CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN MOMENTUM & IMPULS

 

MOMENTUM DAN IMPULS 

(Soal dan pembahasan)

 

1.    Seorang anak bermain mobil-mobilan bermasa 12 kg yang bergerak dengan kecepatan 5 m/s momentum dan energi kinetik yang dimiliki mobil-mobilan tersebut adalah…
A. 50 J
B. 100 J
C. 150 J
D. 200 J
E.  220 J 

Jawab : C

pembahasan:             

P =  M . V =12 × 5 = ᵏᵍ/s

EK = ⅟₂ . 12 . 5²  = 150 J

   

2.    Seorang anak memukul  bola tenis yang massanya 100 gr dengan gaya 10 N menggunakan sebuah raket. Bola menempel pada raket selama 0,2 sekon. Kecepatan bola waktu lepas dari raket adalah...
A. 10  m/s
B. 20 m/s
C. 30 m/s
D. 40 m/s
E. 50 m/s
     
jawab: B Pembahasan:

m . ΔV = F .  Δt

0,1. ΔV = 10 . 0,2

ΔV= 2 . 10

ΔV=20 m/s

 

3.    Sebuah benda mengalami perubahan momentum sebesar 3 kg m/s dalam waktu 0,05 sekon. Besar gaya yang mengakibatkan perubahan tersebut adalah ….. N

Diket: 

P = 3 kg . m/s                      

t = 0,05 s                                           

ditanya F?  

Pembahasan:

ΔP = F. ΔT

3 = F.0,05

60 N = F

 

4.    Sebuahbenda jatuh bebeas dari ketinggian 10 m di atas lantai. Jika koefisien restitusi antara bola dengan lantai 0,5 , maka tinggi pantulan pertama adalah ...
A. 10 m
B. 5 m
C. 2,5 m
D. 1 m
E. 0,5 m

rumus koefisien restitusi:

h’ = h . e²

h’ = 10 . 0,5²

h’ = 10 . 0,25

 h’ = 2,5 m

5.    Sebuah bola menumbuk tegak lurus sebuah tembok dengan kecepatan 8 m/s. Jika koefisien tumbukan yang dialami bola dengan tembok adalah 0,5, maka kelajuan bola setelah memantul adalah...
A. 8 m/s
B. 6 m/s
C. 4 m/s
D. 2  m/s
E. 0,5 m/s
jawab: C
pembahasan:

 

6.    Bola bergerak jatuh bebas dari ketinggian 1 m dari lantai. Jika koefisien restitusi 0,5 maka tinggi bola setelah tumbukan pertama dan kedua adalah......
A. 1 m dan 0,5 m
B. 0,5 m dan 0,25 m
C. 0,25 m dan 0,0625 m
D . 0,5 m dan 0,625 m
E. 0,25 m dan 0,5 m

jawab: C Pembahasan:

pantulan pertama:

 

h’ = h . e²

h’ = 1 . 0,5²

h’ = 1 . 0,25

h’ = 0, 25 m

 

pantulan kedua:

h’' = h' . e²

h’' = 0,25 . 0,5²

h’ = 0,25 . 0,25

h’ = 0, 0625 m

 

7.    Seorang anak melompat lepas dari skate board yang dinaikinya dengan kecepatan 1 m/det. Bila massa anaknya 20 kg dan massa skate board 2 kg maka besar kecepatan hentakan papan adalah...
A. 1 m/s
B. 1,1 m/s
C. 2 m/s
D. 2,2 m/s
E. 3 m/s

pembahasan:
v₁ = v₂ = 1 m/s   

m₁ = 20 kg  

m₂ = 2 kg  

v_1’ = 0

 

m₁ . v₁ + m₂ . v₂ =  m₁ . v₁’ + m₂ . v₂’

20 . 1 + 2 . 1  =  20 . 0 + 2 . v₂’

22  =  0 + 2v₂’

