Pembahasan Soal UN Fisika SMA tentang Kinematika Gerak Lurus
#Pembahasan Fisika Sekolah Asik
Kode A/B UN 2015
1. Perhatikan tabel data tiga benda bergerak lurus berubah beraturan secara mendatar berikut:
Jika percepatan ketiga benda sama, maka besar P dan Q berturut-turut adalah ....
A. 250 m dan 10 m/s
B. 200 m dan 10 m/s
C. 150 m dan 15 m/s
D. 150 m dan 20 m/s
E. 100 m dan 20 m/s
Penyelesaian:
Untuk menyelesaikan soal seakan-akan ini, peserta didik harus hafal tiga rumus tentang GLBB.
Perhatikan benda A;
Diketahui:
$v_0$ = 0
$v_t$ = 20 m/s
$t$ = 10 s
$s$ = 100 m
dari data di atas kita bisa mencari nilai percepatan $a$ dengan rumus:
$v_t=v_0+a.t$
$20 = 0+a.10$
$a$ = 2 m/s
Perhatikan benda B;
Diketahui:
$v_0$ = 5 m/s
$v_t$ = 25 m/s
$t$ = 10 s
$a$ = 2 $m/s^2$
Ditanyakan: Jarak $s$ (P)
Jawab:
$s=v_0.t+\frac12.a.t^2$
$s=5.10+\frac12.2.10^2$
$s$ = 50 + 100
$s$ = 150 m
jadi nilai P adalah 150
Perhatikan benda C;
Diketahui:
$v_t$ = 30 m/s
$t$ = 5 s
$s$ = 125 s
$a$ = 2 $m/s^2$
Ditanyakan: Kecepatan Awal $v_0$ (Q)
Jawab:
Untuk mencari kecepatan awal, bisa digunakan rumus:
$v_t=v_0+a.t$
$30=v_0+2.5$
$v_0=20$ m/s
jadi nilai Q adalah 20
Jawaban: (D)
Kode K/Q UN 2014
2. Sebuah benda bergerak lurus dengan kecepatan konstan 36 km/jam selama 5 sekon, kemudian dipercepat dengan percepatan 1 $m/s^2$ selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan 2 $m/s^2$ hingga benda berhenti. Grafik (v - t) yang menunjukkan perjalanan benda tersebut ialah ....
Penyelesaian:
Misalkan benda bergerak dari A - B - C - D
Dari A ke B benda GLB dengan $v_A$ = $v_B$ = 36 km/jam = 10 m/s sema 5 sekon, jadi $t_A$ = 0 dan $t_B$ = 5
Dari B ke C benda dipercepat dengan $a$ = 1 $m/s^2$ selama 10 sekon, jadi $t_B$ = 5 dan $t_C$ = 15
$v_C=v_B+a.t$
$v_C=10+1.10$
$v_C=20$ m/s
Dari C ke D benda diperlambat sampai berhenti dengan perlambatan $a$ = -2 $m/s^2$, maka diperoleh $v_C=20$ m/s dan $v_D=0$ m/s.
$v_D=v_C+a.t$
$0=20-2.t$
$t$ = 10 s, jadi $t_C$ = 15 dan $t_D$ = 25
Maka menurut data di atas, grafik yang sesuai adalah grafik (B)
Jawaban: (B)
Kode A/J/T UN 2013
3. Sebuah benda 2kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m di atas tanah. Berapa lama waktu yang diharapkan oleh benda untuk mencapai tanah ? (g = 10 $m/s^2$)
A. 20 sekon
B. 18 sekon
C. 10 sekon
D. 5 sekon
E. 2 sekon
Penyelesaian:
Dalam Gerak Jatuh Bebas, persamaan untuk mwntkan waktu yaitu:
$t=\sqrt\frac2hg$
$t=\sqrt\frac2.2010$
$t=\sqrt4$
$t=2s$
Jawaban: (E)
Kode L/N UN 2013
4. Sebuah benda dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m di atas permukaan tanah, kedudukan bola dari atas tanah sehabis 2 s ialah ....
A. 10 m
B. 15 m
C. 20 m
D. 25 m
E. 30 m
Penyelesaian:
Misal benda jatuh bebas dari ketinggian $h_0$ = 30 m
Maka ketinggian benda dari atas tanah setelah bergerak t sekon ialah:
$y=h_0-\frac12.g.t^2$
$y=30-\frac12.10.2^2$
$y=30-20$
$y=10m$
Jawaban: (A)
Kode D.21 UN 2012
5. Perhatikan grafik kecepatan v terhadap waktu t untuk benda yang bergerak lurus berikut !
Jarak yang ditempuh benda selama 12 detik adalah ....
