50 Soal Dan Penyelesaian Bermacam-Macam Soal Fisika Bab 2
Saya tertarik "mencoba" menjawab pertanyaan tersebut kemudian saya copy paste dan saya pilihkan 50 pertanyaan. Semoga salah satu dari pertanyaan tersebut yaitu pertanyaan anda dan semoga terjawab dengan baik.
26. Empat buah muatan titik diletakkan pada titik titik sudut suatu persegi/ bujur kandang yang berada di bidang xy. masing- masing muatan tersebut adalah: q di (0,0), 2q di (0,a), 3q di (a,0) dan 4q di (a,a). Tentukan medan E di sentra bujur kandang tersebut.
Karena sisi bujur kandang mempunyai panjang a, maka jarak setiap muatan ke sentra bujur kandang yaitu setengah dari panjang diagonal bujur sangkar.
$\\\small r=\frac{1}{2}a\sqrt{2}$
$\\\\\small E_{14}=E_{4}-E_{1}\\E_{14}=\frac{k}{r^{2}}(Q_{4}-Q_{1})\\E_{14}=\frac{k}{\left [ \frac{a\sqrt{2}}{2} \right ]^{2}}(4q-q)\\E_{14}=\frac{6kq}{a^{2}}=6E$
$\\\\\small E_{23}=E_{3}-E_{2}\\E_{23}=\frac{k}{a^{2}}(Q_{3}-Q_{2})\\E_{23}=\frac{k}{\left [ \frac{a\sqrt{2}}{2} \right ]^{2}}(3q-2q)\\E_{23}=\frac{2kq}{a^{2}}\\E_{23}=2E$
$\\\\\small E_{tot}=\sqrt{E_{14}^{2}+E_{23}^{2}}\\E_{tot}=\sqrt{6E^{2}+2E^{2}}\\E_{tot}=\sqrt{40E^{2}}\\E_{tot}=2E\sqrt{10}\\E_{tot}=2.\frac{kq}{a^{2}}$
27. Tolong dijawab sesuai dengan rumusnya ya..!. Seorang siswa memutar sebuah watu yang di ikatkan pada ujung seutas tali. Batu diputar secara horizontal. Jika laju berputarnya dijadikan 2 kali semula, maka gaya sentripetalnya menjadi:
\[\small \\ F=m.\frac{v^{2}}{r}\\ \\\frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{v^{2}_{1}}{v^{2}_{2}}\\\\ \frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{v^{2}}{(2v)^{2}}\\\\ \frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{1}{4}\\\\ F_{2}=4F_{1}\]
28. Pesawat pembom terbang horizontal pada ketinggian 1080 m dengan kecepatan 288km/jam, menjatuhkan sebuah bom. Tentukan :
a. Berapa usang sehabis dijatuhkan bom itu mencapai sasaran di tanah?
b. Beberapa kecepatan bom saat datang di sasaran?
c. Berapakah jarak horizontal yang ditempuh bom itu?