 

v₂’ = 11 m/s

8.    Dua buah bola A dan B dengan massa 3 kg dan 4 kg bergerak seperti gambar

Bola A bergerak ke kanan dengan kecepatan 4 m/s dan bola  B bergerak ke kiri dengan laju 3 m/s. hitung kecepatan kedua bola setelah bertumbukan, jika tumbukan yang terjadi adalah lenting sempurna

pembahasan dengan rumus cepat:

diketahui:

v_A = 4 m/s
v_B  = - 5 m/s (ke kiri)

a. tumbukan lenting sempurna

c = {3.4 + 4.(-3)} / { 3+4}

c = 0

 

v_A' = C + e (C – v_A)

 

v_A' = 0 + 1 ( 0 - 4)

 

v_A' = - 4 m/s

 

kecepatan bola A sebesar 4 m/s dengan arah ke kiri

 

v_B' = C + e (C – v_B)

 

v_B' = 0 + 1 (0 + 3)

 

v_B' = 3 m/s ke kanan

 

9.        Sebutir peluru massanya 25 gr ditembakan dengan kecepatan 200 m/det. Peluru menembus kayu sedalam 20 cm, maka gaya rata-rata untuk menghentikan  peluru adalah ...

Pembahasan:

# rumus glbb
  
Vt²= v₀² + 2as

0²  =  200² + 2 . a . (o,2)

0,4a = 400

a    = -100 000 m/s

 

# rumus gaya
             
F = m.a = (0,025kg) (100 000m/s)

F = 2500 N

 

10.    Sebuah benda yang massanya 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam ,menabrak sebuah pohon dan berhenti dalam selang waktu 0,1 detik . gaya rata-rata pada truk selama berlangsungnya tabrakan adalah…..

Diket:    
m= 2000 kg     
t = 0.1 s   
V=36 km/jam =10 m/s                                   
                                  
Ditanya : F?

                
Jawab : 

F . t = m . v

F.0,1=2000.10

F=200.000 N

 

11.    Dua buah benda A dan B bermassa sama. Kecepatan awal benda A 5 m/s kekanan dengan percepatan tetap, setelah 2 detik dan menempuh 14 meter benda A bertumbukan dengan benda B. jika sebelum tumbukan benda B bergerak ke kiri dengan kelajuan 15 m/s. Setelah tumbukan  A dan B menempel dan bergerak bersama, maka besar kecepatan kedua benda setelah tumbukan adalah....

Jawab :

S = vo.t + ½ . a. t²

14 = 5.2 + ½ . a. 4

a = 2 m/s²

 

Vt ² = vo² + 2as

Vt² = 5² + 2.2.14

Vt = 9

 

m₁.v₁ + m₂.v₂ = (m₁+m₂)v’

9m + 15m = 2m.v’

V’ = 12 m/s

 

12.    Sebuah balok 2 kg meluncur ke kanan dengan kecepatan 10 m/s sepanjang meja yang licin dan menumbuk sebuah balok lain ber massa 8 kg yang mula-mula diam. Bila arah ke kanan diambil positif dan tumbukanny adalah elastis sempurna maka kecepatanya masing-masingnya balok 2kg dan 8 kg adalah...

Pembahasan dengan rumus momentum:

M₁ . v₁ + m₂ . v₂ =  m₁ . v₁’ + m₂ . v₂’

2.10 + 0 = 2.v1’ + 8.v2’

20 = 2v1’ + 8v2’ ...........(persamaan 1)

Lenting sempurna e = 1

-v1’ + v2’ = 10 ............... (persamaan 2)

Eliminasi pers.1 dan 2

V1’ = -6 m/s

V2’ = 4 m/s

 

13.    Sebuah bom yang diam meledak dan menjadi dua pecahan yang bergerak berlawanan. masa pecahan ke 2 bmemiliki massa dua kali lipat dari massa pecahan pertama. Jika besar energi yang di hilang menjadi ledakan (kalor/panas) adalah 300 kilo joule, maka perbandingan energi kinetik bagian pertama dan kedua adalah...

