SOAL DAN PENYELESAIAN UJIAN FISIKA KELAS 10 SEMESTER 1
Soal No. 1. Mobil bergerak dengan kecepatan awal 25 m/s, setelah 8 sekon kecepatannya berubah menjadi 97 m/s. berapa percepatan yang dialami mobil tersebut ?
Penyelesaian Fisika:\begin{align*} v_t&=v_o+at\\97&=25+a(8)\\8a&=97-25\\a&=\frac{72}{8}\\a&=9ms^{-2}\end{align*}
Soal No. 2. Kelajuan motor berkurang secara beraturan dari 15 m/s menjadi 10 m/s., sepanjang jarak 80 m. Berapa jauh motor itu masih dapat bergerak ?
Penyelesaian Fisika:
Dari A ke B:\begin{align*} v_1^{2}&=v_o^{2}+2aS\\10^{2}&=15^{2}+2a(80)\\100-225&=160a\\a&=-\frac{125m}{160s^{-2}}\end{align*}Dari B ke C:\begin{align*} v_2^{2}&=v_1^{2}+2aS\\0^{2}&=10^{2}+2\left (-\frac{125}{160} \right )S_2\\-100&=-\left (\frac{250}{160} \right )S_2\\S_2&=\frac{1600}{250}=6,4m\end{align*}
Soal No. 3. Sebuah gerbong kereta mempunyai panjang 31,7m dan lebar 2,46m maka luas gerbong tersebut (dengan aturan angka penting) adalah.....
Penyelesaian Fisika:\begin{align*} 31,7&\Rightarrow 3AP\\2,46&\Rightarrow 3AP(\times )\\\hline &=77,982m^2\\=78,&0m^2\Rightarrow 3AP\end{align*}
Soal No. 4. Sebuah genteng jatuh bebas dari atap bangunan yang ketingiannya 30 m. Tentukan kecepataanya saat sampai ditanah:...
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*}v_t&=\sqrt{2gh}\\v_t&=\sqrt{2(10)30}\\v_t&=\sqrt{600}\\v_t&=10\sqrt{6}m.s^{-1}\end{align*}
Soal No. 5. sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 40 km/jam selama 3 menit, maka jarak yang ditempuh oleh benda adalah :
Penyelesaian Fisika:\begin{align*}S&=v\times t\\S&=40\times \frac{3}{60}\\S&=2km\end{align*}
Soal No. 6. Sebuah roda diameternya 2 m, berputar sebanyak 45 putaran tiap menit. Maka frekuensi dan periodenya:
Penyelesaian Fisika:\begin{align*}\cdot \omega &=45ppm\\\omega &=45\times \frac{2\pi}{60} rad/s\\\omega &= \frac{3\pi}{2} rad/s\\\cdot 2\pi f &= \frac{3\pi}{2}\\f&=\frac{3}{4}=0,75Hz\\\cdot T&=\frac{1}{f}=\frac{4}{3}=1,33s\end{align*}
Soal No. 7. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan 80 m/s dan sudut elevasi 45o , ketinggian maksimum yang dicapai peluru adalah ....
Penyelesaian Fisika:
Gerak Peluru pada komponen sumbu y:\begin{align*}y_{mak}&=\frac{v_o^2\sin ^2\alpha }{2g}\\y_{mak}&=\frac{80^2\sin ^245^o }{2(10)}\\y_{mak}&=\frac{6400(0,5)}{20}\\y_{mak}&=160m\end{align*}
Soal No. 8. Jhony melempar sebuah kotak dengan kecepatan awal 30 m/s dan sudut pelemparannya 80o. Apabila jarak ketembok pelempar 30 m. hitunglah waktu yang diperlukan oleh batu sampai ke tembok.
Penyelesaian Fisika:
Gerak Peluru pada komponen sumbu x:\begin{align*}x&=v_o\cos \alpha (t)\\30&=30\cos 80^o (t)\\1&=0,174t\\t&\approx 5,76s\end{align*}
Soal No. 9. Hitung vektor resultan dari dua buah vektor gaya sebesar 20 N dan 30 N yang membentuk sudut 60o!
Penyelesaian Fisika:\begin{align*}F&=\sqrt{F_1^2+F_2^2+2F_1F_2\cos 60^o }\\F&=\sqrt{20^2+30^2+2(20)(30)(0,5)}\\F&=\sqrt{1900}=10\sqrt{19}N\end{align*}
Soal No. 10. Dua vektor $A = 4i + 6j + 8k$ dan $B = 6i – 9j + k$.
Hitunglah :
a. A.B
b. AxB
Penyelesaian Fisika:\begin{align*}a.A.B&= (4i + 6j + 8k).( 6i-9j + k) \\A.B&= 4(6)+6(-9)+8(1) \\A.B&=24-54+8=-22\\\\b. A\times &B= (4i + 6j + 8k)\times ( 6i-9j + k) \\A\times &B= -36k-4j-36k+6i+48j+72i\\A\times &B=78i+44j-72k\end{align*}