a. usang bom mencapai sasaran di tanah: \[\\\small t=\sqrt{\frac{2h}{g}}\\t=\sqrt{\frac{2.1280}{10}}\\\\t=\sqrt{256}=16\;s\]b. kecepatan bom saat datang di sasaran:\[\\\small V_{y}=\sqrt{2gh}\\\\v=\sqrt{2.10.1280}\\\\v=\sqrt{25600}=160\;ms^{1}\\\\\mathrm{\;dan\;} V_{x}=80ms^{-1}\]\[\\\small V=\sqrt{V^{2}_{x}+V^{2}_{y}}\\\\V=\sqrt{80^{2}+160^{2}}\\\\V=\sqrt{32.000}\\V=80\sqrt{5}\;ms^{-1}\]
29. Sebuah satelit komunikasi mengorbit bumi dengan periode 24 jam dalam orbit yang tampak stasioner saat dilihat dari permukaan bumi. Orbitnya disebut orbit sinkronis alasannya yaitu satelit-satelit bergerak berkeliling pada laju yang sama dengan laju rotasi bumi. Hitunglah ketinggian satelit tersebut
$\small \\F=F_{s}\\ G\frac{Mm}{R^{2}}=m\omega ^{2}R\\ \\ G\frac{Mm}{R^{2}}=\frac{4\pi ^{2}mR}{T^{2}}\\\\R=\sqrt[3]{\frac{GMT^{2}}{4\pi^{2}}}\\ R=\sqrt[3]{\frac{6,67.10^{-11}.6.10^{24}.(24.3600)^{3}}{4\pi^{2}}}\\R=42.239.728\;m\\R\approx 42.240\;km$ Ketinggian satelit dari bumi
$\\\small h=(422340-6371)\;km\\h=35.869\;km\approx 36.000\;km$
30. Mau bertanya dong, terdapat sebuah jarum dengan panjang 3,5 cm diletakkan perlahan di permukaan air apabila tegangan permukaan air yaitu $\small 0,050Nm^{-1}$, hitunglah massa jarum biar tidak tenggelam
\[\small \\\gamma =\frac{F}{2L}=\frac{mg}{2L}\\\\ m=\frac{2\gamma L}{g}\\m=\frac{2.0,05.3,5.10^{-2}}{10}\\m=0,35.10^{-3}\;kg\\m=0,35\;mgram\]
31. Saya mau tanya: sebuah benda di jatuhkan dengan kecepatan awal 20 m/s dan waktu yang diharapkan untuk datang di tanah 2 sekon. Berapakah ketinggian benda tersebut ???
\[\small h=v_{o}t+\frac {1}{2}gt^{2}\\h=20.2+\frac {1}{2}.10.2^{2}\\h=60\;m\]
32. Tolong rincian jawabannya ya mas. Sebuah benda terletak 75 cm di depan cermin cekung yang jari-jari kelengkungannya 60cm. Tentukan letak bayangan benda dan sifat-sifat bayangannya. Tolong dong!
\[\small \\f=\frac {R}{2}=\frac {60}{2}=30\;cm\\\\ s'=\frac {s.f}{s-f}\\\\ s'=\frac {75.30}{75-30}\\\\ s'=\:+50\;cm\]Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperkecil.
33. Diketahui vektor A panjangnya 5 satuan membentuk sudut $\small 37^{o}$ terhadap sumbu X positif, vektor B panjangnya 12 satuan membentuk sudut $\small 53^{o}$ terhadap sumbu X positif, vektor C panjangnya 8 satuan terhadap sumbu Y, vektor D panjangnya 10 satuan membentuk sudut $\small -127^{o}$ terhadap sumbu X positif. Tentukan besar dan arah vektor resultan.
34. $\small 6 m^{3}$/menit= …… liter/detik
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small \frac {6 m^{3}}{menit}=\frac {6.10^{3}ltr}{60det}\\\small \frac {6 m^{3}}{menit}=100\frac {liter}{detik}\]
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small \frac {6 m^{3}}{menit}=\frac {6.10^{3}ltr}{60det}\\\small \frac {6 m^{3}}{menit}=100\frac {liter}{detik}\]
35. Di manakah anda pikir berat anda akan lebih besar di puncak gunung yang tinggi atau di rumah anda..?
Jawaban dari Pak Dimpun:
Semakin tinggi posisi benda, maka medan gravitasi semakin kecil sehingga berat benda semakin kecil. Dengan demikian, berat benda di puncak gunung lebih kecil daripada di dataran rendah. Rumah saya ada di puncak gunung, sehingga berat tubuh saya di puncak gunung sama dengan di rumah saya (heheee...)
Jawaban dari Pak Dimpun:
Semakin tinggi posisi benda, maka medan gravitasi semakin kecil sehingga berat benda semakin kecil. Dengan demikian, berat benda di puncak gunung lebih kecil daripada di dataran rendah. Rumah saya ada di puncak gunung, sehingga berat tubuh saya di puncak gunung sama dengan di rumah saya (heheee...)
36. Kenapa percepatan sentripetal pada gerak melingkar percepatannya tidak bertambah?
Jawaban dari Pak Dimpun:
Percepatan sentripetal pada gerak melingkar berfungsi mempertahankan biar lintasan gerak benda tetap bundar dengan jari-jari yang tetap.
Jawaban dari Pak Dimpun:
Percepatan sentripetal pada gerak melingkar berfungsi mempertahankan biar lintasan gerak benda tetap bundar dengan jari-jari yang tetap.
