kesetimbangan benda tegar

DINAMIKA GERAK LURUS
Soal Pilihan
1. Bila koefisien gesekan antara ban mobil dengan permukaan jalan 0,4, maka jarak
minimal yang diperlukan untuk menghentikan mobil yang sedang berjalan dengan
kecepatan 72 km/jam (g = 10m/s2) adalah ….
A. 8 m.
B. 16 m.
C. 25 m.
D. 50 m.
E. 100 m.
2. Benda yang massanya 10 kg bergerak diatas lantai horizontal yang kasar ditarik
dengan gaya mendatar 20 N sehingga kecepatannya tetap. Jika g = 10 m/s 2 maka
besar koefisien gesekan antara benda dan lantai adalah….
A. 0,1.
B. 0,2 .
C. 0,3
D. 0,4.
E. 0,5.
3. Jika gesekan katrol diabaikan dan tegangan tali T = 10 N, maka berat benda W 1 dan
W2 adalah ….
A. W1 = W2 = 10 N.
B. W1 = W2 = 10 2 N.
C. W1 = W2 = 5 2 N.
D. W1 = 10 N dan W2 = 10 2 N.
E. W1 = 10 2 N W2 = 5 2 N.
A. 4.
Dua buah balok disusun seperti gambar, massa tali dan katrol diabaikan.
Bila m1 = 5kg dan m2 = 3 kg, g = 10 m/s2, maka besar ecepatan kedua balok pada
saat 2 sekon seteah bergerak dari
B. 5 m/s.
C. 20 m/s.
D. 10 m/s.
E. 15 m/s
5. Sebuah benda bermassa 10 kg mula – mula diam kemudian bergeser dari A ke C
karena gaya tetap. F = 75 N sepanjang geraknya. Jarak AB = 250 m dan kasar
dengan koefisien gesekan kinetik ¼ sedangkan BC licin. Jika g = 10 m.s2 jarak yang
ditempuh selama 1 sekon pertama diukur dari titik A adalah ….
A. 365 m
B. 245 m.
C. 25 m.
D. 54 m.
E. 450 m.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Seorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah
dengan percepatan 3 m/s2. Jika g = 10 m/s2 maka desakan kaki orang pada lantai lift
adalah ….
A. 780 N.
B. 630 N.
C. 570 N.
D. 420 N.
E. 180 N.
Koefisien gesek statis antara sebuah lemari kayu dengan antai kasar suatu bak truk
sebesar 0,45. Besar percepatan maksimum yang masih boleh dimiliki truk agar
lemari tetap tak bergerak terhadap bak truk adalah ….
A. nol.
B. 0,45 m/s2.
C. 4,5 m/s2.
D. 10 m/s2.
E. 1,5 m/s2.
Bila benda 1 N ditarik dengan gaya 1 N pada bidang datar dengan koefisien gesek
kinetik ¼, maka besar percepatan benda adalah ….
A. 4,3 g.
B. g.
C. ¾ g.
D. ¼ g.
E. ½ g.
Seorang berada dalam lift yang sedang bergerak ke atas dengan percepaatn 5 m/s2.
Pada saat ini berat orang tersebut adalah ….
A. 2 kali semula.
B. 1,5 semula.
C. Tetap.
D. 0,5 kali semula.
E. 3 kali semula.
Jika massa benda A dan B masing – masing 10 kg dan 5 kg sedang massa tali
diabaikan maka ….
A. Benda a turun.
B. Benda B turun.
C. Benda A dan B sama tinggi.
D. Benda A dan B setimbang.
E. Tergantung dari koefisien gesekan.
Sebuah benda dengan berat w meluncur ke bawah pada bidang miring kasar dengan
kecepaatn tetap. Bidang miring membentuk sudut 300 dengan bidang datar. Besar
koefisien gesekan antara benda dan bidang tersebut ….
1
W 3
2
1
B. W
2
1
3
C.
2
A.
1
3
3
1
E.
2
D.
12. Dua buah balok bergandengan pada lantai yang licin seperti gambar di samping.
Sebuah gaya mendatar F = 12 N dikerjakan pada m1 jika m1= 2 kg dan m2= 4 kg
maka gaya aksi-reaksi pada kedua balok adalah ….
A. 2 N.
B. 4 N.
C. 8 N.
D. 10 N.
E. 12 N.
13. Balok A beratnya 100 N didikat dengan tali horizontal di C dan balok B beratnya 200
N. Koefisien gesekan antara balok dan lantai ½. Maka besar gaya minimum yang
harus menggerakkan B jika koefisien gesekan antara A dan B 0,5 adalah ….
A. 91,5 N.
B. 100 N.
C. 125 N.
D. 200 N.
E. 250 N.
14. Sebuah benda bermassa 2 kg mendapat gaya tekanan 20 N selama 2 sekon. Bila gaya
gesekan yang bekerja pada benda 10 N maka benda akan berhenti setelah menempuh
jarak ….
A. 5 m.
B. 10 m.
C. 15 m.
D. 20 m.
E. 75 m.
15. Dua buah benda masing – masing massanya 2 kg dan 1 kg dihubungkan dengan tali
dan ditarik dengan gaya tetap 24 N seperti gambar, maka besar tegangan tali
penghubung kedua benda adalah ….
A. 8 N.
B. 10 N.
C. 12 N.
D. 15 N.
E. 16 N.
16. Sebuah benda dengan berat w meluncur pada bidang miring licin. Bidang miring
membentuk sudut  terhadap bidang mendatar. Komponen gaya berat yang
mempengaruhi besar percepatan benda adalah ….
A. W/sin .
B. W/cos .
C. W/tg .
D. Wcos .
E. W sin .
17. Sebuah partikel yang bermassa 2 kg bergerak lurus menyusuri sumbu x dengan besar
kecepatan mula – mula 3 m/s searah sumbu x negatif bekerja pada partikel itu selama
3 sekon, maka ….
1. Besar kecepatan akhir 6 m/s.
2. Arah kecepatan akhir searah sumbu x negatif.
3. Partikel pernah berhenti.
4. Setelah 3 sekon kcepatan partikel tetap.
18. Balok A massanya 2 kg dan balok B massanya 1 kg. Balok B mula – mula diam, dan
bergerak ke bawah sehingga menyentuh lantai setelah selang waktu ….
A. 2 sekon.
B. 5 sekon.
C. 5 sekon.
D. 4 s.
E. 3 s.
19. Logam berbentuk kubus dengan massa 1 kg ditaruh diatas kubus logam lain yang
lebih besar dengan massa 3 kg dan sisinya 1 m.
Apabila gaya 10 N dikerjakan pada kubus besar, sedangkan gesekan maksimum
antara kedua permukaan kubus 2 N, maka suatu saat kubus kecil akan terjatuh ke
lantai. Waktu yang diperlukan sampai kubus kecil jatuh ke lantai sejak gaya
diberikan adalah ( g = 10 m/s2 )….
A. 1 s.
B. 1,5 s.
C. 1,7 s.
D. 2,2 s.
E. 2,5 s.
20. Sebuah katrol yang massanya 10kg, mula – mula diam kemudian bergerak turun
pada bidang miring yang membuat sudut 30 0terhadap arah horizontal tanpa gesekan,
menempuh jarak 10 m sebelum sampai ke bidang mendatar. Kecepatan balik pada
akhir bidang miring jika g = 9,8 m/s2 adalah ….
A. 4,43 m/s.
B. 44.3 m/s
C. 26,3 m/s.
D. 7 m/s.
E. 9,9 m/s.
21. Pada sebuah benda diam yang massanya 5 kg bekerja gaya konstan yang
mengakibatkan benda menjadi bergerak dengan kcepatan 2 m.s-1. Usaha yang
dilakukan gaya tersebut adalah ….
( EBTANAS ’94 )
A. 10 joule.
B.8 joule.
C.5 joule.
D.4 joule.
E.3 joule.
22. Sebuah benda beratnya 60 N digantungkan dengan bantuan dua potong tali seperti
tergambar. Tegangan tali T1 dan T2 adalah ….
60 0
T2
T1
60 N
A. 20
3 N dan 40
3 N.
B. 40
3 N dan 20
C. 60 N dan 120 N.
D. 20
3 dan 60 N.
3 N.
E. 40
3 N dan 10
3 N.
23. Perhatikan gambar di bawah ! Suatu sistem kesetimbangan yang terdiri dari 3 buah
beban m1, m2 dan m3 dipasang pada dua katrol tetap. Bila sistem dalam keadaan
setimbang, maka perbandingan m2 dengam m1 adalah ….
A. 1 : 3.
B. 1 : 3.
600
300
C.
3 : 1.
D. 2
3: 1
E. 3: 1
m1
m2
m1
24. Sebuah gaya bekerja pada benda seperti tampak pada gambar berikut ini.
Untuk jarak tempuh yang sama gaya yang menghasilkan usaha terbesar ditujukan
oleh gambar nomor ….
F
300
F
(I)
600
F
800
( II )
(III)
D.
F
F
E.
(IV)
1350
(V)
A. (I ).
B. ( II ).
C.( III).
D.( IV).
E.(V).
25. Bila balok m = 1,5
2 kg diberi gaya F yang membentuk sudut 450 terhadap lantai
kasar, balok bergerak dengan percepatan 4/3 m/s2. bila g = 10 m/s2. Koefesisien
gesekan balok dan lantai adalah ….
A. – 1/5.
F= 10 N
B. 1/3.
450
C. ½.
m
f
s
D. 3/10.
E. 1/2
2.
26. Sebuah benda digantungkan seperti tampak pada gambar. Sistem dalam keadaan
seimbang. Jika W = 50 N besarnya tegangan tali T adalah ….
A. 20.0 N.
B. 25.0 .
C. 35.0 N.
300
T
D. 50.0 N.
E. 100.0 N.
300
T
W
27. Ditentukan : ma = 4 kg, mB = 5 KG, G = 10 M/S2. Koefisien gesekan statis antara
benda A dengan C adalah 0,3 dan antara benda A dengan meja 0,2 ( lihat gambar ).
Sistem tidak bergerak . Pernyataan dibawah ini yang benar adalah ….
A. Gaya gesek antara A dan C adalah 0,3 Wc.
B. Tegangan tali = 0.
C. Massa minimum benda C adalah 21 kg.
D. Gaya gesek antara A dan meja adalah = 0.
E. Massa minimum benda C = benda A.
28. Sebuah benda bermassa 10 kg (asal diam ) bergeser dari A ke C karena gaya tetap F =
75 N sepanjang geraknya. Jarak AB = 250 m dan kasar dengan koefisien gesekan
kinetik ¼. Sedang BC licin. Jika g = 10 m/s2 jarak yang ditempuh selama 12 detik
pertama diukur dari titik A adalah ….
A. 365 m.
B. 245 m.
C.265 m.
D. 540 m.
E. 15 m.
29. Gaya dalam keadaan setimbang ( lihat gambar ) . Jika g = 10 m/s2, maka tegangan tali
T dan sin A masing – masing adalah sama dengan ….
A. 50 N dan 3/5.
B. 50 N dan 4/5.
C. 60 N dan 4/6.
D. 60 N dan 3/7.
E.40 N dan 3/5
30. Sebuah balok yang massanya 2 kg terletak diatas lantai mendatar dan ditarik oleh
gaya 4 N miring ke atas membentuk sudut 600 dengan arah mendatar. Bila
percepatan gravitasi g = 10 m/s2 koefisien gesekan kinetik antara balok dan lantai 0,1
sedangkan koefisien gesekan statiknya 0,2, maka gaya gesekan yang bekerja pada
balok dan lantai adalah sebesar ….
A. 0 newton.
B. 2 newton.
C. 4 newton.
D.20 newton.
E.40 newton.
31. Sebuah balok yang massanya 80,5 kg tergantung pada dua utas tali yang berhubungan
seperti terlihat pada gambar. Jika percepatan gravitasi bumi g = 9,8 m/s2 maka
besarnya tegangan pada tali horisontal A adalah ….