A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m
Penyelesaian:
Pada grafik v terhadap t, jarak yang ditempuh yaitu luas kawasan di bawah grafik (daerah yang diarsir)
dari grafik di atas, jarak = luas trapesium A + luas trapesium B
$s=\left ( \frac8+42x4 \right )+\left (\frac4+22x4\right )$
$s=24+12$
$s=36m$
Jawaban: (E)
Kode P.45 UN 2011
6. Seorang anak ke sekolah naik sepeda dengan lintasan seperti pada gambar.
Besar perpindahan anak terseut dari keberangkatannya hingga datang di sekolah adalah ....
A. 300 m
B. 400 m
C. 500 m
D. 700 m
E. 900 m
Penyelesaian:
Dari gambar soal dapat dibuat rute perjalanan anak sebagai berikut:
dari rute di atas anak berjalan lurus dari A ke B sejauh 500 - 100 = 400 m, lalu berbelok 90 derajat ke C sejauh 300 m, maka perpindahan yang dialami anak;
$\Delta s=\sqrtAB^2+BC^2$
$\Delta s=\sqrt400^2+300^2$
$\Delta s=500m$
Jawaban: (C)
Kode P.46 UN 2011
7.Grafik berikut ini melukiskan relasi antara kecepatan dan waktu dari sebuah benda yang bergerak lurus. Kecepatan benda setelah 5 detik yaitu ....
A. -9 m/s
B. -6 m/s
C. -4 m/s
D. -3 m/s
E. -2 m/s
Penyelesaian
Dari grafik kita mampu menghitung besar percepatan;
$a=\fracv_2-v_1t_2-t_1$
$a=\frac0-62-0$
$a=-3$ $m/s^2$
Setelah dapat nilai $a$, gres kita mencari nilai $v$ dengan rumus:
$v=v_0+a.t$
$v=6-3x5$
$v=-9$ $m/s$
Jawaban: (A)
Kode P.45 UN 2010
8. Kecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap waktu (t) diperlihatkan pada grafik v - t berikut:
Benda akan berhenti sehabis bergerak selama ....
A. 4 sekon
B. 5 sekon
C. 8 sekon
D. 10 sekon
E. 20 sekon
Penyelesaian:
Benda selama bergerak dari $v_0=20$ hingga berhenti $v=0$ mengalami percepatan konstan (tetap) yaitu $a=\frac\Delta v\Delta t$, maka:
$\frac10-204-0=\frac0-20t-0$
$\frac-104=\frac-20t$
$10xt=4x20$
$t=8s$
Jawaban: (C)
Kode A/B UN 2015
1. Perhatikan tabel data tiga benda bergerak lurus berubah beraturan secara mendatar berikut:
Jika percepatan ketiga benda sama, maka besar P dan Q berturut-turut adalah ....
A. 250 m dan 10 m/s
B. 200 m dan 10 m/s
C. 150 m dan 15 m/s
D. 150 m dan 20 m/s
E. 100 m dan 20 m/s
Penyelesaian:
Untuk menyelesaikan soal seakan-akan ini, peserta didik harus hafal tiga rumus tentang GLBB.
Perhatikan benda A;
Diketahui:
$v_0$ = 0
$v_t$ = 20 m/s
$t$ = 10 s
$s$ = 100 m
dari data di atas kita bisa mencari nilai percepatan $a$ dengan rumus:
$v_t=v_0+a.t$
$20 = 0+a.10$
$a$ = 2 m/s
Perhatikan benda B;
Diketahui:
$v_0$ = 5 m/s
$v_t$ = 25 m/s
$t$ = 10 s
$a$ = 2 $m/s^2$
Ditanyakan: Jarak $s$ (P)
Jawab:
$s=v_0.t+\frac12.a.t^2$
$s=5.10+\frac12.2.10^2$
$s$ = 50 + 100
$s$ = 150 m
jadi nilai P adalah 150
Perhatikan benda C;
Diketahui:
$v_t$ = 30 m/s
$t$ = 5 s
$s$ = 125 s
$a$ = 2 $m/s^2$
Ditanyakan: Kecepatan Awal $v_0$ (Q)
Jawab:
Untuk mencari kecepatan awal, bisa digunakan rumus:
$v_t=v_0+a.t$
$30=v_0+2.5$
$v_0=20$ m/s
jadi nilai Q adalah 20
Jawaban: (D)
Kode K/Q UN 2014
2. Sebuah benda bergerak lurus dengan kecepatan konstan 36 km/jam selama 5 sekon, kemudian dipercepat dengan percepatan 1 $m/s^2$ selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan 2 $m/s^2$ hingga benda berhenti. Grafik (v - t) yang menunjukkan perjalanan benda tersebut ialah ....