37. Matahari mempunyai massa $\small 1,99×10^{30}$kg, sebagian besar matahari yaitu gas hidrogen dengan hanya sejumlah kecil unsur-unsur yang lebih berat. Atom hidrogen mempunyai massa $\small 1,67×10^{-27}$kg. Perkirakan jumlah atom hidrogen di matahari. TERIMA KASIH.
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\small N=\frac {1,99×10^{30}}{1,67×10^{-27}}\\\\N=1.2x10^{57}\]
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\small N=\frac {1,99×10^{30}}{1,67×10^{-27}}\\\\N=1.2x10^{57}\]
38. Dua benda 5kg dan 6 kg pada jarak 1 m.jika menetapkan gravitasi universal G,maka gaya tarik-menarik kedua benda adalah
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small F=G.\frac {m_{1}.m_{2}}{R^{2}}\\F=G.\frac {5.6}{1^{2}}\\F=30G\;N\]
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small F=G.\frac {m_{1}.m_{2}}{R^{2}}\\F=G.\frac {5.6}{1^{2}}\\F=30G\;N\]
39. Neptunus yaitu planet dalam tata surya, Jarak Neptunus dengan Matahari 30 SA berapa jarak ini dalam km
Jawaban dari Pak Dimpun:
1 SA = 150 juta km,
Jawaban dari Pak Dimpun:
1 SA = 150 juta km,
maka 30 SA = 30x150jutakm = $\small 4,5.10^{9}\;km=4,5\;triliun.km$
40. Sebuah benda pada t = 0 s mempunyai koordinat (2,5) dan pada t = 2 s berada pada (8,5). Hitung besar kecepatan rata-rata benda tersebut
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\v=\frac {\Delta r}{\Delta t}\\\\v=\frac {\sqrt {(x_{2}-x_{1})^{2}+(y_{2}-x_{1})^{2}}}{t_{2}-t_{1}}\\\\v=\frac {\sqrt {(8-2)^{2}+(5-5)^{2}}}{2-0}\\v=3\;ms^{-1}$
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\v=\frac {\Delta r}{\Delta t}\\\\v=\frac {\sqrt {(x_{2}-x_{1})^{2}+(y_{2}-x_{1})^{2}}}{t_{2}-t_{1}}\\\\v=\frac {\sqrt {(8-2)^{2}+(5-5)^{2}}}{2-0}\\v=3\;ms^{-1}$
41. Diketahui sebuah penghantar panjangnya 10 km,luas penampangnya $\small 25 mm^{2}$, hambatannya 500 Ohm. Hitunglah kendala jenis penghantar tersebut…?
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small R=\rho .\frac {L}{A}\\ \rho = \frac {R.A}{L}\\ \rho =\frac {500.25.10^{-6}}{10.10^{3}}\\ \rho =1,25.10^{-6}\Omega.m\]
Jawaban dari Pak Dimpun:
\[\\\small R=\rho .\frac {L}{A}\\ \rho = \frac {R.A}{L}\\ \rho =\frac {500.25.10^{-6}}{10.10^{3}}\\ \rho =1,25.10^{-6}\Omega.m\]
42. Sebuah pesawat ulang alik yang berada di bulan yaitu sebesar 600 N. Hitung berapa berat pesawat ulang-alik tersebut kalau di bawa ke bumi??. (keterangan = gravitasi di bulan 1/6 gravitasi bumi ..???
