Gammafisblog.com - Kumpulan Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika 2018 Kode 453
Pada kesempatan kali ini saya akan membahas tentang Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika 2018 Kode 453. Tujuan dari artikel ini adalah agar pembaca bisa memahami konsep-konsep dasar Fisika sehingga mampu menyelesaikan soal dengan berbagai variasi lainnya. Pembahasan soal kali ini berkaitan dengan Vektor, Hukum 2 Newton, Kesetimbangan, Hukum Kekekalan Energi, dan Tekanan. Saya harap Anda telah membaca dan mengetahui tentang materi tersebut agar apa yang saya jelaskan bisa cepat dipahami. Terlebih lagi dalam memahami konsep Vektor. Karena banyak besaran-besaran berikut ini yang merupakan besaran vektor. Tetap Anda tidak perlu khawatir, apa yang saya jelaskan di bawah ini telah detail tentang apa dan mengapa kita menyelesaikannya menggunakan rumus ini dan itu. Baik, untuk tidak memperpanjang kata, mari kita mulai pembahasannya berikut ini.
Soal Dan Pembahasan SBMPTN SAINTEK Fisika Kode 453 No. 16 – 20
Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 16
Sebuah benda bergerak pada bidang xy dengan kecepatan vx(t) = 6t – 2 dan vy(t) = 2t + 6. Diketahui pada saat t = 0, benda berada di x0 = 1 m dan y0 = 2 m. Dengan demikian, pada saat t = 1 detik, jarak beda itu dari posisi awal adalah
Solusi :
Diketahui :
vx(t) = 6t - 2
vy(t) = 2t + 6
Pada Saat ∶ t = 0 posisi benda adalah di x0 = 1 m dan y0 = 2 m
Ditanya : pada saat t = 1 detik, jarak beda itu dari posisi awal adalah?
Jawab :
Ingat : Hubungan fungsi dari vektor kecepatan (v) dan posisi (r) adalah sebagai berikut
Kemudian kita mengintegralkan kedua ruas, maka diperoleh
Karena kecepatan adalah vektor maka
Dan Vektor Posisi Awal Saat t = 0 adalah
Maka integral di atas menjadi
Karena posisi awal benda tidak sama dengan Nol. Maka, diperoleh posisi benda terhadap posisi awal adalah.
r(1) = r(0) + i + 7j
r(1) = (i + 2j) + i + 7j
r(1) = 2i + 9j
Besarnya vektor posisi tersebut adalah
Jadi, posisi benda tersebut terhadap posisi awal setelah 1 detik adalah √85 m
Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 17
Sebuah balok berada pada suatu bidang miring dengan elevasi 60 drajat. Massa balok tersebut 1 Kg dan percepatan gravitasi di tempat tersebut 10 m/s^2. Gaya minimum untuk mendorong balok itu menyusur bidang ke atas sebesar 10 N. Koefisien gesek kinetik yang mungkin antara balok dan bidang miring adalah
Solusi :
Ingat : Elevasi adalah sudut kemiringan bidang tersebut.
Langkah 1 : Untuk bisa menyelesaikan soal seperti ini. Maka kita harus gambarkan terlebih dahulu gaya apa saja yang bekerja pada benda tersebut dan sistem koordinat yang akan digunakan. kemudian kita gunakan Hukum 2 Newton untuk menyelesaikan solusi dari permasalahan ini.
Dari soal di atas menyatakan bahwa benda bergerak ke atas dan ditanyakan koefisien gesek kinetik (fk). Artinya permukaan bidang miring tersebut adalah kasar. Maka akan ada gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gerak benda tersebut.
Setiap benda yang memiliki massa, maka akan memiliki gaya berat (W). Gaya ini di akibatkan oleh gaya tarikan gravitasi Bumi. Dari sistem koordinat, gaya berat (W) terbagi menjadi dua komponen yaitu gaya berat yang mengerah ke sumbu x (Wx) dan gaya berat yang mengerah ke sumbu y (Wy).
Langkah 2 : Tuliskan yang diketahui dan yang ditanyakan
Diketahui:
θ = 60
m = 1 Kg
g = 10 m/s^2
F = 10 N
Ditanya : Koefisien Gesek Kinetik (μk)?
Langkah 3 : Pilih rumus atau hukum yang sesuai
Gunakan Hukum 2 Newton
Karena gaya merupakan besaran vektor. Maka untuk mempermudah kita jumlahkan gaya per komponen.
Komponen Gaya Sumbu Y
Percepatan arah sumbu Y adalah sama dengan Nol. Hal ini dikarenakan benda tidak mengalami perubahan posisi ke arah sumbu Y.