A. 80,5 N.
B. 385 N.
C. 598,5N.
D. 643,7 N.
E. 788,9 N.
32. Sebuah elevator yang massanya 1500 kg diturunkan dengan percepatan 1 m/sekon2.
Bila percepatan gravitasi bumi g = 9,8 m/sekon 2, maka besarnya tegangan pada
kabel penggantung dengan ….
A. 32400 N.
B. 26400 N.
C. 16200 N.
D. 14700 N.
E. 13200 N.
33. Sebuah benda sedang meluncur pada suatu bidang miring dengan kecepatan konstan.
Ini berarti :
A. Bidang itu merupakan bidang licin sempurna.
B. Komponen berat dari benda yang sejajar bidang miring harus lebih besar dari gaya
geseknya.
C. Komponen berat dari benda yang sejajar bidang miring harus lebih kecil dari gaya
geseknya.
D. Komponen berat dari benda yang sejajar bidang miring harus sama dengan gaya
gesekan.
E. Berat dari benda harus sama dengan gaya gesekan.
34. Logam berbentuk kubus dengan massa 1 kg ditaruh diatas kubus logam lain yang
lebih besar dengan massa 3 kg dan sisi – sisinya 1meter. Apabila gaya 10 N
dikerjakan pada kubus yang besar, sedangkan gesekan maksimum antara kedua
permukaan kubus = 2 N, maka suatu saat kubus kecil akan terjatuh ke lantai . Waktu
yang diperlukan sampai kubus kecil jatuh ke lantai sejak gaya diberikan adalah ( g =
10 m/s2)
A.
B.
C.
D.
E.
35. Sebuah kotak massanya 10 kg, mula – mula diam kemudian menuruni bidang miring
yang panjangnya 10 m. Jika sudut kemiringan bidang tersebut dengan arah mendatar
300, g = 9,8 m/s2 dan bidang licin maka laju kotak saat tiba di bawah adalah
….(UMPTN ’91)
A. 4,43 m/s
B. 44,3 m/s
C. 26,3 m/s
D. 7 m/s.
E. 9,9 m/s
36. Balok A massanya 2kg balok B massanya 1 kg. Balok B mula – mula diam , dan
bergerak ke bawah , sehingga menyentuh lantai setelah selang waktu ( UMPTN 91
Rayon B ).
A. 2 sekon.
B.
5 sekon.
C.5 sekon.
D.4 sekon.
E.3 sekon.
37. Balok beratnya 100 N diikat dengan tali mendatar di C ( lihat gambar ). Balok B
beratnya 500 N. Koedisien gesekan antara A dan B = 0,2 dan koefisien gesekan
antara B dan lantai = 0,5. Besarnya gaya F minimal untuk menggeser balok B adalah
( dalam newton )….
A. 950.
B. 750.
C. 600.
D. 320.
E. 100.
38. Benda dengan massa 50 kg bergerak dengan kecepatan tetap 4m/s. Besar gaya
perlawanan yang diperlukan agar benda tesebut tepat berhenti 10 m dari tempat
semula gaya mulai beraksi adalah ( N = Newton ) ….(USM ITB ’75 )
A. 0,8 N.
B. 40 N.
C. 80 N.
D. 10 N.
E. 20 N.
39. Sebuah benda berat 50 N digantung pada tali lemas ( tidak kaku ) yang massanya
diabaikan sebagai berikut. Maka …. (USM ITB ’76 )
A. T3 Cos 600 = T2 Cos 300.
B. T > T2 + T3.
C. T 3 Sin 60 0 + T 2 Sin 600 = W
D. W = T1 + T2 + T3.
E. T1 = T2 + T3.
40. Sebuah benda yang massanya 1.200 kg digantungkan pada suatu kawat yang dapat
memikul beban maksimum sebesar 15.000 newton. Jika percepatan gravitasi bumi
sama dengan 10m/detik2, maka harga itu sama dengan ….
A. 2,5 m/detik 2.
B. 7,5 m/detik2.
C. 10,0 m/detik2.
D. 12,5 m/detik2.
E. 22,5 m/detik2.
IMPULS, MOMENTUM DAN ELASTISITAS
1. Semua satuan di bawah ini adalah energi kecuali ….
A. Joule.
B. erg.
C. kwh.
D.N.m.
E. Watt
2. Bila sebuah benda dijatuhkan tanpa kecepatan awal dan gesekan udara diabaikan,
maka ….
A. Energi kinetiknya bertambah.
B. Energi kinetiknya berkurang.
C. Energi potensialnya bertambah.
D. Energi mekaniknya berkurang.
E. Energi mekaniknya bertambah.
3. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian h dan pada suatu saat energi kinetiknya tiga
kali energi potensialnya. Pada saat itu tinggi benda adalah …
A. 3 h.
B. 1/3 h.
C. ¼ h.
D. ½ h.
E. 2 h.
4. Sebuah benda dengan massa 3 kg bergerak pada bidang horizontal yang kasar dengan
kecepatan tetap 2m/s, setelah mendapat daya dorong 30 watt. Besar koefisien gesekan
bidang dengan benda ….
A. 0,75.
B. 0,5.
C. 0,25.
D. 0,2.
E. 0,1.
5. Pada suatu saat moment sebuah benda menjadi setengah kali semula, maka energi
kinetiknya menjadi …. Kali semula.
A. 8.
B. 2.
C. 4.
D. ½.
E. ¼.
6. Bola bergerak jatuh bebas dari ketinggian 1 m lantai. Jika koefisien restitusi = ½ maka
tinggi bola setelah tumbukan pertama adalah ….
A. 50 cm.
B. 25 cm.
C. 2,5 cm.
D. 12,5 cm.
E. 80 cm.
7. Sebuah benda massanya 10 kg bergerak dengan kecepatan 4m/s pada bidang datar.
Karena pengaruh gaya kecepatannya berubah menjadi 9m/s. Besar usaha selama benda
bergerak adalah ….
A. 485 joule.
B. 405 joule.
C. 325 joule.
D. 80 joule.
E. 25 joule.
8. Benda A dan B massanya masing – masing 3 kg dan 2 kg. Benda A bergerak ke kanan
dengan kecepatan 5m/s dan B bergerak kekiri dengan kecepatan 10 m/s. Sehingga
kedua benda bertumbukan. Jika sesudah tumbukan kedua benda menjadi satu maka
kecepatan kedua benda sesaat sesudah tumbukan adalah ….
A. 1 m/s kekiri.
B. 1m/s kekanan.
C. 5 m/s kekiri.
D. 7 m/s kekanan.
E. 7m/s kekiri.
9. Peluru dengan massa 10 gram kecepatan 1000 m/s mengenai dan menembus sebuah
balok dengan massa 100 kg yang dia di atas biang datar tanpa gesekan. Kecepatan
peluru setelah menembus balok 100 m/s, kecepatan balok karena tertembus peluru
adalah ….
A. 900 m/s.
B. 90 m/s.
C. 9 m/s.
D. 0,9 m/s.
E. 0,09 m/s.
10. Air terjun yang tingginya 100 m mengalirkan air sebanyak 1200 m3 tiap 2 sekon. Tiga
perempat energi kinetik air ketika jatuh diubah menjadi enegi listrik oleh generator
hidro listrik. Daya yang keluar dari generator bila g = 10 m/s2 adalah ….
A. 4,52.102 kw.
B. 4,55.105 kw.
C. 9.102 kw.
D. 9.105 kw.
E. 18.102 kw.
11. Seorang anak melompat lepas dari “ skate board “ dengan kecepatan 1 m/s. Bila
massa anak 20 kg dan massa skate board 2 kg maka besar kecepatan hentakan papan
adalah ….
A. 10 m/s.
B. –0,1 m/s.
C. 0,1 m/s.
D. –10 m/s.
E. 20 m/s.
12. Sebutir peluru massanya 25 gram ditembakkan dengan kecepatan 200 m/s. Peluru
menembus kayu sedalam 20 cm, maka gaya rata – rata untuk menghentikan peluru
adalah ….
A. 250 N.
B. 1250 N.
C. 2500 N.
D. 12500 N.
E. 25000 N.
13. Sebuah benda bermassa 2 kg terletak ditanah. Benda itu ditarik vertikal ke atas
dengan gaya 25 selama 2 sekon, lalu dilepaskan. Jika g = 10 m/s2 energi kinetik
benda pada saat menyentuh tanah ….
A. 150 j.
B. 125 j.
C. 100 j.
D. 50 j.
E. 25 j.
14. Sebuah bend bermassa 2,5 kg digerakkan mendatar dimeja licin dari keadaan diam
oleh sebuah gaya mendatar F = 80 + 5t, dimana t dalam sekon dan F dalam N. Pada
saat t = 2 sekon, maka ….
1. Kecepatanbenda 68 m/s.
2. Percepatan benda 36 m/s2.
3. Moment benda = 170 kg m/s.
4. Energi kinetik benda = 5780 j.
15. Sebuah truk yang massanya 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam, menabrak
sebuah pohon dan berhenti dalam selang waktu 0,1 sekon. Gaya rata – rata pada truk
selama berlangsungnya tabrakan adalah ….
A. 200 N.
B. 2000 N.
C. 2.104 N.
D. 2.105 N.
E. 2.106 N.
16. Sebuah kerek mempunyai sebuah bola bermassa 200 kg tergantung padanya. Sistem
kerek berbola ini dipakai untuk menghancurkan gedung. Bola dilepaskan pada
ketinggian 25 m dari tanah dan menimpa puncak tembok gedung yang 5 m tingginya.
Jika g = 10 m/s2 dan gaya tahan gedung rata – rata 105 N maka bola masuk ke dalam
tembok pada tiap benturan sebesar ….
A. 0,5 m.
B. 0,4 m.
C. 0,3 m.
D. 0,2 m.
E. 0,1 m.
17. Sebuah benda bermassa 4 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari ketinggia 62,5 m.
Jika g = 9,8 m/s2 maka momentum benda saat menumbuk permukaan tanah adalah
….
A. 7,9 kg m/s.
B. 35 kg m/s.
C. 70 kg m/s.
D. 140 kg m/s
E. 125 kg m/s.
18. Air terjun setinggi 10 m dengan debit 50 m3/s dimanfaatkan untuk memutar turbin
yang menggerakkan generator listrik. Jika 25 % energi air dapat berubah menjadi
energi listrik dan g = 10 m/s2, maka daya keluaran ….
A. 0,90 M watt.
B. 1,10 Mw.
C. 1,25 Mw.
D. 1,30 Mw.
E. 1,50 Mw.
19. Sebuah pegas dengan panjang mula – mula 10 cm, kemudian diberi beban ternyata
panjang pegas sekarang menjadi 12 cm. Maka tegangan jenisnya ….
A. 0,2
B. 0,2 cm.
C. 0,2 N.
D. 1,2 cm.
E. 2 cm.
20 Kawat tembaga luas penampangnya 2 mm2. E = 12.1011 dyne/cm2. Kawat tersebut
diregangkan oleh gaya 16 x 106 dyne. Jika panjang mula – mula 30 cm, maka
pertambahan panjang kawat tersebut ….
A. 2.1-4 cm.
B. 2.10-3-.
C. 2.1110-2 cm.
D. 2.10-1 cm.
E.2 cm.
21. Dua buah kawat x dan y panjang masing – masing 1 m dan 2 m ditarik dengan gaya
sama sehingga terjadi pertambahan panjang masing – masing 0,5 mm dan 1 mm. Jika
diameter kawat y = 2x, maka perbandingan modulus young x terhdap y adalah ….
A. 1 : 1.
B. 1: 2.
C. 2 : 1.
D. 1: 4 .
E. 4 : 1.
22. Dua buah benda A dan B massanya sama. Mula – mula benda A bergerak kekanan
dengan kecepatan awal 5m/s, setelah 2 sekon menempuh jarak sejauh 14 m. Pada
saat itu benda A dan B bertumbukan tak lenting sama sekali. Jika B mula – mula
kekiri dengan kecepatan 15 m/s, maka kecepatan kedua benda setelah tumbukan ….