Pembahasan:

 

14.    Seorang polisi menembak peluru dengan massa 4 gr ke sebuah balok kayu bermassa 5 kg peluru mengenai balok dan bersarang di dalamnya. Kecepatana peluru ketika mengenai balok 300m/s. Kecepatan sistem sekarang adalah...

 

Pembahasan:

15.    Sebuah bola bilyar A bermassa 100 gram bergerak menuju bola bilyar B bermassa sama yang mula-mula dalam kedaan diam seperti gambar. (sumber : soal UN fisika tahun 2018)

Besar kecepatan bola A sesudah tumbukan adalah .

a. 5 m/s

b. √19 m/s

c. 4 m/s

d. √11 m/s

e. 3 m/s

jawab: B

pembahasan:

vax = 5 . cos 30 = 5 . ½√3 = 2,5 √3

vay = 5 . sin30 = 5 . ½ = 2,5

vbx’ = 0

vby’ = 3

analisis pada sumbu x

ma . vax + mb . vbx = ma vax’ + mb . vbx’

100 . 2,5 √3 + 0 = 100 vax’ + 0

vax' = 2,5 √3

analisi pada sumbu y

ma . vay + mb . vby = ma vay’ + mb . vby’

100 . 2,5 + 0 = 100. vay' + 100 . 3

100 vay’ = 250 – 300 = -50

 vay' = - 0,5

DOWNLOAD !!! SOAL DAN PEMBAHASAN GERAK HARMONIK SEDERHANA LENGKAP!!!

SOAL DAN PEMBAHASAN GERAK HARMONIK SEDERHANA LENGKAP!!!

Bersikan tentang sub bab materi terdiri dari getaran, persamaan simpangan, kecepatan, ayunan atau bandul sederhana, getaran pegas, fekuensi, periode, amplitudo, fase dan sudut fase getaran, energi kinetik dan energi potensial getaran

 

SIMAK !!!! SOAL-SOAL BERIKUT INI !

1. Sebuah bandul melakukan gerak harmonik sederhana dangan simpangan y = 0,2 sin 0,25πt . dimana y dan A berturut - turut adalah simpangandan amplitude dalam satuan cm dan t adalah waktu dalam satuan s, maka frekuensi dan periode berturut turut adalah…
A. 1/8 Hz dan 8 s
B. ½ Hz dan 2 s
C. ¼ Hz dan 4 s
D. 4 Hz dan ¼ s
E. 2 Hz dan ½ s
Jawab;
Pembahasan;
Diketahui:
A = 0,2 cm
ω = 0,25
y = 0,2 sin 0,25πt
penyelesaian :
rumus kecepatan sudut, frekuensi dan periode
ω = 0,25π
2πf = 0,25 π
f = 0,125 Hz
rumus periode
T = 1/f
T = 1/0,125
T = 8 detik

soal
2. Sebuah partikel melakukan gerak harmonik sederhana dangan simpangan y = 0,2 sin 0,25πt . dimana y dan A berturut - turut adalah simpangandan amplitude dalam satuan cm dan t adalah waktu dalam satuan s, maka besar fase getaan partikel tersebut terhadap titik setimbangnya saat t = 2 detik adalah…
A. ¼ B. ½
C. 1
D. 2
E . π
Jawab:
Pembahasan dan penyelesaian:
Rumus simpangan:
y = A sin 2πft
atau
y = A sin 2πφ
saat t = 2 detik
y = 0,2 sin 0,25π.2
y = 0,2 Sin 0,5π
mencari fase getaran:

2πφ = 0,5 π

φ = 0,25

3. Sebuah pegas bergetar secara harmonik dangan simpangan y = ½√3 A , dimana A adalah Amplitudo maka besar fase getaran partikel tersebut terhadap titik setimbangnya adalah…
A. ¼
B. ½
C. 1/6
D. 1
E . π
Jawab: C
Pembahasan dan penyelesaian:
Diketahui:
y = ½√3 A
penyelesaian:
y = A Sin2πφ