Komponen Gaya Sumbu X
Percepatan arah sumbu X sama dengan Nol, karena gaya yang bekerja adalah gaya minimum, yaitu gaya yang dibutuhkan agar benda tepat akan bergerak.
Langkah Terakhir : Substitusikan nilai-nilai yang diketahui
Jadi, besarnya koefisien gesek kinetik antara benda dengan bidang miring tersebut adalah 0,27
Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 18
Untuk soal No. 18 silahkan baca pada artikel saya sebelumnya (Baca Juga : Kumpulan Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 1-5 Lengkap). Pada artikel tersebut saya telah menjelaskan secara rinci soal tersebut pada soal No. 3 di artikel tersebut.
Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 19
Pelontar bola vertikal memiliki pegas dengan konstanta pegas 10 N/m. Jika pegas ditekan sejauh 10 cm dan semua gesekan yang mungkin diabaikan. Maka massa bola tersebut agar bola kelajuan lontarnya 1 m/s adalah
Solusi :
Diketahui :
k = 10 N/m
∆x = 10 cm = 0,1 m
v = 1 m/s
Semua gesekan diabaikan.
Ditanya : Berapa massa benda (m) agar benda melontar dengan kelajuan 1 m/s ?
Karena semua gaya gesek ide abaikan. Maka berlaku hukum kekekalan energi Mekanik. Di sini saya akan menggunakan indeks i untuk menyatakan keadaan awal dan indeks f untuk menyatakan keadaan akhir.
Karena pada keadaan awal benda diam maka kecepatan awal sama dengan Nol (vi = 0). Kemudian energi potensial di sini adalah energi potensial pegas. Maka besarnya perubahan energi potensial pegas adalah
Kemudian kita substitusikan ke dua persamaan di atas maka diperoleh
Jadi, besar massa benda tersebut agar benda melontar dengan kelajuan 1 m/s adalah 100 gram.
Soal Dan Pembahasan SBMPTN Fisika No. 20
Sebuah bejana berisi fluida ideal dengan massa jenis ρ. Bejana tersebut di dalam lift laboratorium yang sedang bergerak ke atas dengan perlambatan a. Perbedaan tekanan udara antara dua titik dalam fluida tersebut, yang terpisah pada arah vertikal sejauh ∆h. Adalah
Solusi :
Soal ini sama kasusnya dengan menanyakan berat seseorang yang berada di Lift ketika Lift bergerak naik dengan perlambatan a. Karena tekanan memiliki hubungan dengan gaya persatuan luas maka kita terlebih dahulu mencari gaya berat yang di akibatkan oleh fluida pada suatu titik tertentu di dalam fluida ketika lift bergerak naik dan diperlambat.
Karena benda diperlambat maka arah vektor kecepatan ke arah bawah dan besarnya perlambatan adalah -a. Selanjutnya dengan menggunakan Hukum 2 Newton. Maka diperoleh:
Gaya Normal (N) adalah gaya yang menyebabkan tekanan pada titik tertentu pada suatu fluida. Dengan konsep dasar tekanan, yaitu besarnya gaya persatuan luas maka diperoleh
Dengan m adalah massa fluida yang besarnya sama dengan massa jenis fluida tersebut dikali dengan volume fluida (m = ρ V). Kemudian besarnya Volume fluida adalah V = A h (luas alas dikali tinggi fluida dari permukaan atau disebut dengan kedalaman) . Maka m = ρ A h
Selanjutnya untuk mengetahui perbedaan tekanan pada dua titik secara vertikal dalam fluida dapat diperoleh dengan cara mencari selisih tekanan di kedua titik tersebut.
Jadi, perbedaan tekanannya adalah ∆P = ρ (g + a) ∆h
Itulah artikel tentang Soal Dan Pembahasan SBMPTN SAINTEK Fisika Kode 453 No. 16 – 20. Semoga artikel ini bermanfaat untuk Anda. Dan semoga apa yang kami jelaskan pada pembahasan kali ini bisa dipahami. Namun, jika masih ada yang kurang begitu dipahami, maka Anda bisa bertanya kepada kami melalui kolom komentar atau kontak admin kami. Kami akan menjawab pertanyaan Anda semaksimal mungkin. Jangan lupa juga share artikel ini ke grup-grup teman Anda yang ingin mengikut seleksi SBMPTN. Mari kita berbagi kebaikan dalam kebaikan. Oke, Terima kasih telah berkunjung dan sampai jumpa kembali.
Advertisement