A. 3 m/s kekiri.
B. 3 m/s kekanan.
C. 6 m/s kekiri.
D. 6 m/s kekanan.
E. 12 m/s kekiri.
23. Seorang pemain sepak bola menendang bola yang diam dengan gaya 100 N. Bila
massa bola 0,8 kg lama persentuhan bola dan kaki 0,1 sekon. Kecepatan bola saat
meninggalkan kaki pemain ….
A. 9 m/s.
B. 10 m/s.
C. 12 ,5 m/s.
D. 18 m/s.
E. 80 m/s.
24. Grafik di atas ini mempunyai hubungan antara gaya dan pertambahan panjang sebuah
pegas. Energi potensial pegas saat bertambah panjang 4 cm sebesar ….
A. 1.20 j.
B. 1.00 j.
C. 0,80 j.
D. 0,60 j.
E. 0,40 j.
25. Perhatikan grafik diatas. Besaran yang sesuai untuk sumbu y adalah ….
1. Laju gerak benda oleh gaya konstan.
2. Jarak tempuh benda denganlaju konstan.
3. Kecepatan benda jatuh bebas.
4. Percepatan benda jatuh bebas.
26. Sebuah mobilbermassa m memiliki mesin berdaya P. Jika pengaruh gesekan kecil,
maka waktu minimal yang diperlukan mobil agar mencapai kecepatan V dari
keadaan diam adalah ….
A. m V/P.
B. P/mV.
C. 2P/mV2.
D. mV2/2 P.
E. mV2/P.
27. Sebuah garanat yang diam tiba – tiba meledak dan pecah menjadi 2 bagian yang
bergerak dalam arah berlawanan. Perbandingan massa kedua bagian itu adalah m 2 :
m2 = 1 : 2. Bila energi yang dibebaskan 3 x 10 5 joule, maka perbandingan energi
kinetik pecahan granat pertama dan kedua adalah ….
A. 1 : 1.
B. 2 : 1.
C. 1 : 3.
D. 5 : 1.
E. 7 : 5.
28. Sebuah gaya F = (2i + 3 j) Nmelakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah
menurut r = ( 4i + a j ) m dan vektor i dan j berturut – turut adalah vektor satuan yang
searah denga sumbu x dan sumbu y pada koordinat kartesian. Bila usaha itu bernilai
26 joule maka nilai a sama dengan …..
A. 5.
B. 6.
C. 7.
D. 8.
E. 12.
29. Sebuah peluru yang massanya 10 gram ditembakkan pada sebuah balok yang
massanya 990 gram yang tergantung pada seutas tali. Bila kecepatan peluru sebelum
mengenai balok 200 m/s, dan peluru bersarang dalam balok, maka kecepatan balok
sesaat terkena peluru adalah ….
A. 2 m/s.
B. 5 m/s.
C. 4,5 m/s.
D. 9,9 m/s.
E. 10 m/s.
30. Benda yang massanya 0,5 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 20
m/s. Jika g = 10 m/s2, energi kinetik benda saat mencapai ¼ dari tinggi maksimum
adalah ….
A. 100 joule.
B. 75 joule.
C. 50 joule.
D. 40 joule.
E. 25 joule.
GERAK MELINGKAR BERATURAN
Soal pilihan
1. Disamping adalah ayunan bandul sederhana jika g = 10 m/s2, maka besar gaya yang
mempengaruhi ayunan ….
A. 0,2 N.
B. 1,9 N.
C. 2,0 N.
D. 20,0 N.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
E. 200,0 N.
Dua buah roda Adan B saling bersinggungan. Jika kecepatan sudut roda B = 25 rad/s
dan jari – jari roda A = ¼ x jari – jari roda B. Maka kecepatan sudut roda A adalah
A. 25 rad/s.
B. 50 rad/s.
C. 75rad/s.
D. 100 rad/s.
E. 200 rad/s.
Suatu titik melakukan gerak melingkar beraturan, Ternyata tiap menit membuat 300
putaran. Jari – jari lintasannya 40 cm, maka percepatan sentripetal adalah ….
A. 4  m/s2.
B. 4  2 m/s2.
C. 40  2 m/s2.
D. 400  2 m/s2.
E. 4000  2 m/s2.
Sebuah benda yang massanya 50 gram bergerak melingkar beraturan denganjari –
jari, 25 cm, mempunyai energi kinetik 10 joule, maka gaya sentripetalnya …..
A. 2,5 N.
B. 200 N.
C. 80 N.
D. 50 N.
E. 12,5 N.
Sebuah benda bergerak dengan kecepatan sudut putaran 120 putaran tiap menit
dengan jari – jari 10 cm, maka kecepatan linearnya ….
A. 12,5 m/s.
B. 1,256 m/s.
C. 125,6 m/s.
D. 6,28 m/s.
E. 0,628 m/s.
Sebuah benda yang massanya 2 kg diikat dengantali dan diputar sehingga lintasannya
berbentuk lingkaran vertikal dengan jari – jari 50 cm. Bila kecepatan sudut benda 6
rad/s, maka tegangan tali pada saat benda di titik tertinggi ….
A. 36 N.
B. 144 N.
C. 1214 N.
D. 16 N.
E. 56 N.
Sebuah sepeda motor membelok pada tikungan berbentuk busur lingkaran dengan
jari – jari 10 m. Jika koefisien gesek antara roda dan jalan 0,25 dan g = 10 m/s2,
maka kecepatan motor terbesar yang diizinkan adalah ….
A. 5 m/s.
B. 5,5 m/s.
C. 2,0 /s.
D. 1,5 m/s.
E. 12 m/s.
Pada ayunan konis dengan massa 100 gram dan sudut simpangan 600 dan g = 10
m/s2, akan mempunyai tegangan tali sebEsar ….
A. 1N.
B. 2N.
C. 4 N.
D. 20 N.
E. 8 N.
9. Perbandingan kecepatan sudut jarum penunjuk jam, menit dan detik pada jam
dinding adalah ….
A. 1 : 6 : 12.
B. 1 : 12 : 18.
C. 1 : 12 : 36.
D. 1 : 12 : 360.
E. 1 : 12 : 720.
10. Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan jari – jari R .Jika energi kinetik
benda tetap sedangkan jari – jari lintasannya menjadi 2 R, maka gaya sentripetal
menjadi ….
A. ¼ kali semula.
B. ½ kali semula.
C. tetap.
D. 2 kali semula.
E. 4 ali semula.
11. Sebuah benda dengan massa 5 kg yang diikat dengan tali berputar dalam satu bidang
vertikal. Lintasan berbentuk lingkaran dengan jari _ jari 1,5m. Jika kecepatan sudut 2
rad/s dan g = 10 m/s2, maka tegangan tali pada saat benda di titik terendah ….
A. 80 N.
B. 50 N.
C. 40 N.
D. 30 N.
E. 70 N.
12. Seorang anak duduk kursi pada roda yang berputar vertikal. Jika jari – jari roda 2,5
m, maka laju maksimum roda agar anak tidak lepas dari tempat duduknya ….
A. 8 m/s.
B. 4 m/s.
C. 6 m/s.
D. 2 m/s.
E. 5 m/s.
13. Sebuah benda 2 kg didikat dengan tali yang panjangny 1,5 m lalu diputar menurut
lintasan lingkaran vertikal dengan kecepatan sudut tetap. Jika saat benda berada pada
titik terendah mempunyai tegangan tali 47 N, maka kecepatan sudutnya ….
A. 2 rad/s.
B. 3rad/s.
C. 4 rad/s.
D. 5 rad/s.
E. 6 rad/s.
8.
14. Sebuah cakram dengan jari – jari R berputar beraturan sekeliling sumbu horizontal
melalui pusatnya. Jika titik P terletak pada tepi cakram dan Q pada pertengahan
antara pusat dan P maka ….
1. Kecepatan sudutnya sama.
2. Percepatan sudut keduanya = 0.
3. Kecepatan singgung P dua kali kecepatan singgung Q.
4. Percepatan singgung keduanya sama dengan nol.
15. Sebuah bola logam diikat pada ujung seutas tali dan diputar dengan laju tetap pada
bidang vetikal. Gaya yang bekerja pada bola tersebut adalah ….
1. Gaya resultan yang sebanding dengan kecepatan kuadrat.
2. Gaya berat yang timbul karena gravitasi bumi.
3. Gaya sentripetal karena benda bergerak.
4. Gaya tangensial karena adanya kecepatan putar bola.
KESETIMBANGAN BENDA TEGAR
Soal Pilihan
1. Suatu partikel bergerak melingkar dipercepat beraturan dengan percepatan 2 rad/s2
dan kecepatan sudut awal 30 rad/s setelah 5 sekon sudut yang ditempuh partikel
adalah ….
A. 150 rad.
B. 175 rad.
C. 200 rad.
D. 225 rad.
E. 250 rad.
2. Usaha yang dilakukan selama 90 putaran oleh gaya 20 N bekerja pada roda berjari –
jari 20 cm adalah ….
A. 90 n joule.
B. 180 n joule.
C. 360 n joule.
D. 720 joule.
E. 1440 n joule.
3. Batang homogen AB dengan panjang L dan berat W salah satu ujungnya bersandar
di dinding dan ujung yang lain menempel pada pegas = . Bila batang didudukkan
vertikal, pegas tidak teregang. Permukaan dinding dan lantai licin. Bila batang dalam
keadaan setimbang maka hubungan antara W, k, L dan 0 adalah ….
A. W = kL sin 0.
B. W = ½ kL cos 0.
C. W = 2 kL sin 0.
D. W = 2kL cos 0.
E. W = 2L tg 0.
4. Koordinat titik berat bidang pada gambar dibawah ini adalah ….
A. ( 1 : 2 ).
B. ( 1 : 5 ).
C. ( 3 : 1 ).
D. ( 5 : 1 ).
E. ( 5 : 0 ).
5. Perhatikan gambar di samping. Jika gesekan ktrol diabaikan, maka besar tegangan
tali T pada keadaan setimbang adalah ….
A. 3 N .
B. 9 N .
C. 12 N.
D. 15 N.
E. 21 N.
6. Pada sebuah benda bekerja gaya 10 N, seperti pada gambar disamping. Besar
momen gaya terhadap titik P adalah ….
A. 1Nm.
B. 100 Nm.
C. 3 Nm.
D. 2 Nm.
E. 10 3 Nm.
7. Disamping ini adalah benda berbentuk bidang homogen yang koordinat titik beratnya
adalah ….
A. ( 15, 11 ).
B. ( 17 , 115 ).
C. ( 17, 11 ).
D. ( 15, 7 ).
E. ( 11, 7 ).
8. Sebuah gaya F = ( 5i + 9j) N memiliki lengan momen r = ( ai + 2 j ) m terhadap satu
titik poros. Vektor i dan j berturut – turut adalah vektor satuan yang searah dengan
sumbu x dan sumbu y, pada koordinat kartesin. Bila besar momen gaya yang
dilakukan gaya F terhadap titik poros 26 Nm, maka nilai a sama dengan ….
A. 3.
B. 4.
C. 7.
D. 8.
E. 12.
9. Seseorang naik tangga homogen yang disandarkan pada dinding vertikal yang licin.
Berat tangga 300 N dan berat orang 700 N. Bila orang tersebut dapat naik sejauh 3m
sesaat sebelum tangga itu tergelincir maka koefisien gesekan antara lantai dan tangga
adalah ….
A. 0,38.
B. 0,43.
C. 0,48.
D. 0,56.
E. 0,85.
10. Batang PQ horizontal beratnya 60 N, menggunakan engsel pada titik P, sedang ujung
Q diikat dengan tali dan digantungkan beban 40 N. Besar tegangan tali QR ….