Jawaban dari Pak Dimpun:
W di Bumi = 6x W di bulan = 6x600=36000 N
Jawaban dari Pak Dimpun:
W di Bumi = 6x W di bulan = 6x600=36000 N
43. Sebuah piringan mempunyai berat 20 N dan berjari-jari 15 cm, diputar dengan kecepatan 600 rpm. Tentukan:
a. Kecepatan sudut,
b. percepatan sentripetal
c. Kecepatan linier
Jawaban dari Pak Dimpun:
a. Kecepatan sudut: \[\\\small \omega =600rpm\\\omega =\frac {600x2\pi}{60}\\\omega =20\pi\;\frac {rad}{s}\]b. percepatan sentripetal: \[\\\small a=\omega ^{2}.R=(20\pi)^{2} x 0,15\\a=60\pi^{2}\;ms^{-2}\]c. Kecepatan linier: \[\small v=\omega .R\\v=20\pi.0,15\\v=3\;ms^{-1}\]
a. Kecepatan sudut,
b. percepatan sentripetal
c. Kecepatan linier
Jawaban dari Pak Dimpun:
a. Kecepatan sudut: \[\\\small \omega =600rpm\\\omega =\frac {600x2\pi}{60}\\\omega =20\pi\;\frac {rad}{s}\]b. percepatan sentripetal: \[\\\small a=\omega ^{2}.R=(20\pi)^{2} x 0,15\\a=60\pi^{2}\;ms^{-2}\]c. Kecepatan linier: \[\small v=\omega .R\\v=20\pi.0,15\\v=3\;ms^{-1}\]
44. Sebuah satelit penelitian bermassa 200kg mengorbit bumi dengan jejari 30.000 km diukur dari sentra bumi. Berapa besar gaya gravitasi bumi yang bekerja pada satelit. Berapa persenkah gaya itu dibandingkan berat satelit di permukaan bumi. Tolong dijawab ya pak.
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{g_{1}}{g_{2}}=\left ( \frac{R_{2}}{R_{1}} \right )^{2}\\ \\\frac{g_{1}}{g_{2}}=\left ( \frac{30.10^{6}}{6,4.10^{6}} \right )^{2}= 22\\\\ \frac{9,8}{g_{2}}=22\\\\ g_{2}=0,445\;ms^{-2}\\ \\ W_{2}=m.g_{2}\\\\W_{2}=200.0,445=89\;N\\\\ W_{1}=m.g_{2} \\\\W_{1}=200.9,8=1960\;N\\\\ \%\;berat\; = \frac{89}{1960}x100\%=4,5\%$
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{g_{1}}{g_{2}}=\left ( \frac{R_{2}}{R_{1}} \right )^{2}\\ \\\frac{g_{1}}{g_{2}}=\left ( \frac{30.10^{6}}{6,4.10^{6}} \right )^{2}= 22\\\\ \frac{9,8}{g_{2}}=22\\\\ g_{2}=0,445\;ms^{-2}\\ \\ W_{2}=m.g_{2}\\\\W_{2}=200.0,445=89\;N\\\\ W_{1}=m.g_{2} \\\\W_{1}=200.9,8=1960\;N\\\\ \%\;berat\; = \frac{89}{1960}x100\%=4,5\%$
45. Kereta api bergerak dengan kecepatan $\small 50 ms^{-1}$ bila menerima percepatan $\small 1,50 ms^{-2}$, berapa kecepatannya sehabis 20 menit ?
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small V_{t}=V_{o}+a.t\\V_{t}=50+1,5(20.60)\\V_{t}=650m/s$
46. Seorang siswa bersepeda dengan kecepatan 10 m/s menempuh jarak 0,5 km kemudian direm sehingga kecepatan berkurang setiap sekon sebesar 0,5 m/s berapa waktu yang diharapkan sehingga sepeda tersebut semenjak direm hingga berhenti?
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small t= \frac {V_{t}-V_{o}}{a}\\t=\frac {0-10}{-0,5}\\t=20\;s$
47. Konversikan satuan berikut ke dalam radian:
a. $\small \frac {1}{6}$putaran
b. $\small \frac {3}{4}$putaran
Jawaban dari Pak Dimpun:
a. $\small \frac {1}{6}$ putaran=$\small \frac {1}{6}x2\pi=\frac {\pi}{3}\;rad$
b. $\small \frac {3}{4}$ putaran=$\small \frac {3}{4}x2\pi= {1,5\pi}\;rad$
48. Dua muatan listrik $\small q_{a} = 6\mu C, q_{b} = -2\mu C$, berjarak 6,0 cm satu sama lain. Bila muatan $\small 1\mu C$ di letakkan di tengah $\small q_{a}$ dan $\small q_{b}$, maka resultan gaya yang di alami oleh muatan $\small 1\mu C$ adalah……
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\small \\F=F_{a}+F_{b}\\\\F=k\frac{q_{a}.q_{c}}{r^{2}_{1}}+k\frac{q_{b}.q_{c}}{r^{2}_{2}}\\\\ r_{1}=r_{2}=r \\\\F=k\frac{q_{c}}{r^{2}}({q_{a}+q_{b}})\\\\F=\frac{9.10^{9}.10^{-6}}{(3.10^{-2})^{2}}(6+2)10^{-6}\\\\F=80N$