Penyelesaian:
Misalkan benda bergerak dari A - B - C - D
Dari A ke B benda GLB dengan $v_A$ = $v_B$ = 36 km/jam = 10 m/s sema 5 sekon, jadi $t_A$ = 0 dan $t_B$ = 5
Dari B ke C benda dipercepat dengan $a$ = 1 $m/s^2$ selama 10 sekon, jadi $t_B$ = 5 dan $t_C$ = 15
$v_C=v_B+a.t$
$v_C=10+1.10$
$v_C=20$ m/s
Dari C ke D benda diperlambat sampai berhenti dengan perlambatan $a$ = -2 $m/s^2$, maka diperoleh $v_C=20$ m/s dan $v_D=0$ m/s.
$v_D=v_C+a.t$
$0=20-2.t$
$t$ = 10 s, jadi $t_C$ = 15 dan $t_D$ = 25
Maka menurut data di atas, grafik yang sesuai adalah grafik (B)
Jawaban: (B)
Kode A/J/T UN 2013
3. Sebuah benda 2kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m di atas tanah. Berapa lama waktu yang diharapkan oleh benda untuk mencapai tanah ? (g = 10 $m/s^2$)
A. 20 sekon
B. 18 sekon
C. 10 sekon
D. 5 sekon
E. 2 sekon
Penyelesaian:
Dalam Gerak Jatuh Bebas, persamaan untuk mwntkan waktu yaitu:
$t=\sqrt\frac2hg$
$t=\sqrt\frac2.2010$
$t=\sqrt4$
$t=2s$
Jawaban: (E)
Kode L/N UN 2013
4. Sebuah benda dijatuhkan dari atap gedung yang tingginya 30 m di atas permukaan tanah, kedudukan bola dari atas tanah sehabis 2 s ialah ....
A. 10 m
B. 15 m
C. 20 m
D. 25 m
E. 30 m
Penyelesaian:
Misal benda jatuh bebas dari ketinggian $h_0$ = 30 m
Maka ketinggian benda dari atas tanah setelah bergerak t sekon ialah:
$y=h_0-\frac12.g.t^2$
$y=30-\frac12.10.2^2$
$y=30-20$
$y=10m$
Jawaban: (A)
Kode D.21 UN 2012
5. Perhatikan grafik kecepatan v terhadap waktu t untuk benda yang bergerak lurus berikut !
Jarak yang ditempuh benda selama 12 detik adalah ....
A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m
Penyelesaian:
Pada grafik v terhadap t, jarak yang ditempuh yaitu luas kawasan di bawah grafik (daerah yang diarsir)
dari grafik di atas, jarak = luas trapesium A + luas trapesium B
$s=\left ( \frac8+42x4 \right )+\left (\frac4+22x4\right )$
$s=24+12$
$s=36m$
Jawaban: (E)
Kode P.45 UN 2011
6. Seorang anak ke sekolah naik sepeda dengan lintasan seperti pada gambar.
Besar perpindahan anak terseut dari keberangkatannya hingga datang di sekolah adalah ....
A. 300 m
B. 400 m
C. 500 m
D. 700 m
E. 900 m
Penyelesaian:
Dari gambar soal dapat dibuat rute perjalanan anak sebagai berikut:
dari rute di atas anak berjalan lurus dari A ke B sejauh 500 - 100 = 400 m, lalu berbelok 90 derajat ke C sejauh 300 m, maka perpindahan yang dialami anak;
$\Delta s=\sqrtAB^2+BC^2$
$\Delta s=\sqrt400^2+300^2$
$\Delta s=500m$
Jawaban: (C)
Kode P.46 UN 2011
7.Grafik berikut ini melukiskan relasi antara kecepatan dan waktu dari sebuah benda yang bergerak lurus. Kecepatan benda setelah 5 detik yaitu ....
A. -9 m/s
B. -6 m/s
C. -4 m/s
D. -3 m/s
E. -2 m/s
Penyelesaian
Dari grafik kita mampu menghitung besar percepatan;
$a=\fracv_2-v_1t_2-t_1$
$a=\frac0-62-0$
$a=-3$ $m/s^2$
Setelah dapat nilai $a$, gres kita mencari nilai $v$ dengan rumus:
$v=v_0+a.t$
$v=6-3x5$
$v=-9$ $m/s$
Jawaban: (A)
Kode P.45 UN 2010
8. Kecepatan (v) benda yang bergerak lurus terhadap waktu (t) diperlihatkan pada grafik v - t berikut:
Benda akan berhenti sehabis bergerak selama ....
A. 4 sekon
B. 5 sekon
C. 8 sekon
D. 10 sekon
E. 20 sekon
Penyelesaian:
Benda selama bergerak dari $v_0=20$ hingga berhenti $v=0$ mengalami percepatan konstan (tetap) yaitu $a=\frac\Delta v\Delta t$, maka:
$\frac10-204-0=\frac0-20t-0$
$\frac-104=\frac-20t$
$10xt=4x20$
$t=8s$
Jawaban: (C)
0 Response to "Pembahasan Soal UN Fisika SMA tentang Kinematika Gerak Lurus "
Posting Komentar