A. 30 N.
B. 35 N.
C. 10 N.
D. 140 N.
E. 280 N.
11. Balok ABCD terletak pada lantai kasar yang koefisien gesekan statisnya = 0,4. AB =
4 m. dan BC = 10 m. Massa balok 100 kg dan g = 10 m/s2.
Besar gaya F maksimum dan letak titik – titik tangkap gaya agar balok cepat akan
menggeser dan mengguling adalah ….
A. 200 N di C.
B. 200 N di tengah – tengah BC.
C. 400 N di tengah – tengah BC.
D. 400 N di C.
E. 400 N di B.
12. Potongan karton homogen seperti gambar di samping mempunyai koordinat titik
berat terhadap O adalah ….
A. ( 1, 6 : 1, 6 ).
B. ( 1, 5 : 2, 5 ).
C. ( 2,5 : 2,5)
D. ( 2,5 : 2,0).
E. ( 3,0 : 3,0 ).
13. Disamping adalah bidang homogen yang dari atas terdiri dari segitiga dan persegi
panjang. Jika Zo adalah titik berat dan Z1 titik berat enda I maka jarak zo z1 adalah
….
A. 0,3.
B. 0,6 h
C. 0,9 h.
D. 1,0 h.
E. 1,3 h.
14. Sebuah benda dengan berat 150 digantungkan pada kawat AB dan batang OA yang
massanya diabaikan. Jika antara kawat dan batangmembentuk sudut 300, maka besar
tegangan tali T agar batang setimbang adalah ….
A. 180 N.
B. 75 N.
C. 60 N.
D. 50 N.
E. 30 N.
15. Sebuah balok homogen panjangnya 4 m dan beratnya 100 N digantung dengan dua
1
2
utas tali seperti gambar. AB = ½ m dan BC = 2 m, CD = 1 m. Perbandingan
tegangan tali T1 dan T2 adalah ….
A. 1/3.
B. ½.
C. 2.
D. 3.
E. 4.
GAYA GRAVITASI
Soal Pilihan.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Dimensi dari tetapan gravitasi umum G adalah ….
A. ML2T-2.
B. M3 L3 T-2.
C. M-1L3 T-2
D. M2 L3T-2.
E. M-3L3T-2.
Kuat medan gravitasi pda pemukaan bumi setara dengan ….
A. Gaya gravitasi.
B. Energi potensial gravitasi.
C. Potensial gravitasi.
D. Tetapan gravitasi.
E. Percepatan gravitasi.
Satu planet x mempunyai massa a kali massa bumi dan jari – jari b kali jari – jari
bumi. Berat satu benda di planet x dibandingkan beratnya di bumi menjadi …. Kali.
A. a x b.
B. a x b2.
C. a/b.
D. a/b2.
E. (ab)-1.
Dua buah bulan dari planet Yupiter mempunyai jari – jari yang sama, sedangkan
massanya berbanding sebagai 3 : 2. Maka perbandingan percepatan gravitasi pada
permukaan adalah ….
A. 9 : 4.
B. 2 : 3.
C. 3 : 2.
D. 6 : 1.
E. 4 : 9.
Percepatan gravitasi di permukaan bumi besarnya g dan jari – jari bumi R. Percepatn
gravitasi benda yang terletak pada jarak R dari permukaan bumi adalah ….
A. 2 g.
B. 4 g.
C. ½ g.
D. ¼ g.
E. 1 16 g.
Gambar di samping menunjukkan dua titik x dan y sejauh l dan 2 l dari pusat bumi.
Potensial gravitasi di x = -8 kj/kg. Jika sebuah benda bermassa 1 kg dibawa dari x ke
y. Maka usaha yang dilakuka pada massa itu adalah ….
A. 4 kJ.
B. –2 kJ.
C. +2 kJ.
D. –4 kJ.
E. +8 kJ.
Planet Mercury memiliki jari – jati 2,6 x 106 m dan massa 3,3 x 1023 kg. Tetapan
gravitasi umum G = 6,67 x 10-11 Nm2/kg2, maka energi yang dibutuhkanuntuk
mengangkat sebuah massa 12 kg dari permukaan planet luar dalam joule adalah ….
8.
9.
A. 0,025.
B. 19,6.
C. 8,5 x 106.
D. 1,0 x 108.
E. 2,3 x 1028.
Sebuah benda di bumi beratnya W1 dan berat disuatu planet adalah W2. Jika massa
planettiga kali massa bumi dan jari – jari planet dua kali jari – jari bumi, maka
perbandingan berat benda di bumi dengan di planet ….
A. 3 : 4.
B. 4 :3.
C. 2 : 1.
D. 1 :2.
E. 3 : 2.
Bumi memiliki radius R dan percepatan jatuh bebas pada permukaannya g.
Percepatan jatuh bebas pada ketinggian h diats permuakaan bumi adalah ….
g
Rh
gR
B.
Rh
gR
A.
C.
D.
E.
( R  h )2
gh
2
( R  h )2
gR 2
( R  h )2
10. Lima buah titik P, Q, R, S, dan T terletak segaris lurus dan berada dalam pengaruh
medan gravitasi benda A dan B seperti berikut. Jika mA = mB maka titik yang
mendapat pengaruh medan gravitasi terbesar adalah titik ….
A. P.
B. Q.
C. R.
D. S.
E. T.
11. Satelit A dan B mempunyai massa yang sama mengelilingi bumi dengan orbit
berbentuk lingkaran. Satelit A berada pada ketinggian orbit R dan B pada 2R diatas
permukaan bumi. Maka perbandingan energi potensial satelit A dan B adalah ….
A. 1 : 2.
B. 2 : 1.
C. 3 : 1.
D. 2 : 3.
E. 3 : 2.
12. Kuat medan gravitasi di suatu titik diluar bumi yang berada sejauh x dari pusat bumi
adalah 5 N/kg. Kuatmedan gravitasi di permukaan bumi adalah 10 N/kg, maka besar
jari – jari bumi adalah ….
1
x.
10
1
B. x.
5
1
A.
C. (
2
) x.
D. ( 2 )x.
E.
1
.
2
13. Sebuah satelit komunikasi mempunyai berat W ketika berada di permukaan bumi.
Berapa gaya gravitasi bumi yang akan menarik satelit ketika satelit mengorbit di
bumi dalam satu orbit lingaran dengan jari – jari tiga kali jari – jari bumu ….
A. 9 W.
B.
1
W.
9
C. W/4.
D. W/3.
E.
1
W.
2
14. P dan Q adalah pusat – pusat dua bola kecil masing – masing bermassa m dan 4 m.
Besar kuat medan gravitasi kedua bola ini di R bernilai sama. Nilai perbandingan x/y
adalah ….
1
16.
1
B. .
4
1
C. .
2
A.
D. 2.
E. 4.
II. Uraian.
1. Sebuah mobil bergerak menurut persamaan : x = 4t3 + 2t2 + 2 dimana x dalam meter
dan t dalam sekon. Hitunglah kecepatan sesaat mobil.
2. Sebuah benda bergerak lurus dopercepat dengankecepatan awal 20 m/s dan
percepatan 3 m/s2. Hitunglah kecepatan dan jarak yang ditempuh oleh benda setelah
2 sekon.
3. Benda yang massanya 4 kg tergantung pada neraca pegas dan berada dalam lift yang
bergerak dengan percepatan 3 m/s2 ke bawah. Jika g = 10 m/s2, berapa newton
pembacaan yang ditunjukkan dalam neraca tersebut ….
4. Sebuah benda massanya 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m dari atas tanah.
Hitung energi kinetiknya ketika tiba di tanah.
5. Sebuah benda dengan massa 1 kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 2 m/s. Benda
lain yang massanya 3 kg bergerak dengan kecepatan 2 m/s berlawanan arah dengan
benda pertama. Jika kedua benda bergerak bersama – sama setelah bertumbukan,
hitunglah kecepatan kedua benda.
6.
7.
Hitunglah koordinat titik berat dari bidang homogen gambar disamping ini.
Peluru ditembakkan dai tanah mendatar dengan kecepatan awal 100 m/sdan sudut
elevasi 530. Jika g = 10 m/s2, hitung jarak tembak peluru.
8. Sebuah benda massa 500 gram diikat denga tali yang panjangnya 25 cm dan diputar
vertikal dengan kecepatan linear 2 m/s, jika g = 10 m/s2, hitung besar tegangan tali di
titik tertinggi ….
9. Berapakah berat benda yang diletakkan pada jarak 2 kali jari – jari bumi dari
permukaan bumi, jika beratnya di permukaan bumi 90 N.
10. Sebuah bola yang massanya 1 kg dilepas dai puncak bidang miring yang licin dengan
sudut kemiringan 300. Bila panjang bidang miring 5 m dan g = 10 m/s2, hitung usaha
yang dilakukan oleh benda sampai kedasar bidang….
KALOR DAN TERMODINAMIKA
Soal Pilihan Ganda
1.
2.
3.
4.
5.
Dalam sistem SI satuan kalor adalah ….
A. Kalori.
B. Joule.
C. Erg.
D. Watt.
E. Joule/K.
Kalor jenis suatu benda tergantung dari ….
A. Banyaknya kalor yang diserap benda.
B. Massa benda.
C. Kenaikan suhu benda.
D. Macam benda.
E. Suhu benda mula – mula.
Es kalor jenisnya 0,6 kal/gr0C, sebanyak 10 gr pada suhu 00C diberi kalori sebanyak
1000 kal. Bila kalor lebur es = 80 kal/gr, maka air yang terjadi mempunyai suhu ….
A. 00C.
B. 100C.
C. 200C.
D. 400C.
E.1000C.
Suatu gas ada dalam ruang tetutup dengan volume 5 liter, tekanan 1 atm dan suhu
870C. Bila volume gas dijadikan setengahnya dan suhu diturunkan menjadi 270C
gaya tekanan gas berubah menjadi ….
A. 5/3 kali.
B. 3/2 kali.
C. ¾ kali.
D. 2/3 kali.
E. 3/5 kali.
Grafik di samping menunjukkan hubungan antara kenaikan suhu (t) dengan kalor (Q)
yang diserap oleh suatu zat padat yang mempunyai kalor lebur 80 kal/gr. Massa zat
padat tersebut ….
A. 45 gram.
B. 58 gr.
C. 60 gr.
D. 75 gr.
E. 80 gr.
6. Dalam ruang tertutup berisi gas jika gas dipanaskan pada proses isotermis ternyata
volumenya diperkecil menjadi ¼ kali, maka tekanan gas menjadi ….
A. ¼ kali.
B. tetap.
C. 4 kali.
D. 8 kali.
E. 1/8 kali.
7. Bacaan skala Fahrenheit sama dengan skala Celcius pada suhu ….
A. –720C.
B. –400C.
C. –320C.
D. –480C.
E. 0 K.
8 Hukum Boyle dikatakan dalam bentuk grafik di bawah, mana yang benar adalah ….
A.
B.
C.
D.
E.
9
Pada suatu termometer A, titik beku air adalah 600A dan titik didih 2600. Bila satu
benda diukur dengan termometer Reamur suhunya 40 0 R., maka bila diukur dengan
termometer A akan menunjukkan angka ….
A. 1200.
B. 1400.
C. 1600.
D. 1800.
E. 2000.
10. Jika 75 gram air yang suhunya 00C dicampur dengan 50 gram air yang suhunya 1000
C maka suhu akhir campurannya adalah ….
A. 250C.
B. 400 C.
C. 600C.
D. 650 C.
E. 750C.
11. Dua batang logam sejenis A dan B. Penampang A dan B berbanding 2 : 1, sedangkan
panjangnya berbanding 4 : 3. Bila beda suhu kedua ujung – ujung batang sama maka
jumlah rambatan kalor tiap satuan waktu pada A dan B adalah ….