49. Apa perbedaan antara Usaha, Energi, dan Daya?
Jawaban dari Pak Dimpun:
Usaha yaitu besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan
Energi yaitu kemampuan untuk melaksanakan perjuangan atau kerja
Daya yaitu laju energi yang dihantarkan atau kerja yang dilakukan per satuan waktu.
50. Dua buah vektor masing- masing $\small F_{1}$= 4 N dan $\small F_{2}$= 4N mengapit sudut $\small 60^{o}$ satu sama lain. Tentukan besar resultan kedua vektor tersebut
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small F=\sqrt{F^{2}_{1}+F^{2}_{2}+2F_{1}F_{2}\cos \theta }\\F=\sqrt{4^{2}+2^{2}+2.4.2\cos 60^{o}}\\F=\sqrt{28}\;N$
Sumber http://carafisika.blogspot.com
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small V_{t}=V_{o}+a.t\\V_{t}=50+1,5(20.60)\\V_{t}=650m/s$
46. Seorang siswa bersepeda dengan kecepatan 10 m/s menempuh jarak 0,5 km kemudian direm sehingga kecepatan berkurang setiap sekon sebesar 0,5 m/s berapa waktu yang diharapkan sehingga sepeda tersebut semenjak direm hingga berhenti?
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small t= \frac {V_{t}-V_{o}}{a}\\t=\frac {0-10}{-0,5}\\t=20\;s$
47. Konversikan satuan berikut ke dalam radian:
a. $\small \frac {1}{6}$putaran
b. $\small \frac {3}{4}$putaran
Jawaban dari Pak Dimpun:
a. $\small \frac {1}{6}$ putaran=$\small \frac {1}{6}x2\pi=\frac {\pi}{3}\;rad$
b. $\small \frac {3}{4}$ putaran=$\small \frac {3}{4}x2\pi= {1,5\pi}\;rad$
48. Dua muatan listrik $\small q_{a} = 6\mu C, q_{b} = -2\mu C$, berjarak 6,0 cm satu sama lain. Bila muatan $\small 1\mu C$ di letakkan di tengah $\small q_{a}$ dan $\small q_{b}$, maka resultan gaya yang di alami oleh muatan $\small 1\mu C$ adalah……
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\small \\F=F_{a}+F_{b}\\\\F=k\frac{q_{a}.q_{c}}{r^{2}_{1}}+k\frac{q_{b}.q_{c}}{r^{2}_{2}}\\\\ r_{1}=r_{2}=r \\\\F=k\frac{q_{c}}{r^{2}}({q_{a}+q_{b}})\\\\F=\frac{9.10^{9}.10^{-6}}{(3.10^{-2})^{2}}(6+2)10^{-6}\\\\F=80N$
49. Apa perbedaan antara Usaha, Energi, dan Daya?
Jawaban dari Pak Dimpun:
Usaha yaitu besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan
Energi yaitu kemampuan untuk melaksanakan perjuangan atau kerja
Daya yaitu laju energi yang dihantarkan atau kerja yang dilakukan per satuan waktu.
50. Dua buah vektor masing- masing $\small F_{1}$= 4 N dan $\small F_{2}$= 4N mengapit sudut $\small 60^{o}$ satu sama lain. Tentukan besar resultan kedua vektor tersebut
Jawaban dari Pak Dimpun:
$\\\small F=\sqrt{F^{2}_{1}+F^{2}_{2}+2F_{1}F_{2}\cos \theta }\\F=\sqrt{4^{2}+2^{2}+2.4.2\cos 60^{o}}\\F=\sqrt{28}\;N$
kembali ke: 50 SOAL JAWAB BERAGAM SOAL FISIKA bab 1
0 Response to "50 Soal Dan Penyelesaian Bermacam-Macam Soal Fisika Bab 2"
Posting Komentar