½√3 A = A Sin2πφ

½√3 = Sin2πφ

2πφ = 60o

2πφ = 1/3 π radian

φ = 1/6

4. sebuah pegas bergetar dengan frekuensi 10 Hz dan amplitude 5 cm. kecepatan getar pegas saat simpangannya 4 cm sebesar… cm/s
A. 20π
B. 30π
C. 60π
D. 80π
E. 100π
Jawab: C
Pembahasan:
Diketahui:
f = 10 Hz
A = 5 cm
y = 4 cm
penyelesaian:
r² = A² – y²
r² = 52 – 42
r² = 9
r = 3
v = ω . r
v = 2πf . r
v = 2π.10 . 3
v = 60π cm/s

soal
bandul dengan massa 2 kg bergetar harmonis dengan persamaan simpangan y = 0,1 sin 37t diman y dan t dalam satuan SI. Simpangan saat t = 1 detik adalah…
A . 2 cm
B. 3 cm
C. 6 cm
D. 8 cm
E. 10 cm
jawab: C
pembahasan;
y = 0,1 sin 37.1
y = 0,1 . 0,6 = 0,06 m
y = 6 cm

soal
pegas bergetar harmonis dengan persamaan simpangan y = 0,1 sin 45t diman y dan t dalam satuan SI. Kecepatan pegas saat t = 2 detik sebesar…
A. 3 m/s
B. 3,33 m/s
C. 1 m/s
D. 0 m/s
C. 6,66 m/s
jawab; D
pembahasan:
v = ω.A.cosωt
kecepatan saat t = 2 detik
v = 45.0,1.cos (45.2)
v = 4,5 . cos 90
v = 0 m/s

soal
7. bandul dengan massa 0,4 kg bergetar harmonis dengan persamaan simpangan y = 0,2 sin 30t dimana y dan t dalam satuan SI. Energi kinetik bandul saat t = 2 detik sebesar…
A. 10^-3

B. 2. 10^-3

C. 3. 10^-3

D. 4. 10^-3

E. 5. 10^-3

jawab: B

pembahasan:
v = ω.A.cosωt
kecepatan saat t = 2 detik
v = 45.0,1.cos (30.2)
v = 0,2 . cos 60
v = 0,2 . ½
v = 0,1 m/s
Ek = ½ . m . v²
Ek = ½ . 0,4 . 0,12
Ek = 0,2 . 0,01
Ek = 2 . 10^-3 joule

8. sebuah bandul memiliki massa 800 gram bergetar secara harmonis dengan persamaan simpangan y = 0,2 sin 20t dimana y dan t dalam satuan SI. Energi total bandul adalah…

A. 2 J

B. 3,2 J

C. 4,2 J

D. 5,5 J

E. 6,4 J  

jawab: E
pembahasan:
Etotal = ½ .k . A²
Etotal = ½ . ω².m . A²
Etotal = ½ . 20² . 0,8 . 0,2
2 Etotal = ½ . 400 . 0,8 . 0,04
E = 6,4 joule

9. perbandingan periode bandul dengan panjang tali 20 cm dan 5 cm adalah…

A. 1 ; 1

B. 1 : 2

C. 2 : 1

D. 1 : 3

E. 4 : 1  
Jawab: B
Pembahasan;
T1 : T2 = √L1 : √L2
T1 : T2 = √20 : √5
T1 : T2 = √4 : √1
T1 : T2 = 2 : 1

10 . pebandingan frkuensi getaran pegas dengan konstanta pegas 160 N/m dan 250N/m adalah sebesar…
A.  16: 25 
B. 4 : 5
C. 25 : 16 
D. 5 : 4
E. 8 : 5  
jawab: B 

pembahasan:
f1 : f2 = √k1 : √k2
f1 : f2 = √160 : √250
f1 : f2 = √16 : √25
f1 : f2 = 4 : 5