A. 2 : 3.
B. 3 : 2.
C. 8 : 3.
D. 3 : 8.
E. 1 : 1.
12. Jika koefisien mulai panjang = p dan koefisien mulai ruang = q, maka diperoleh
hubungan untuk satu jenis logam adalah ….
A. p = 3q.
B. q =
1
p.
3
C. q = 3 p.
1
q.
3
1
E. q = p.
2
D. p =
13. Karena suhunya ditingkatkan dari 00C menjadi 1000C suatu batang baja yang
panjangnya 1 m bertambah panjang 1 mm. Berapakah pertambahan panjang suatu
batang baja lain yang panjagnya 60 cm bil dipanaskan dari 00 C sampai 1200C ….
A. 0,5 mm.
B. 0,6 mm.
C. 0,72 mm.
D. 0,24 mm.
E. 1,2 mm.
14. Energi dalam gas ideal merupakan fungsi dari ….
A. Volume.
B. Volume dan suhu.
C. Suhu.
D. Tekanan.
E. Tekanan dan suhu.
15. 6,9 liter gas ideal suhunya 270C dan tekanan 60 N/m2. Jika k= 1,38.10-23 j/k berarti
jumlah partikel gas tersebut adalah ….
A. 1016.
B. 1018.
C. 1019.
D. 1020.
E. 1022.
16. Sejumlah gas ideal dipanaskan pada tekanan tetap 2.104 N/m2. Sehingga volumenya
berubah dari 20 m3 menjadi 30m3, usaha luar yang dilakukan gas selama expansi
adalah ….
A. 105J.
B. 106 J.
C. 2.105J.
D. 2.106 J.
E. 107 J.
17. Suatu pesawat pendingin mempunyai efisiesi 50%. Jika suhu bertemperatur rendah
adalah ….
A. –130C.
B. –530C.
C. –430C.
D. –2000C.
E. –730C.
18. Sebuah mesin mempunyai siklus seperti gambar. Usaha yang dilakukan ….
A. 0,5.104J.
B. 104.
C. 1,5.104J.
D. 2.104 J.
E. 4.104J.
19. Sebuah mesin carnot bekerja dalam siklus antara suhu 2270C dan 1270C. Jika mesin
carnot menyerap kalor 1000 J maka usaha yang dihasilkan ….
A. 800 J.
B. 200 J.
C. 500 J.
D. 400 J.
E. 1200 J.
20 Bila suhu ruang tertutup dinaikkan menjadi 4 kali maka kecepatan molekul rata –
rata menjadi ….
A. 4 kali.
B. 2 kali.
C. tetap.
1
kali.
4
1
E. kali.
2
D.
21. a gram es – 100C dicampur dengan b gram air bersuhu 200C. Jika suhu akhir yang
dicapai 50 C, kalor lebur es = 80 kal/g, kalor jenis es = 0, 5 kal/g0C, maka
perbandingan a/b adalah ….
A. 1.
1
.
2
1
C. .
6
3
D.
.
11
3
E.
.
17
B.
22. Pada suhu yang sama, perbandingan cepat rambat bunyi pada gas hidrogen dan gas
oksigen adalah ….
A. 1 : 2.
B. 4 : 1.
C. 1 : 4.
D. 16 : 1.
E. 1 : 16.
23. Gas ideal mengalami proses AB seperti gambar diatas. Jumlah kalor yang diserap
selama proses AB adalah ….
A. 6 J.
B. 4,5 j.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
C. 3 j.
D. 1,5 J.
E. 0,5 J.
Suatu mesin carnot bekerja antara suhu 270C dan 227 0 C digunakan untuk
menggerakkan sebuah geerator yang tegangan keluarannya 220 Volt. Jia setiap detik
mesin carnot itu menyerap kalor 5500 J, maka kuat arus keluaran mesin generator
adalah ….
A. 2,75 A.
B. 15 A.
C. 25 A.
D. 10 A.
E. 22 A.
Sebuah benda hitam pad asuhu 270C memancarkan energi R J/s. Benda hitam
tersebut dipanasi hingga suhunya menjadi 3270C.Energi yang dipancarkan menjadi
….
A. 16 R.
B. 12 R.
C. 6 R.
D. 4 R.
E. 2 R.
Sejenis gas ideal bervolume 3 liter pada suhu 270C. gas ini dipanaskan dengan
tekanan tetap 2 atm, sampai suhunya mencapai 227 0C. Jika 1 atm = 1,013 x 105 Pa,
maka kerja yang dilakukan gas sama dengan ….
A. 402 J.
B. 405 J.
C. 407 J.
D. 409 J.
E. 412 J.
Dalam gelas berisi 200 cc air 400C kemudian dimasukkan 40 gram es 00C. Jika
kapasitas kalor gelas 20 kal/0C da kalor lebur es 80 kal/g, maka kesetimbangannya
….
A. 00C.
B. 18,50C.
C. 12,60C.
D. 21,60C.
E. 28,00C.
Pada kedaan normal ( t=00C dan P = 1 atm), 4 gram gas oksigen (O2) memiliki
volume sebesar (R = 8,31.103 joule/mol K 1 atm = 105 P dan Mr O2 = 32)….
A. 1,4.10-6 m3.
B. 2,8 .10-3 m3.
C. 22,4.10-3 m3.
D. 2,8 m3.
E. 22,4 m3.
Jika reservoir suhu tinggi bersuhu 800 K, maka efisiesi mesin 40%. Agar efisiesi
maksimum naik menjadi 50%, suhu reservoir tingginya harus menjadi ….
A. 960 K.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
B. 900 K.
C. 1000 K.
D. 1180 K.
E. 1600 K.
Grafik di atas adalah pemanasan 10 gram zat padat yang menerima kalor 100 joule
tiap detik sehingga seluruhnya berubah menjadi uap ( gas ). Kalor uap zat tersebut …
A. 2.102 J/g.
B. 4.102 J/g.
C. 12.103 J/g.
D. 2,4.103 J/g.
E. 1,2 .104 J/g.
Pada diagram p - V
A. Dapat digambarkan proses – proses isobarik dan isokhorik saja.
B. Dapat digambarkan proses macam apapun.
C. Dapat digambarkan proses – proses isobarik, isokhorik, isotermikdan adiabatik
saja.
D. Dapat digambarkan proses kuasistatik.
E. Hanya dapat digambarkan proses – proses dapat balik dan tidak dapat balik.
Jika suatu zat mempunyai kalor jenis tinggi, maka zat itu….
A. Lambat mendidih.
B. Cepat mendidih.
C. Lambat mendidih.
D. Lambat naik suhunya jika dipanaskan.
E. Cepat naik suhunya jika dipansakan.
Pada suatu termometer x, titik beku air adalah 100 x dan titik didih air adalah 2400x.
Bila suatu benda diukur denga termometer Celcius suhunya 500C, maka bila diukur
dengan termometer x suhunya ialah ….
A. 80.
B. 100.
C. 120.
D. 140.
E. 160.
Sebuah termometer P mempunyai titik beku air 200R. Jika pada termometer P suhu
suatu benda menunjukkan 600P maka suhu yang ditunjuk pad atermometer Reamur
adalah ….
A 240.
B. 160.
C. 300.
D. 1000.
E. 1200.
Suatu mesin Carnot beroperasi dengan reservoir yang temperaturnya T1= dan T2 ( T1
> T2). Efisiensi mesin Carnot tersebut adalah ….
T2  T1
T1
T2  T1
B.
.
T2
A.
C.
T1  T2
.
T2
T1
D.
.
T1  T2
T T
E. 1 2 .
T1
36. Mesin kalor carnot mengambil 1000 kkal dari reservoir 627 0 C, maka kalor yang
dikeluarkan ke reservoir 270C adalah ….
A. 43,1 kkal.
B. 333,3 kkal.
C. 600 kkal.
D. 666,7 kkal.
E. 956,9 kkal.
37. Jika volume gas ideal diperbesar dua kali volume semula dan ternyata energi
dalamnya menjadi empat kali semula tekana gas tersebut menjadi ….
A. 4 kali.
B. 2 kali.
C. ½ kali.
D. ¼ kali.
E. konstan.
38. Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi denga suhu
6270Celcius dan efisiensi 30%, mempunyai reservoir suhu rendah bersuhu ….
A. 900 k.
B. 630 k.
C. 627 k.
D. 439 k.
E. 270 k.
39. 200 cm3 air the denga suhu 95 0C dituangkan ke dalam cangkir gelas ( massa 300
gram) yag suhunya 250C. Bila keseimbangan telah tercapai (dan diandalkan tidak ada
aliran kalor ke sekitarnya ) maka suhu akhir campuran adalh ( kalor jenis 1 kkal/kg0C
sedangkan untuk gelas 0,2 kkal/(kg0C), keraptan air 1,0 x 103 kg /m3 ….
A. 150C.
B. 250C.
C. 540C.
D. 790C.
E. 950c.
40. Dalam gelas berisi 200 cc air 400C kemudian dimasukkan 40 gram es 00C. Jika
kapasitas kalor gelas 20 kal/0C dan kalor lebur es adalah 80 kal/gram suhu
setimbangnya ….
A. 00C.
B. 18,50C.
C. 12,60C.
D. 21,60C.
E. 28,00C.
41. a gram es – 100C dicampur dengan b gram air bersuhu 200. Jika suhu akhir yang
dicapai 50C kalor lebur es 80 kal/g,kalor jenis es 0,5 kal/g0C, maka perbandingan
a
adalah ….
b
3
A.
.
17
1
B. .
6
3
C.
.
11
1
D. .
2
E. 1.
42. Suatu jenis gas menempati volume 100 cm3 pada temperatur 00C dan tekanan 1 atm.
Bila temperatur menjadi 500C sedangkan tekanan menjadi 2,0 atm, maka volume gas
akan menjadi ….
A. 118.3 cm3.
B.
C. 59.2 cm3.
D. 25.5 cm3.
E.
43. Pada sebuah alat pemanas listrik tertulis “400W.220V”. alat tersebut digunakan
untuk memanaskan 1 liter air dengan menghubungkannya dengan jal – jal listrik
yang bertegangan 110 volt, pada tekanan udara x atmosfir, tempertur kamar 24 0C
dan waktu pemanasannya 1/3 jam. Jika semua kalor keluar dianggap seluruhnya
diberikan kepada air saja dan 1 kalor = 4,2 joule, maka pada ….
A. Air sudah mendidih jika x = 1 atmosfir.
B. Air sudah mendidih jika x < 1 atmosfir.
C. Air akan mendidih jika x > 2 atosfir.
D. Air mendidih jika x > 2 atmosfir.
E. Air tidak akan mendidih, berapa saja harga x diberikan.
44. Usaha yag dilakukan sejumlah gas pada proses ang digambarkan pada grafik diatas
adalah ….
A. 104 joule.
B. 2.103 joule.
C. 103 joule.
D. 2.104 joule.
E. 105 joule.
45. ½ kg balok es dengan suhu –400C dicampur dengan air 1 kg( suhu 500C ). Diketahui
kalor jenis es 0,5 kal/g0C dan kalor lebur es 80 kal/gram. Campuran di atas mencapai
keadaan akhir berupa ….
A. Es seluruhnya dengan suhu t = 00C.
B. Es dan air dengan suhu t = 00C.
C. Air seluruhnya dengan suhu t = 00C.
D. Air dengan suhu t = 40C.
E. Es dengan suhu t = -40C.
46. Dalam sebuah bejana yang massanya diabaikan terdapat a gram air 420C dicampur
dengan b gram es –40C.Setelah diaduk ternyata 5% es melebur.Jika titik es 00C, kalor
jenis es = 0,5 kal/g0C, kalor lebur es = 80 kal/g, maka perbandingan a dan b adalah
….
A. 1 : 4.
B. 1 : 2.
C. 1 : 1.
D. 2 : 1.
E. 4 : 1.
47. Sebuah tabung yang volumenya 1 liter mempunyai lubang yang memungkinkan udara
keluar dari lubang. Mula – mula suhu udara dalam tabung 270C, tabung dipanaskan
hingga suhunya 127 0C. Perbandingan antara massa gas yang keluar dari tabung dan
massa awalnya adalah ….
