SOAL-SOAL DINAMIKA GERAK

BAB 5 DINAMIKA GERAK

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda.

1. Berat benda menyatakan ....

a. jumlah zat yang dikandung

b. kelembamannya

c. besaran yang sama dengan massa hanya dalam satuan berbeda

d. gaya akibat gravitasi bumi

e. massanya

2. Jika gaya total yang bekerja pada benda yang diam pada bidang datar tanpa gesekan tidak sama dengan nol atau konstan, benda akan ....

a. kadang-kadang mengalami percepatan

b. selalu bergerak dengan kecepatan konstan

c. selalu mengalami percepatan konstan

d. tetap diam

e. selalu bergerak dengan kecepatan berubah

3. Gaya aksi dan reaksi menurut Hukum Ketiga Newton tentang gerak adalah ....

a. bekerja pada benda yang sama

b. bekerja pada benda yang berbeda

c. besarnya sama, arah gaya aksinya tidak sama

d. besar dan lintasan aksi tidak sama

e. semua jawaban salah

4. Suatu gaya bekerja pada benda yang bermassa 5 kg dan mengalami percepatan 2 m/s2. Gaya yang sama akan menyebabkan benda bermassa 20 kg mengalami percepatan ....

a. 0,5 m/s2       d. 4,9 m/s2

b. 2,0 m/s2       e. 8,0 m/s2

c. 3,0 m/s2

5. Gaya 10 N bekerja pada benda hingga mengalami percepatan 5 m/s2. Gaya yang diperlukan untuk memperoleh percepatan 1 m/s2 adalah ....

a. 1 N              d. 5 N

b. 2 N              e. 50 N

c. 3 N

6. Sebuah gaya sebesar 40 N memperlambat gerobak dari 6 m/s menjadi 2 m/s dalam waktu 10 s. Berat gerobak tersebut adalah (jika g = 10 m/s2) ....

a. 100N                       d. 980 N

b. 200N                       e. 1.000 N

c. 490 N

7. Gaya sebesar 1 N bekerja pada benda bermassa 2 kg yang mula-mula diam selama 2 s. Jarak tempuh benda dalam interval waktu tersebut adalah ....

a. 0,5 m                       d. 3,0 m

b. 1,0 m                       e. 4,0 m

c. 2,0 m

8. Sebuah balok yang beratnya w ditarik sepanjang permukaan datar dengan kelajuan konstan v oleh gaya F yang bekerja pada sudut θ terhadap bidang horizontal. Besarnya gaya normal yang bekerja pada balok oleh permukaan adalah ....

a. w + F cos θ              d. w + F sin θ

b. w – F sinθ               e. w

c. w – F cosθ

9. Sebuah balok beratnya 100 N. Pada balok tersebut bekerja sebuah gaya seperti pada gambar berikut. Besarnya gaya normal yang bekerja pada balok adalah ....

a. 20 N                        d. 60 N

b. 20 3 N                     e. 80 N

c. 40 N

10. Bola yang massanya 500 g berada di tanah, kemudian ditendang dengan gaya 250 N. Jika

sentuhan kaki dan bola terjadi selama 0,02 s, bola akan bergerak dengan kelajuan ....

a. 0,01 m/s                   d. 10 m/s

b. 0,1 m/s                     e. 20 m/s

c. 2,5 m/s

11. Sebuah mobil yang massanya 800 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan tiba-tiba direm dengan gaya 200 N. Waktu yang diperlukan untuk berhenti adalah ....

a. 8 s                d. 40 s

b. 20 s              e. 80 s

c. 30 s

12. Sebuah balok 4 kg yang mula-mula diam ditarik dengan sebuah gaya horizontal F. Jika pada saat t = 3 s balok telah berpindah sejauh 2,25 m, besar gaya F adalah ....

a. 2 N              d. 8 N

b. 4 N              e. 10 N

c. 6 N

13. Sebuah gaya tunggal 10 N bekerja pada benda yang memiliki massa m. Benda bergerak dari keadaan diam dalam garis lurus sejauh 18 m dalam waktu 6 s. Massa benda adalah ....

a. 10 kg           d. 16 kg

b. 12 kg           e. 18kg

c. 14 kg

14. Sebuah tas bermassa 10 kg digantung dengan seutas tali, kemudian tas tersebut digerakkan vertikal ke bawah dengan percepatan 5 m/s2. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, besarnya tegangan tali adalah ....

a. T = 25 N      d. T = 150 N

b. T = 50 N      e. T = 200 N

c. T = 100 N

15. Perhatikan gambar di samping. Massa benda m1 = 2 kg, m2 = 3 kg, jika percepatan gravitasi 10 m/s2 dan gesekan tali dengan katrol diabaikan, percepatan system adalah ....

a. 2 m/s2          d. 5 m/s2

b. 2,5 m/s2       e. 8 m/s2

c. 4 m/s2

16. Ketika gaya sebesar 1 N bekerja pada benda bermassa 1 kg yang mampu bergerak bebas, benda tersebut menerima ....

a. kelajuan 1 m/s

b. percepatan 0,102 m/s2

c. percepatan 1 m/s2

d. percepatan 9,8 m/s2

e. percepatan 10 m/s2

17. Sebuah bola besi digantungkan pada langit-langit dengan seutas tali seperti pada gambar .. 

Jika T tegangan tali dan w berat beban, berikut ini yang merupakan pasangan gaya aksi

reaksi adalah ....