11. perhatikan pernyataan berikut;
(1). saat berada jarak terjauh dari titik kesetimbangan besar kecepatannya maksimum
(2). saat berada jarak terjauh dari titik kesetimbangan besar energi kinetiknya maksimum
(3). saat pada titik kesetimbangan besar energi potensial getaran minimum
(4). saat pada titik kesetimbangan besar energi potensial getaran maksimum
Pernyataan yang benar tentang getaran bandul sederhana adalah…
A. 1 dan 3 benar
B. 2 dan 3 benar
C. 3 dan 4 benar
D. 4 saja
E. semua salah
Jawab: D

12. sebuah bandul sederhana memiliki frekuensi getaran sebesar f, jika bandul tersebut berada dalam lift yang begerak ke atas dengan percepatan 2 m/s², frekuensi getaran bandul menjadi…
A. 2 f
B. f√2
C. ½ f
D. f √1,2
E. f
Jawab: D
Pembahasan:
f1: f2 = √g : √(g+a)
f : f2 = √10 : √12
f2 = f √1,2

13. Perhatikan gambar dua rangkaian pegas berikut!

perbandingan frekeuensi getaran pegas A dan B yang benar adalah...

A. 1 : 2

B. 1 : √2

C. √2 : √3

D. √3 : 1

E. 1: 3

Jawab: B

Pembahasan:

Konstanta Pegas A

1/k = 1/300 + 1/150

1/k = 1/300 + 2/300

1/k = 3/300

k = 300/3

k = 100

Konstanta pegas B

1/k = 1/600 + 1/300

1/k = 1/600 + 2/600

1/k = 3/600

k = 600/3

k = 200

Perbandingan frekuensi pegas:

f1 : f2 = √k1 : √k2

f1 : f2 = √100 : √200

f1 : f2 = 1 : √2

14. bandul bergetar 120 getaran per menit, frekuensi getaran tersebut adalah...
A. 2 Hz
B. 3 Hz
C. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
jawab:
pembahasan:
120/60 = 2 Hz

15. Simpangan terjauh adalah . . .
A. frekuensi
B. Amplitudo
C. periode
D. energi kinetik
E. fase getaran
jawab: B

16. Nilai periode pada bandul yang berada pada lift yang bergerak dipercepat ke bawah adalah...
A. semakin besar
B. semakin kecil
C. tetap
D. bandul diam
E. bandul bergerak acak tidak bisa diprediksi
jawab: B

17. Agar simpangan getaran maksimum fase getaran harus...
A. 1
B. 1/2
C. 1/3
D. 1/4
E. 1/5
jawab: D
pembahasan:
simpangan maksimum saat fasenya 1/4 atau sudut fasenya sebesar 90 drajat

18. Sebuah bandul bermassa 20 gram digantung pada tali sepanjang 20 cm kemudian diayunkan dan dilepaskan dari ketinggian 20 cm dari titik terendah sehingga berayung secara harmonik. besar kecepatan bandul pada titik keetimbangan adalah …...
A. 40 m/s
B. 20 m/s
C. 4 m/s
D. 2 m/s
E. 0,2 m/s
Jawab:
Pembahasan:
rumus gerak jatuh bebas
V² = 2gh = 2 . 10 . 0,2
V² = 4
V = 2 m/s

19. Sebuah partikel bergetar secara harmonik dengan periode 4 s. Setelah 20 s, benda bergetar….
A. 200 kali
B. 250 kali
C. 4 kali
D. 10 kali
E. 1/4 kali
jawab:
pembahasan:
T = t/n
n = 20/4
n = 5
n = 10 . 25 = 250 kali

20. pegas begetar dengan fekuensi 4 Hz, agar pegas bergetar sebanyak 20 kali membutuhkan waktu...
A. 2 s
B. 3 s
C. 5 s
D. 10 s
E. 8 s
jawab: C
pembahasan:
n = f.t
20 = 4 t
t = 5 detik