A. 1: 2.
B. 1 : 4.
C.27 : 127.
D. 1 : 27.
E. 1 : 127.
48. Rapat massa suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah  . Jika tekana gas
tersebut dijadikan 2P dan suhunya diurunkan menjadi 0,5 T, maka rapat massa gas
dalam keadaan terakhir ini adalah ( rapat massa adalah perbandingan massa dan
volume) ….
A. 4  .
B. 2  .
C. 0,50  .
D. 0,25  .
E. 0,75  .
49. Helium 1 liter pada tekanan 1 atm dan suhu 270C, dipanaskan hingga tekanannya dan
volumenya menjadi dua kali semula. Maka temperatur akhirnya adalah ….
A. 6x105Nm-2.
B. 2x105Nm-2.
C. 1,5x105Nm-2.
D. 6x10N5m-2.
E. 3x10N5m-2.
50. Berikut ini adalah diagram beberapa mesin kalor :
Jika kalor Q1 > Q2 danW = usaha,maka yang sesuai dengan mesin Carnnot adalah
diagram nomor ….
A. (1).
B. (2)
C. (3).
D .(4).
E. (5)
52. Tabel berikut ini menunjukkan panjang lima jenis logam yang berbeda koefisien
muai panjangnya.
Logam yang mengalami pertambahan panjang terbesar setelah masing – masing
dipanaskan sampai 1000C, adalah ….
A. P.
B. Q.
C. R.
D. S.
E. T.
53. Zat cair massanya 10 kg dipanskan dari suhu 250C sampai 750C memerlukan panas
sebesar 1.105 joule. Kalor jenis zat cair tersebut adalah ….
A. 200 J kg-1 K-1.
B. 400 J kg-1 K-1.
C. 600 J kg-1 K1.
D. 800 J kg-1 K-1.
E. 1000 J kg-1 K-1.
54. Bila zat cair dipanskan maka pertambahan volumenya adalah berbanding ….
A. Lurus dengan kenaikan suhu.
B. Terbalik dengan kenaikan suhu.
C. Lurus dengan suhu akhir.
D. Terbalik dengan suhu akhir.
E. Lurus dengan kenaikan suhu.
55. Lima puluh gram es pada suhu 00 dimasukkan ke dalam 200 gram air yang besuhu
200C. Jika kalor lebur es = 80 kal/g dan kalor jenis air = 1 kal/g0C, suhu akhir
campuran adalah ….
0
A. 0 C.
B. 1,80C.
C. 20C.
D. 3,30C.
E. 50C.
II. Uraian.
1.
2.
3.
4.
5.
Sebuah termometer A mempunyai titik beku air 200A dan titik didih air 2200A. Bila
suatu benda diukur dengan termometer Celcius suhunya 400C. Berapa suhu yang
ditunjukkan oleh termometer A bila diukur dengan termometer A ?
Sebuah bejana alumunium massanya 200 gram diisi 50 gram air. Bejana dan air
diberi kalor sebesar 920 kalori. Bila kenaikan suhu akhir air dan bejana 100C dan
kalor jenis air 1 kal/g0C, hitunglah kalor jenis alimunium ?
Sebatang baja pada suhu 200C panjangnya 100 cm. Bila panjang baja sekarang
menjadi 100,1 cm dan koefisien muai panjangnya 10-5/0C, hitunglah suhu akhirnya?
Batang baja dan kuningan mempunyai ukuran yang sama, dan salah satu ujungnya
dihubungkan. Suhu ujung batang baja yang bebas 2500C sedangkan suhu ujung
batang kuningan yang bebas 1000C. Jika koefisien konduksi thermal baja dan
kuningan masing – masing : 0,12 kal.cmS0C dan 0,24 kal/cmS0C, hitunglah suhu
pada titik sambungannya ?
Pada volume 8 gram oksigen pada keadaan STP?
6.
Dalam suatu proses, suatu sistem enerima panas 5000 kal dan melakukan kerja
sebanyak 10.000 joule. Berapa perubahan energi dalamnya? 1 kal = 4,2 joule.
Reservoiz suatu mesin Carnot mesing – masing suhunya 3270C dan 270C. Jika mesin
tersebut melakukan kerja 800 joule, hitunglah efisiensinya dan panas yang diserap
mesin.
Pada suatu bejana yang ditutup dengan piston dapat bergerak bebas berisi 8 liter gas
helium pada suhu –1730C dan tekanan 0,1 atm. Berapa suhunya jika tekanan tetap
dan volume dijadikan dua kali semula ?
7.
8.
GETARAN DAN GELOMBANG MEKANIK
Soal Pilihan Ganda.
1.
Sebuah partikel bergetar harmonis dengan frekuensi 100 Hz dan amplitudo 8 cm.
Bila massa benda 10 gram maka beasr energi potensial pada saat suhu fasanya 30 0
adalah ….
A. 12  2 10-2 Joule.
B. 17  2 10-2 Joule.
C. 23  2 10-2 Joule.
D. 32  2 10-2 Joule.
E. 45  2 .10-2 Joule.
2. Sebuah pegas digantungi beban yang bermassa m. Jika x adalah pertambahan
panjang pegas, maka periode benda jika dibiarkan bergerak adalah ….
A. 2 
mx
.
g
B. 
mg
.
x
C. 2 
x
.
g
D.
1
x
E. m
mg .
g
.
x
3.
Sebuah benda melakukan getaran harmonis dengan amplitudo A. Pada saat
kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimum maka simpangannya ….
A. nol.
B. 0,5 A.
C. 0,64 A.
D. 0,87 A.
E. A.
4. Simpangan getaran harmonis dari sebuah pegas dengan amplitudo
2cm sewaktu
mempunyai energi kinetik dua kali energi potensial adalah ….
A.
1
6 cm.
3
B. 2 cm.
C. 1 cm.
D.
1
6 cm.
2
E. 6 cm.
5. Dari persamaan getaran harmonis :
y = 20 sin 10  t cm, maka besar amplitudo dan frekuensinya ….
A. 20 cm dan 10 Hz.
B. 20 cm dan 20 z.
C. 20 cm dan 5 Hz.
D. 5 cm dan 5 Hz.
E. 10 cm dan 10 Hz.
6. Sebuah benda melakukan getaran harmonis dengan persamaan simpangan:
y = 10 sin  t cm, maka kecepatan simpangan setelah
3
detik adalah ….
4
A. -5  2 cm.
B. 10  2 cm.
C. 5  2 cm.
D. -10  2 cm.
E. -10  cm/s.
7. Diatas ini adalah grafik dari sebuah pegas yang mengalami perubahan panjang  x
akibat pengaruh gaya F. Energi potensial pegas pada saat gayanya 4 N adalah ….
A. 0,05 J.
B. 0,10 J.
C. 0,20 J.
D. 0,4 J.
E. 0,80 J.
8. Sebuah partikel massanya 10 gram diikat dengan seutas tali yang cukup panjag diberi
simpangan maksimum 2 cm. Jika frekuensi getarnya 40 Hz, maka besar energi
maksimum getaran partikel itu adalah ….
A. 0,064 J.
B. 0,082 J.
C. 0,126 J.
D. 0,256 J.
E. 0,512 J.
9. Pada saat energi kinetik benda yang bergetar selaras sama dengan energi
potensialnya maka ….
A. Sudut fasenya 900.
B. Sudut fasenya 450.
3
.
4
1
D. Fasenya .
4
C. Fasenya
E. Percepatannya nol.
10. Berikut ini adalah persamaan simpangan gelombang berjalan : y = 10 sin (0,4  t –
0,5  x). Periode gelombangnya adalah ….
A. 10 sekon.
B. 5 sekon.
C. 4 sekon.
D. 0,4 sekon.
E. 0,2 sekon.
11. Pada seutas dawai terbebtuk empat buah gelombang berdiri. Panjang dawai 0,5 m
dan digetarkan dengan frekuensi 32 Hz, maka cepat rambat gelombang tranversal
tersebut ….
A. 0,4 m/s.
B. 0,8 m/s.
C. 1,0 m/s.
D. 2,0 m/s.
E. 4,0 m/s.
12. Bila garputala digetarkan pada dawai terjadi gelombang stasioner seperti gambar.
Besar cepat rambat gelombang pada dawai adalah ….
A. 510 m/s.
B. 408 m/s.
C. 306 m/s.
D. 204 m/s.
E. 102 m/s.
13. Seutas dawai panjangnya 1 m dan massanya 25 gram ditegangkan denga gaya
sebesar 2,5 N. Salah satu ujungnya digetarkan sehigga menghasilkan gelombang
tranversal stasioner. Besar cepat rambat gelombang tersebut adalah ….
A. 100 m/s.
B. 50 m/s.
C. 10 m/s.
D. 5 m/s.
E. 2,5 m/s.
14. Jika pada jarak 2 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas bunyi sebesar 36 watt/m2
maka pada jarak 3 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas sebesar ….
A. 16 watt/m2.
B. 18 watt/m2.
C. 24 watt/m2.
D. 54 watt/m2.
E. 81 watt/m2.
15. Seseorang meniup terompet denga frekuensi 1008 Hz sambil bergerak dengan
kecepatan 4 m/s menuju si Unyil yang bergerak mendekatinya dengan kecepatan 2
m/s. Bila cepat rambat bunyi diudara 340 m/s maka frekuensi terompet yang
didengar si Unyil, adalah ….
A. 984 Hz.
B. 990 Hz.
C. 1014 Hz.
D. 1026 Hz.
E. 1054 Hz.
16. Seutas tali panjangnya 3 m salah satu ujungnya diikat dan ujung lain digetarkan terus
menerus sehingga membentuk gelombang stasioner. Pada tali terbentuk 3 gelombang
penuh. Bila diukur dari ujung terikat, maka perut ketiga terletak pada jarak ….
A. 1 m.
B. 1,25 m.
C. 1,50 m.
D. 2,25 m.
E. 2,50 m.
17. Jika sebuah pipa organa terbuka ditiup hingga timbul nada atas kedua, maka
terjadilah ….
A. 3 perut, 3 simpul.
B. 3 perut, 4 simpul.
C. 4 perut, 3 simpul.
D. 4 perut, 4 simpul.
E. 4 perut, 5 simpul.
18. Seutas dawai bila diberi tegangan 100 N lalu digetarkan, maka frekuensi yang timbul
fo. Besar tegangan yang diperlukan agar dawai tersebut bergetar denga frekuensi 2 fo
adalah ….
A. 25 N.
B. 50 N.
C. 100 N.
D. 200 N.
E. 400 N.
19. Pada pipa organa terbuka dengan panjang 20 cm didalamnya terjadi 2 buah simpul.
Nada dari pipa organa lain yang tertutup membentuk 3 simpul, maka panjang pipa
organa yang tertutup bila frekuensinya sama dengan pipa organa terbuka adalah ….
A. 20 cm.
B. 25 cm.
C. 30 cm.
D. 16 cm.
E. 35 cm.
20. Gelombang longitudinal tidak dapat menunjukkan peristiwa ….
A. Pembiasan.
B. Pemantulan.
C. Difraksi.
D. Polarisasi.
E. Interferensi.
21. Sebuah dawai yang kedua ujungnya dijepit bergetar dan menghasilkan nada kedua
akan mempunyai ….
A. 2 simpul, 3 perut.
B. 3 simpul, 3 perut.
C. 4 simpul, 3 perut.
D. 4 simpul, 4 perut.
E. 3 simpul, 4 perut.
22. Persamaan gelombang berjalan dalam suatu tali yang direntangkan adalah :
y = 10 sin 2  ( 100t – 0,5x), dimana x dalam meter dan t dalam sekon. Kecepatan
gelombang tersebut adalah ….
