kecepatan tetapD. lift sedang bergerak ke bawah dengan percepatan tetapE. lift sedang bergerak ke atas dengan percepatan tetapJawab : E

    ?...;/10N;1000kg;80 2 asmgNm Ada dua kemungkinan :

    Gerak lift ke atas :

    2/5,280

    8001000sm

    m

    wNa

    Gerak lift ke bawah :

    2/5,280

    1000800sm

    m

    Nwa

    Kesimpulannya bahwa gerak lift mengalami percepatan tetap ke atas

    ?...N

    Nmgw 600

    2/3 sma

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    19/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    118

    59.PPI 1981Sebuah elevator bermassa 400 kg bergerak vertikal ke atas dari keadaan diam

    dengan percepatan tetap sebesar 2 m/s2. Jika percepatan gravitasi 2/8,9 sm , maka

    tegangan tali penarik elevator adalah NA. 400 B. 800 C. 3120 D. 3920 E. 4720

    Jawab : E

    NxagmT

    Tgam

    47208,11400)28,9(400)(

    ?...;m/s8,9);ataske(m/s2;kg400 22

    60.Sebuah elevator yang massanya 1500 kg diturunkan dengan percepatan 1 m/s2(g=9,8m/s

    2), maka besar tegangan pada kabel penggantung sama dengan N

    A. 32400 B. 16200 C. 26400 D. 14700 E. 13200Jawab : E

    NagmT 13200)18,9(1500)(

    61.SPMB 2004 Kode 150 Nomor 5Sebuah helicopter bermassa 300 kg bergerak bertikal ke atas dengan percepatan 2m/s

    2. Seseorang tentara bermassa 60 kg memanjat tali yang menjulur dari

    helicopter dengan kecepatan tetap 1 m/s relative terhadap helicopter. Gayategangan tali saat itu adalah N

    A. 600 B. 660 C. 720 D. 780 E. 3600Jawab : C

    NagmTamgmT

    Tgammh

    720)210(60)(

    ?...;m/s10,m/s2,kg60,kg300

    000

    220

    62.Didalam lift ditempatkan sebuah timbangan badan. Saat lift diam seseorangmenimbangkan badan didapatkan bahwa berat orang tersebut 500N. Jika liftbergerak keatas dengan pecepatan 5m/s

    2(g=10m/s

    2). Maka berat orang tersebut

    adalah N

    A. 100 B. 250 C. 400 D. 500 E. 750Jawab : E

    NTagmTmamgTmaF 750)510(50)(::

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    20/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    119

    63.Perhatikan grafik di bawah ini. Besaran yang sesuai untuk sumbu y adalah 1.kelajuan gerak benda oleh gaya konstan2.Jarak tempuh benda dengan kelajuan konstan3.kecepatan benda jatuh bebas4.percepatan benda jatuh bebas

    Jawab : A(1,2 dan 3 benar)A. untuk gaya konstan benda memiliki percepatan konstan, benda melakukan

    GLBB dengan kecepatan awal nol v=atB. untuk GLB benda memiliki kecepatan konstan (s=vt)C. pada gerak jatuh bebas memiliki kecepatan awal nol (v=gt)D. percepatan gerak jatuh bebas sama dengan 10m/s2 (pernyataan 4 salah)

    64.Sebuah partikel yang bermassa 2 kg bergerak lurus menelusuri sumbu x denganbesar kecepatan mula-mula 3 m/s searah sumbu x positif. Bila gaya 6 N searahsumbu x negative bekerja pada partikel selama 3 s, maka :

    1. Besar kecepatan akhir 6 m/s2. Arah kecepatan akhir searah sumbu x negative

    3. Partikel pernah berhenti4. Setelah 3 s kecepatan partikel tetap

    Jawab : 1,2,3 dan 4 benar

    )(/6)2(

    /69332

    63)1(

    /2700

    1400

    ?.....:6:2

    0

    2

    xsmv

    smtm

    Fvv

    smm

    Fa

    aNFkgm

    (3) pernah berganti karena semula bergerak searah sumbu x positif

    (4) setelah gaya tidak bekerja partikel memiliki kecepatan tetap

    65.SPMB 2002 Regional I kode 121Ditentukan 2 buah vector yang sama besarnya yaitu F. Bila perbandingan antarabesar jumlah dan besar selisih kedua vector sama dengan 3 , maka sudut

    dibentuk kedua vector itu adalah 0

    A. 30 B. 37 C. 45 D. 60 E. 120

    x(sekon)

    y

  • 7/31/2019 10Dinamika Gerak

    21/21

    M ekanika

    mhharismansur@gmail .com

    120

    Jawab : DDua buah vector masing-masing a dan b besarnyax.

    3

    cos2

    cos23?...;3;

    22

    22

    abba

    abba

    ba

    ba

    ba

    baxba

    Persamaan diatas masing-masing dikuadratkan, maka :

    602

    1

    8

    4cos0cos822

    0cos822cos633cos2

    )cos2(3cos23cos2

    cos2

    2

    2222

    222222

    2222

    22

    22

    x

    xxxx

    abbaabbaabba

    abbaabba

    abba

    abba