a. Tl dan w      d. T3 dan w

b. T2 dan w     e. T3 dan T2

c. Tl dan T2

18. Seseorang yang massanya 48 kg berada di dalam sebuah lift. Jika gaya reaksi lantai lift terhadap orang itu 576 N dan g = 10 m/s2 maka ....

a. lift bergerak ke bawah dengan percepatan 2 m/s2

b. lift bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2

c. lift bergerak ke atas dengan kecepatan 2 m/s

d. lift bergerak ke atas dengan percepatan 4 m/s2

e. lift bergerak ke bawah dengan percepatan 4 m/s2

19. Perhatikan gambar berikut ini.

 

Diketahui mA = mB = 2 kg dan tidak ada gesekan antara benda A dan alasnya. Jika g = 10 m/s2,

percepatan yang dialami oleh sistem adalah ....

a. 0                  d. 5 m/s2

b. 2,5 m/s2       e. 10 m/s2

c. 4 m/s2

20. Perhatikan gambar berikut ini. Jika P dan Q pada sistem tersebut dalam keadaan

bergerak maka ....

a. kecepatan P = kecepatan Q

b. percepatan P = percepatan Q

c. percepatan P = 2 kali percepatan Q

d. percepatan P = 3 kali percepatan Q

e. kecepatan P = 4 kali kecepatan Q

21. Sebuah gaya F bekerja pada benda yang berada pada bidang miring licin dengan sudut kemiringan θ . Jika massa benda m dan percepatan gravitasi bumi g, resultan gaya yang bekerja pada benda dalam arah bidang miring adalah ....

a. F cos θ – mg sin θ

b. F sinθ – mg cosθ

c. F sinθ + mg cosθ

d. F cos θ + mg sin θ

e. F + tan θ

22. Mobil 700 kg mogok di jalan yang mendatar. Kabel horizontal mobil derek yang dipakai untuk menyeretnya akan putus jika tegangan di dalamnya melebihi 1.400 N. Percepatan maksimum yang dapat diterima mobil mogok itu dari mobil derek adalah

(g = 10 m/s2) ....

a. 2 m/s2          d. 7 m/s2

b. 8 m/s2          e. 0 m/s2

c. 10 m/s2

23. Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, desakan kaki orang dalam lift adalah ....

a. 420 N          d. 630 N

b. 570 N          e. 780 N

c. 600 N

24. Perhatikan gambar berikut ini.

 

Dua buah balok, masing-masing bermassa ml dan m2 berada di atas meja yang licin tanpa gesekan. Jika ml = 2 kg dan m2 = l kg serta kedua benda didorong dengan sebuah gaya F = 3 N, seperti pada gambar, besarnya gaya kontak antara ml dan m2 adalah ....

a. 1 N              d. 4 N

b. 2 N              e. 5 N

c. 3 N

25. Sebuah benda yang massanya 0,1 kg, diikat dengan seutas tali yang panjangnya 1 m, lalu diputar horizontal dengan kecepatan tetap 2 m/s. Besar tegangan minimum yang dialami tali adalah ....

a. 0,4 N           d. 0,8 N

b. 0,5 N           e. 1,0 N

c. 0,6 N

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar dan kerjakanlah pada buku latihan Anda.

1. Sebuah benda bermassa 25 kg terletak diam di atas bidang datar yang kasar, seperti pada gambar berikut.

Kemudian, benda tersebut didorong dengan gaya F horizontal sebesar 100 N. Ternyata, setelah 5 sekon, kecepatan benda menjadi 10 m/s. Tentukanlah besar koefisien gesekan kinetik k μ antara benda dengan lantai.

2. Dua buah balok disusun seperti pada gambar dan terletak pada bidang datar licin.  

Jika massa A = 6 kg dan massa B = 4 kg, tentukanlah tegangan tali antara benda A dan B.

3. Perhatikan gambar berikut.

Jika mA = 2 kg, mB = 4 kg dan mC = 6 kg, tentukanlah besar tegangan tali T.

4. Seseorang menaiki sebuah lift pada gedung bertingkat. Jika massa orang tersebut 60 kg, berapakah tekanan yang dilakukan oleh kaki orang tersebut jika lift bergerak dengan:

a. kecepatan tetap 3 m/s,

b. percepatan tetap 3 m/s2 ke bawah, dan

c. percepatan tetap 3 m/s2 ke atas.

5. Sebuah balok kayu yang beratnya 8 N meluncur pada bidang datar kasar dengan percepatan

tetap. Jika koefisien gesekan kinetik antara bidang dan balok adalah 0,2, tentukanlah gaya gesek

kinetiknya.

6. Perhatikan gambar berikut.

Jika m1 = 6 kg, m2 = 4 kg, m3 = 2 kg, dan F = 60 N, tentukanlah gaya kontak pada benda kedua.

7. Sebuah benda digantung seperti pada gambar berikut.

Jika sistem dalam keadaan seimbang, tentukanlah persamaan gaya pada sumbu-y.

8. Sebutkan dan jelaskan Hukum Newton tentang gaya.

9. Pesawat mainan dengan massa 500 gram dihubungkan dengan tali yang panjangnya 10 m

dan bergerak melingkar. Jika kecepatan sudut pesawat 10 rad/s, tentukanlah tegangan tali di titik

tertinggi.

10. Dari macam-macam gaya yang Anda ketahui, sebutkan dan berikan contoh gaya yang bermanfaat dan merugikan di dalam kehidupan sehari-hari.