A. 200 cm/s.
B. 50 cm/s.
C. 2 cm /s.
D. 10 cm/s.
E. 0,02 cm/s.
23. Dua sumber bunyi A dan B berjarak 7 m, kedua sumber bunyi sefase dengan
frekuensi sama 173 Hz. Cepat rambat bunyi di udara 346 m/s titik C terletak di garis
penghubung A dan B yang berjarak 4 m dari A. Beda fase kedua gelombang tersebut
di C adalah ….
A.  /4 rad.
B.  /2 rad.
C.  rad.
D. 1/5  rad.
E. 2  rad.
24. Untuk menentukan bunyi diudara digunakan tabung resonansi. Hasil yang didapat
sebagai berikut : Resonansi pertama terjadi ketika tinggi kolom udara 10 cm,
sedangkan resonansi kedua ketika kolom udara 52,5 cm. Frekuensi garputala yang
digunakan 400 Hz, maka kecepatan bunyi di udara ….
A. 336 m/s.
B. 338 m/s.
C. 340 m/s.
D. 352 m/s.
E. 320 m/s.
25. Seorang anak berayun dengan tali yang panjangnya 2,5 m dan g = 10 m/s 2. Besar
frekuensi ayunan adalah ….
A.  Hz.
B. 2  Hz.
C. 3,8  Hz.
D.
1
Hz.

1
E.  Hz.
2
26. Periode ayunan sederhana dengan panjang tali adalah T sekon. Jika kita memperoleh
periode dua kali semula, maka panjang tali yang digunakan menjadi …, kali.
A. 2.
B. 4.
C. 8.
D. 12.
E. 16.
27. Cepat rambat gelombang transversal dalam seutas tali yang panjangnya 30 m adalah
40 m/s. Jia gaya tegangan tali = 2 N, maka massa tali tersebut ….
A. 0,00375 kg.
B. 0,0375 kg.
C. 0,375 kg.
D. 3,75 kg.
E. 37,5 kg.
28. Sebuah mesin ketik rata – rata menimbulkan taraf intensitas = 60 dB. Besar taraf
intensitas yang ditimbulkan oleh 10 mesin ketik pada saat bersamaan adalah ….
A. 30 dB.
B. 40 dB.
C. 60 dB.
D. 70 dB.
E. 80 dB.
29. Dalam getaran harmonis, kecepatan getaran adalah ….
A. Selalu sebanding dengan simpangannya.
B. Tidak tergantung pada simpangannya.
C. Berbanding lurus dengan sudut fasenya.
D. Berbanding terbalik dengan kuadrad frekuensinya.
E. Tiddak tergantung pada amplitudo.
30. Sebuah pegas bila diregangkan dengan gaya 10 N bertambah panjang 2 cm. Energi
potensial pegas saat panjangnya hanya bertambah 1 cm….
A.1,0.10-2 J.
B. 1,4.10-2 J.
C. 1,8.10-2 J.
D. 2.10-2 J.
E. 2,5.10-2 J.
31. Sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 20 m/s menjauhi pendengar diam. Jika
frekuensi sirene 450 Hz dan cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi
sirene yang terdengar oleh pendengar ….
A. 525 Hz.
B. 470 Hz.
C. 425 Hz.
D. 400 Hz.
E. 378 Hz.
32. Sebuah sumber bunyi menyebarkan gelombang ke segala arah sama rata. Jika
intensitas bunyi yang diterima sebuah titik berjarak R dari sumber bunyi I, maka
sebuah titik yang berada pada jarak 2 R dari sumber bunyi akan menerima intensitas
sebesar ….
A. 4 I.
B. 2 I.
C. I.
1
I.
2
1
E. I.
4
D.
33. Pada garafik sipangan gelombang sebagai fungsi waktu di samping ini terjadi 2
gelombang yang mempunyai kecepatan ….
A. 5,0 m/s.
B. 4,5 m/s.
C. 4,0 m/s.
D. 3,5 m/s.
E. 2 m/s.
34. Gelombang stasioner pada tali yang tegang disebabkan oleh ….
A. Resonansi.
B. Layangan.
C. Pantulan.
D. Efek doppler
E. Interferensi.
35. Cepat rambat gelombang tranversal pada tali berbanding lurus dengan ….
A. Panjang tali.
B. Tegangan tali.
C. Amplitudo gelombang.
D. Massa tali.
E. Frekuensi gelombang.
36. Jika intensitas ambang Io, maka bunyi dengan taraf intensitas 10 dB mempunyai
intensitas sebesar …..
A. 0.
B. Io.
C. 10 Io.
D. 11 Io.
E. 100 Io.
37. Yang tidak termasuk jenis gelombang mekanik adalah gelombang ….
A. Bunyi.
B. Radio.
C. tali yang digetarkan.
D. Permukaan air yang bergetar.
E. Batang logam yang digetarkan.
38. Jarak antara simpul dan perut yang terdekat adalah ….
A. 0,5  .
B. 0,75  .
C. 0,25  .
D.  .
E. 0,125  .
39. Frekuensi nada dasar pipa organa terbuka 400 Hz. Frekuensi nada atas I dari pipa itu
setelah ditutup adalah ….
A. 200 Hz.
B. 400 Hz.
C. 600 Hz.
D. 800 Hz.
E. 1000 Hz.
40. Panjang sebuah pipa organa tertutup 120 cm. Ketika ditiup memberikan nada atas =
200 Hz. Cepat rambat bunyi di udara adalah ….
A. 320 m/s.
B. 330 m/s.
C. 34 m/s.
D. 350 m/s.
E. 360 m/s.
41. Untuk mempertinggi frekuensi nada dasar sebuah pipa organa dilakukan dengan cara
….
A. Memperpanjang pipa.
B. Memperbesar pipa.
C. Meniup pipa lebih keras.
D. Menaikkan suhu udara dalam pipa.
E. Mengganti pipa dengan pipa yang lebih panjang.
42. Bunyi mesin tik rata – rata menimbulkan taraf intensitas 75 dB. Taraf intensitas 10
mesin tik yang digunakan bersamaan ….
A. 75 dB.
B. 85 dB.
C. 750 dB.
D. 850 dB.
E. 7,5 dB.
43. Suatu gelombang merambat di suatu titik . Persamaan lintasannya :
y = 2 sin  (100 t – 2 x) cm, dimana t dalam detik dan x dalam meter. Panjang
gelombang ….
A. –2 cm.
B. 1 cm.
C. ½ m.
D. 6 m.
E. 2m.
44. Suatu gelombang berjalan tranversal mempunyai panjang gelombang 2 m dan waktu
getar 4 detik, maka cepat rambat gelombang ….
A. 2 m/s.
B. ½ m/s.
C. ¼ m/s.
D. 6 m/s.
E. 8 m/s.
45. Gelombang longitudinal dapat merambat pada ….
A. Gas saja.
B. Zat cair saja.
C. Zat padat saja.
D. Zat padat dan gas.
E. Zat padat, cair dan gas.
46. Pada jarak 3 m dari sumber bunyi taraf intensitasnya 40 dB. Pada jarak 30 m dari
sumber bunyi taraf intensitasnya ….
A. 20 dB.
B. 30 dB.
C. 200 dB.
D. 300 dB.
E. 400 dB.
47. Suatu getaran harmonis mempunyai persamaan simpangan : y = sin 2 t. Pada saat
simpangannya 5 m maka percepatan simpangan ….
A. Nol.
B. –10 m/s2.
C. 10 m/s2.
D. 20 m/s2.
E. –20 m/s2.
48. Suatu gelombang berjalan persamaan : y = 0,02 sin (10  t -  x),x dalam meter, t
dalam detik. Gelombang tersebut mempunyai kecepatan ( m/s ) ….
A. 2,5.
B. 5.
C. 10.
D. 2.
E. 1.
49. Seutas dawai bila diberi tegangan 100 N maka timbul frekuensi f1. Besar tegangan
dawai pada saat frekuensi
1
f1 ….
2
A. 25 N.
B. 50 N.
C. 100 N.
D. 200 N.
E. 400 N.
50. Kereta bergerak denga laju 72 km/jam menuju stasiun sambil membunyikan
pluitnya. Bunyi pliut terdengar oleh kepala stasiun denga frekuensi 720 Hz. Laju
suara di udara 340 m/s. Maka frekuensi pluit adalah ….
A. 640. Hz.
B. 760 Hz.
C. 680 Hz.
D. 700 Hz.
E. 720 Hz.
51. Jika pipa organa terbuka ditiup hingga timbul nada atas ketiga, maka terjadilah ….
A. 3 perut, 4 simpul.
B. 4 perut, 3 simpul.
C. 5 perut, 4 simpul.
D. 5 perut, 5 simpul.
E. 4 perut, 5 simpul.
52. Kecepatan sebuah benda bergetar harmonis adalah ….
A. Tetap.
B. Terbesar pada simpangan terbesar.
C. Terbesar pada simpangan terkecil.
D. Tidak tergantung pada frekuensi.
E. Tidak tergantung pada simpangan.
53. Sebuah benda melakukan getaran harmonis dengan amplitudo A. Pada saat
kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimumnya maka besar
simpangannya ….
A. Nol.
B. 0,5 A.
C. 0,64 A.
D. 0,87 A.
E. A.
54. Sebuah benda diikat pada ujung suatu pegas dan digetarkan harmonik dengan
amplitudo A. Konstanta pegas k. Pada saat simpangan benda 0,5 A, maka energi
kinetik benda sebesar :(UMPTN ’94)
A.
B.
C.
D.
E.
1
kA2.
8
1
kA2.
2
3
kA2.
8
1
kA2.
2
3
kA2.
4
55. Sepotong dawai menghasilkan nada dasar f. Bila dipendekkan 8 cm tanpa mengubah
tegangannya, dihasilkan frekuensi 1,25 f. Jika dawai dipendekkan 2 cm lagi, maka
frekuensi yang dihasilkan adalah (UMPTN ’94)
A. 2 f.
B. 1,5 f.
C. 1,33 f.
D. 1,25 f.
E. f.
56. Pada jarak 3 meter dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan intensitas 50 dB.
Pada jarak 30 meter dari sumber ledakan bunyi itu terdengar dengantaraf intensitas
(dalam dB). (UMPTN ’93)
A. 5.
B. 20.
C. 30.
D. 35.
E. 45.
57. Tali yang panjangnya 5 m dan ditegangkan dengan gaya 2 N, dirambati gelombang
transversal. Jika cepat rambat gelombang itu 40 m/s maka masa tali itu adalah ….
A. 6,25 g.
B. 6,50 g.
C. 6,75 g.
D. 6,85 g.
E. 6,90 g.
58. Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan massanya 0,01 kg ditegangkan dengan gaya
200 N, maka nada dasarnya berfrekuensi ….(UMPTN ’95 Rayon B).
A. 100 Hz.
B. 200 Hz.
C. 400 Hz.
D. 600 Hz.
E. 800 Hz.
59. Pipa organa terbuka A dan pipa organa tertutup sebelah B mempunyai panjang yang
sama. Perbandingan frekuensi nada atas pertama antara pipa organa A dan pipa
organa B adalah sebagai (UMPTN ’95 Rayon C).
A. 1 : 1.
B. 2 : 1.
C. 2 : 3.
D. 3 : 2.
E. 4 : 3.
60. Pada percobaan Medle dihasilkan gelombang stasioner seperti gambar di bawah :
Bila panjang tali L = 3 m, maka panjang gelombang yang terjadi adalah ….
A. 0,5 m.
B. 0,6 m.
C. 0,8 m.
D. 1,0 m.
E. 1,2 m.
61. Pada seutas tali yang tegangannya 2 N merambat gelombang transversal dengan
kecepatan 40 m/s. Jika panjang tali tersebut 2 m, maka massa tali tersebut adalah ….
A. 2,5 10-3 kg.
B. 2 x 10-3 kg.
C. 1,2 x 10-3 kg.
D. 1 x 10-3 kg.
E. 0,2 x 10-3 kg.
62. Suatu benda melakukan gerak harmonis dengan persamaan : y = 10 sin 5  t(y dalam
cm dan t dalam sekon). Frekuensinya adalah ….(EBTANAS ’94).
A. 10 Hz.
B. 5 Hz.
5
Hz.
2
D. 5  Hz.
5
E.
Hz.
2
C.
63. Sebuah pegas tergantung tanpa beban panjangnya 30 cm. Kemudian ujung bawah
pegas digantungi beban 100 g sehingga panjang pegas menjadi 35 cm. Jika beban
tersebut ditarik ke bawah sejauh 5 cm, dan g = 10 m/s2 maka energi potensial elastik
pegas adalah ….(UMPTN ’91)
A. 0,025 J.
B. 0,05 J.
C. 0,1 J.
D. 0,25 J.
E. 0,5 J.
64. Suatu gelombang berjalan melalui titik A dan B yang berjarak 8cm dalam arah dari
A dan B. Pada saat t = 0 simpangan gelombang di A adalah 0. Jika panjnag
gelombangnya 12 cm dan amplitudonya = 4 cm, maka simpangan titik B pada saat
fase titik A
A. 2 3 .
3
adalah ( dalam cm ).
2
B. 2 2 .
C. 2.
D. 3.
E. 4.
65. Seorang penerbang yang pesawat terbangnya menuju ke menara bandara mendengar
bunyi sirine menara dengan frekuensi 2000 Hz. Jika sirine memancarkan bunyi
dengan frekuensi 1700 Hz, dan cepat rambat bunyi diudara 340 m/s, maka kecepatan
pesawat udara itu adalah ….(UMPTN ’93).
A. 196 km/jam
B. 220 km/jam.
C. 216 km/jam.
D. 220 km/jam
E. 236 km/jam.
66. Sebuah kereta api bergerak dengan kecepatan 30 m/s mendekati stasiun. Peluit kereta
api yang berfrekuensi 2000 Hz dibunyikan. Kecepatan bunyi dalam udara 340 m/s.
Bunyi yang didengar oleh orang yang berada di stasiun kereta api itu
berfrekuensi(dalam kiloherz) (UMPTN ’86).
A. 6,2.
B. 5,2.
C. 4,2.
D. 3,2.
E. 2,2.
67. Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 10 m/s menjauhi seorang pendengar
yang tidak bergerak. Jika frekuensi bunyi 400 Hz dan kecepatan perambatannya 390
m/s, maka frekuensi gelombang bunyi yang terdengar adalah ….(UMPTN ’86).
A. 380 Hz.
B. 390 Hz.
C. 400 Hz.
D. 410 Hz.
E. 420 Hz.
68. Sebuah benda melakukan getaran selaras, maka besaran yang berbanding lurus
dengan simpangannya adalah (UMPTN ’87).
A. Energi potensialnya.
B. Energi kinetiknya.
C. Kecepatannya.
D. Percepatannya.
E. Amplitudonya.
69. Gelombang merambat dari titik A ke titik B dengan amplitudo 10-2m dari periode 0,2
detik. Jarak AB = 0,3 m. Bila cepat rambat gelombang 2,5 m/s maka pada suatu saat
tertentu beda fase antara titik A dan B adalah ….
4
rad.
5
6
B.
rad.
5
4
C.
rad.
3
A.
3
rad.
2
8
E.
rad.
5
D.
70. Dua sumber bunyi A dan B berjarak 7 m. Kedua sumber bunyi sefase dengan
frekuensi sama ialah 173 Hz. Kecepatan bunyi diudara 346 m/s. Titik C teletak
digaris hubung A dan B berjarak 4 m dari A. Beda fase dua gelombang tersebut di C
adalah ….

rad.
4

B. rad.
2
C.  rad.
D. 1,5  rad.
E. 2  rad.
A.
71. Garputala X dan Y bila dibunyikan bersamaan akan menghasilkan 300 layangan per
menit. Garpu X memiliki frekuensi 300 Hz. Apabila garpu Y ditempeli setetes lilin
akan menhasilkan 180 layangan per menit dengan garpu X. Frekuensi asli dari garpu
Y adalah ….
A. 295 Hz.
B. 297 Hz.
C. 303 Hz.
D. 305 Hz.
E. 308 Hz.
72. Sebuah garputala yang diam, bergetar dengan frekuensi 384 Hz. Garputala lain yang
bergetar denganfrekuensi 380 Hz dibawa seorang anak yang berlari menjauhi garpu
tala pertama. Kecepatan rambatan bunyi di udara = 320 m/s. Jika anak itu tidak
mendengar layangan, berarti kecepatan anak itu ….
A. 3,20 m/s.
B. 3,33 m/s.
C. 5,20 m/s.
D. 2,33 m/s.
E. 4,23 m/s.
73. Sebuah partikel beregtar harmonik dengan periode 6 detik dan amplitudo 10
cm.Kelajuan partikel pada saat berada 5 cm dari titik setimbangnya adalah …..
A. 7,09 cm/s.
B. 8,51 cm/s.
C. 10,07 cm/s.
D. 11,07 cm/s.
E. 19,12 cm/s.
74. Sebuah pegas yang panjangnya = 20 m digantungkan vertikal. Kemudian ujung
bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Beban
ditarik 5 cm ke bawah kemudian dilepas sehingga beban bergetar harmonik. Jika g =
10 m/s2, maka frekuensi getaran adalah (UMPTN ’87 Rayon A)
A.
B. 1,6 Hz.
C. 5,0 Hz.
D.
E. 62,8 Hz.
75. Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantungkan vertikal. Kemudian ujung
bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Beban
ditarik kebawah kemudian dilepas hingga beban bergetar harmonik. Jika g = 10 m/s 2,
maka frekuensi getaran adalah ….(UMPTN ’87 Rayon B).
A. 0,5 Hz.
B. 1,6 Hz.
C. 5,0 Hz.
D. 18,8 Hz.
E. 62,8 Hz.
76. Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 1024 Hz bergerak mendekati seorang
pengamat dengan kecepatan 34 meter/sekon. Kecepatan rambat bunyi adalah sebesar
340 meter/sekon. Jika pengamat beregrak menjauhi sumber bunyi dengan kecepatan
17 meter/sekon, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat sama dengan
….(UMPTN ’87 Rayon C).
A. 920 Hz.
B. 1080 Hz.
C. 1120 Hz.
D. 1220 Hz.
E. 1320 Hz.
77. Sebuah benda yang massanya 0,005 kg bergerak harmonik sederhana dengan periode
0,04 sekon dan amplitudo 0,01 meter. Percepatan maksimum benda sama dengan
(UMPTN ’87 Rayon C).
A. 123 meter/sekon2.
B. 247 mter/sekon2.
C. 494 meter/sekon2.
D. 988 meter/sekon2.
E. 1976 meter/sekon2.
78. Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 918 Hz, bergerak mendekati seorang
pengamat dengan kecepatan 34 m/s2. Kecepatan rambat bunyi di udara 340ms-1. Jika
pengamat bergerak dengan kecepatan 17 ms-1 searah dengan gerak sumber bunyi,
maka fekuensi yang didengar oleh pengamat adalah ….
A. 920 Hz.
B. 934 Hz.
C. 969 Hz.
D. 1194 Hz.
E. 1220 Hz.
79. Gelombang bunyi menyebar dari sumbernya ke segala arah dengan sama rata. Titik
A berjarak a1 dari suatu sumber dan titik B berjarak a2 dari sumber. Jika a1 =1,5 a2,
maka perbandinganintensitas bunyi diterima titik A dengan yang diterima titik B
adalah ….
A. 1 : 3.
B. 2 : 3.
C. 3 : 2.
D. 4 : 9.
E. 9 : 4.
80. Sebuah pegas memerlukan meregang sepanjang 5 cm. Usaha yang diperlukan untuk
meregangkan pegas sepanjang 3 cm adalah ….
A. 27 joule.
B. 25 joule.
C. 15 joule.
D. 5 joule.
E. 0,2 joule.
81. Dua gelombang bunyi masing –masing dengan frekuensi 1000 Hz dan 1010 Hz
berinterferensi. Frekuensi pelayangan yang terjadi besarnya ….
A. 2010 Hz.
B. 1050 Hz.
C. 1005 Hz.
D. 10 Hz.
E. 5 Hz.
82. Seutas tali panjang 40 m digetarkan tranversal. Laju rambat gelombang tranversal
pada tali tersebut 50 m/s. Jika gaya tegangan pada tali 2,5 N maka massa tali adalah
….
A. 0,12 kg.
B. 0,09 kg.
C. 0,08 kg.
D. 0,04 kg.
E. 0,03 kg.
83. Suatu getaran harmonis dinyatakan dalam persamaan y = 10 sin 5 t dimana y adalah
simpangan dalam satuan cmdan t dalam sekon. Kecepatan maksimum getaran
harmonis tersebut adalah ….
A. 50 cm/s.
B. 10 cm/s.
C. 20 cm/s.
D. 2 cm/s.
E. 0,5 cm/s.
84. Sebuah garpu tala A yang diam, bergetar dengan frekuensi 384 Hz. Seorang
membawa garpu tala B berjalan menjauhi garpu tala A. Kecepatan rambat suara di
udara 320 m/detik. Jika orang tersebut tidak mendengar layangan bunyi, maka
kecepatan orang tersebut adalah ….
A. 3,3 m/detik.
B. 2,5 m/detik.
C. 4,2 m/detik.
D. 1,8 m/detik.
E. 2,8 m/detik.
85. Bila garpu tala G digetarkan di dekat ujung tabung berisi air seperti bagan gambar di
bawah ini, terjadi penguatan bunyi pada saat kolom udara tingginya L. Perbandingan
antara L dengan panjang gelombang bunyi adalah ….
A. 1: 4
B. 1 : 2.
C. 1 : 1.
D. 2 : 1.
E. 4 : 1.
86. Bunyi tidak dapat merambat dalam ….
A. Udara.
B. Air.
C. Gas oksigen.
D. Batu.
E. Ruang hampa.
87. Apabila tegangan suatu dawai gitar menjadi 4 kali semula maka nadanya mempunyai
frekuensi yang ….
A. 4 kali lebih rendah.
B. 2 kali lebih tinggi.
C. 4 kali lebih rendah.
D. 2 kali lebih rendah.
E. 16 kali lebih tinggi.
88. Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 10 m/s menjauhi seorang pendengar
yang tidak bergerak. Jika fekuensi bunyi 310 Hz dan cepat rambat bunyi 300 m/s
maka frekuensi bunyi yang terdengar adaalah….
A. 380 Hz.
B. 390 Hz.
C. 300 Hz.
D. 310 Hz.
E. 420 Hz.
90. Sebuah pipa dimasukkan tegak lurus ke dalam air. Diatas tabung digetarkan garpu
tala dengan frekuensi 500 z. Jika resonansi terjadi saat tinggi tabung dari permukaan
air 18 cm, maka cepat rambat bunyi di udara adalah ….
A. 340 m/s.
B. 360 m/s.
C. 350 m/s.
D. 175m/s.
E. 180 m/s.
II Uraian.
1.
2.
3.
4.
Suatu pegas digantung vertikal dan pada ujung pegas diberi beban 2 kg, hingga pegas
bertambah panjang 10 cm. Jika pegas ditarik sejauh 2 cm ke bawah, hitunglah energi
potensial sebelum beban dilepas.
Suatu titik materi bergetar harmonis dengan amplitudo 50 cm. Bila suatu saat energi
potensial sama dengan energi kinetik, hitunglah besar simpangannya.
Suatu ayunan sederhana melakukan getaran harmonis sebanyak 300 getaran tiap
menit. Jika g = 10 m/s2, hitunglah panjang talinya .
Suatu pegas digantung vertikal dan pada ujungnya diberi beban 2 kg sehingga pegas
bertambah panjang 20 cm. