√Pembahasan Soal UN Fisika SMA/MA 2014 – Gerak Menggelinding ⊗ Full Pembahasanya
Pembahasan soal UN fisika SMA/MA 2014 – Gerak menggelinding
1. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.9
Sebuah benda berbentuk silinder berongga (I = mR2) bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring kasar dengan kecepatan awal 10 m/s. Bidang miring itu mempunyai sudut elevasi θ dengan tan θ = 0,75. Jika percepatan gravitasi g = 10 m.s-2 dan kecepatan benda itu berkurang menjadi 5 m.s-1 maka jarak pada bidang miring yang ditempuh benda tersebut adalah….
A. 12,5 m
B. 10 m
C. 7,5 m
D. 5 m
E. 2,5 m
Pembahasan
Diketahui :
Momen inersia silinder berongga (I) = m R2
Sudut elevasi bidang miring = θ , di mana tangen θ = 0,75 = 75/100 = depan / bawah
Sin θ = depan / miring = 75/125 = 3/5 = 0,6
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Kecepatan awal (vo) = 10 m/s
Kecepatan akhir (vt) = 5 m/s
Ditanya : Jarak yang ditempuh benda tersebut!
Jawab :
Hitung ketinggian yang dicapai silinder menggunakan rumus hukum kekekalan energi mekanik :
Ketinggian awal (ho) = 0 meter
Kecepatan awal (vo) = 10 m/s
Kecepatan akhir (vt) = 5 m/s
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Silinder mendaki hingga ketinggian 7,5 meter. Jarak yang ditempuh silinder :
Jarak yang ditempuh silinder adalah 12,5 meter.
Jawaban yang benar adalah A.
Keterangan rumus :
o = awal, t = akhir, EM = Energi mekanik, EP = Energi potensial, EK = Energi kinetik, m = Massa, g = Percepatan gravitasi, h = Ketinggian, v = Kecepatan linear, ω = Kecepatan sudut, I = momen inersia, R = Jari-jari silinder
2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.9
Sebuah silinder pejal (I = ½ mR2) dengan massa 3 kg bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring kasar yang mempunyai sudut elevasi θ dengan sin θ = 0,6. Jika percepatan gravitasi g = 10 m.s-2 dan kecepatan awal benda itu 10 m/s, maka panjang lintasan miring itu yang ditempuh benda sebelum berhenti adalah….
A. 9,5 meter
B. 10,5 meter
C. 11,5 meter
D. 12,5 meter
E. 13,5 meter
Pembahasan
Diketahui :
Momen inersia silinder pejal (I) = ½ m R2
Massa silinder = 3 kg
Kecepatan awal (vo) = 10 m/s
Kecepatan akhir (vt) = 0 m/s (benda berhenti)
Sudut elevasi bidang miring (θ) = θ, di mana sin θ = 0,6 = 6/10 = depan/miring
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Ditanya : Panjang lintasan yang ditempuh benda sebelum berhenti!
Jawab :
Hitung ketinggian yang dicapai silinder menggunakan rumus hukum kekekalan energi mekanik :
Ketinggian awal (ho) = 0 meter
Kecepatan awal (vo) = 10 m/s
Kecepatan akhir (vt) = 0 m/s (benda berhenti)
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Silinder mendaki hingga ketinggian 7,5 meter.
Jarak yang ditempuh silinder :
Jarak yang ditempuh silinder adalah 12,5 meter.
Jawaban yang benar adalah D.
Pembahasan soal UN fisika SMA/MA 2014 – GGL Induksi
1. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.33
Di antara faktor-faktor berikut :
(1) Jumlah lilitan kumparan
(2) Laju perubahan fluks magnetik
(3) Arah medan magnetik
Yang memperbesar GGL induksi adalah….
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (2) saja
C. (1) dan (3) saja
D. (1) saja
E. (2) saja
Pembahasan
GGL adalah singkatan dari Gaya Gerak Listrik. Dengan kata lain, GGL adalah sumber arus listrik seperti baterai dll. Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Faraday ditemukan bahwa walaupun medan magnet konstan tidak dapat menghasilkan arus listrik tetapi perubahan medan magnet dapat menghasilkan arus listrik. Arus listrik yang dihasilkan ini dinamakan arus induksi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi dapat ditentukan menggunakan hukum induksi Faraday, secara matematis dinyatakan dengan rumus :
Tanda negatif pada rumus di atas menjelaskan bahwa arah medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi selalu berlawanan dengan arah medan magnet yang menghasilkan arus induksi.
Keterangan :
N = jumlah lilitan kumparan, B = medan magnetik, A = luas permukaan loop, θ = sudut antara medan magnet (B) dengan garis yang tegak lurus permukaan kumparan (A).
Jika B tegak lurus permukaan kumparan maka θ = 0o sehingga ΦB = B A cos 0o = B A (1) = B A.
Jika B sejajar permukaan kumparan maka θ = 90o sehingga ΦB = B A cos 90o = B A (0) = 0.
Berdasarkan rumus di atas disimpulkan bahwa yang memperbesar GGL induksi adalah jumlah lilitan kumparan (N), laju perubahan fluks magnetik dan arah medan magnetik (θ).
Jawaban yang benar adalah A.
2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.33
Di antara faktor-faktor berikut :
(1) jumlah lilitan kumparan
(2) laju perubahan fluks magnetik
(3) hambatan luar
Yang mempengaruhi GGL induksi pada kumparan adalah….
A. (1) dan (3)
B. (1) dan (2)
C. (2) saja
D. (2) dan (3)
E. (3) saja
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah B.
Pembahasan soal UN fisika SMA/MA 2014 – GGL Induksi
1. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.33
Di antara faktor-faktor berikut :
(1) Jumlah lilitan kumparan
(2) Laju perubahan fluks magnetik
(3) Arah medan magnetik
Yang memperbesar GGL induksi adalah….
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (2) saja
C. (1) dan (3) saja
D. (1) saja
E. (2) saja
Pembahasan
GGL adalah singkatan dari Gaya Gerak Listrik. Dengan kata lain, GGL adalah sumber arus listrik seperti baterai dll. Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Faraday ditemukan bahwa walaupun medan magnet konstan tidak dapat menghasilkan arus listrik tetapi perubahan medan magnet dapat menghasilkan arus listrik. Arus listrik yang dihasilkan ini dinamakan arus induksi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi dapat ditentukan menggunakan hukum induksi Faraday, secara matematis dinyatakan dengan rumus :
Tanda negatif pada rumus di atas menjelaskan bahwa arah medan magnet yang dihasilkan oleh arus induksi selalu berlawanan dengan arah medan magnet yang menghasilkan arus induksi.
Keterangan :
N = jumlah lilitan kumparan, B = medan magnetik, A = luas permukaan loop, θ = sudut antara medan magnet (B) dengan garis yang tegak lurus permukaan kumparan (A).
Jika B tegak lurus permukaan kumparan maka θ = 0o sehingga ΦB = B A cos 0o = B A (1) = B A.
Jika B sejajar permukaan kumparan maka θ = 90o sehingga ΦB = B A cos 90o = B A (0) = 0.
Berdasarkan rumus di atas disimpulkan bahwa yang memperbesar GGL induksi adalah jumlah lilitan kumparan (N), laju perubahan fluks magnetik dan arah medan magnetik (θ).
Jawaban yang benar adalah A.
2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.33
Di antara faktor-faktor berikut :
(1) jumlah lilitan kumparan
(2) laju perubahan fluks magnetik
(3) hambatan luar
Yang mempengaruhi GGL induksi pada kumparan adalah….
A. (1) dan (3)
B. (1) dan (2)
C. (2) saja
D. (2) dan (3)
E. (3) saja
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah B.
0 Response to "√Pembahasan Soal UN Fisika SMA/MA 2014 – Gerak Menggelinding ⊗ Full Pembahasanya"
Posting Komentar