21. balok bermassa 0,4 kg berada pada ujung pegas yang memiliki konstanta pegas 100 N/m yang bergetar secara harmonik. pada jarak 20 cm dari titik setimbang balok bergerak dengan laju 2 m/s. Energi total balok saat posisinya berjarak 10 cm dari titik setimbang sebesar…
A. 2,4 J
B. 2,5 J
C. 2,8 J
D. 4 J
E. 0,7 J
jawab: C
pembahasan:
energi total sama dengan energi mekanik yang bernilai tetap
EM = Ep + Ek EM = ½ . k . y² + ½ . m . v ²
saat simpangan balok = 20 cm
EM = ½ . 100 . 0,2² + ½ . 0,4 . 2 ²
EM = 2 + 0,8
EM = 2,8 Joule

untuk rangkuman materi dan rumus berikut adalah linknya:

 

SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN PAT/UKK/PAS FISIKA KELAS 10 ( X ) SEMESTER 1 DAN 2 UNTUK TINGKAT SMA/MA/SMK

DOWNLOAD SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN PAT/UKK/PAS FISIKA KELAS 10 ( X ) PADA SEMESTER 1 DAN 2 UNTUK TINGKAT SMA/MA/SMK

Hallo Sahabat https://bloghalamansekolah.blogspot.com/ berikut ini SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN PAT/UKK/PAS FISIKA kelas 10 ( X ) pada semester 1 dan 2 ( ganjil - genap) Untuk tingkat SMA/MA/SMK .

Berikut soal dan pembahasan fisika PAT/UKK/PAS FISIKA kelas 10 ( X ) pada semester 1 dan 2 ( ganjil - genap) untuk tingkat SMA/MA/SMK lengkap dengan pembahasan dan kuci jawaban kelas 10 yang ada di dalam blog ini.

Pada halaman ini berisi kumpulan soal PAT/UKK/PAS FISIKA kelas 10 ( X ) pada semester 1 dan 2 ( ganjil - genap) Untuk tingkat SMA/MA/SMK fisika SMA disertai kunci jawaban dan pembahasan tiap bab yang dikelompokan tiap kelas dan tiap bab berdasarkan kurikulum tahun 2013 (K-13 revisi). Artikel-artikel berikut adalah rintisan, yang semoga saja kami dapat konsinten upload artikel-artikel terbaru dengan kumpulan – kumpulan soal terupdate, yang bersumber dari buku-buku yang saat ini banyak digunakan disekolah, soal-soal UN, SBMPTN, USBN, Olimpiade (OSN dan olimpiade diselengarakan PTN) Semoga dapat membantu.

 

SOAL DAN PEMBAHASAN PAT/UKK/PAS FISIKA kelas 10 ( X ) pada semester 1 dan 2 ( ganjil - genap) Untuk tingkat SMA/MA/SMK , untuk membantu belajar fisika selain kumpulan soal dan pembahasan fisika PAT/UKK/PAS, di dalam blog ini juga terdapat artikel – artikel fisika yang lain, berupa rangkuman materi dan contoh soal fisika, modul praktikum, pembahasan soal UNBK dan try out, SBMPTN, USBN dan sebagainya. Untuk mempermudah pencarian bisa langsung klik di daftar menu atau label. atau ketik langsung materi pada kolom pencarian. mohon bantuannya berupa koreksi jawaban dan jangan lupa comment berupa saran untuk perbaikan blog ini.

 

SOAL DAN PEMBAHASAN PAT/UKK/PAS FISIKA kelas 10 ( X ) pada semester 1 dan 2 ( ganjil - genap) Untuk tingkat SMA/MA/SMK .

 

Silahkan download Disini

Soal Latihan PAT Fisika 2022

 

Untuk Kunci Jawaban Bisa Didownload Disini :

Kunci Jawaban Soal Latihan PAT Fisika 2022

Harapan kami blog ini semakin berkembang dan menjadi referensi belajar fisika dan matapelajaran lain yang dapat dipertanggung jawabkan.

Saran dan kritik silahkan ditulis pada kolom komentar yang terletak pada widget sebelah kanan atau langsung ketik di bawah artikel. terima kasih dan semoga bermanfaat. Indahnya berbagi.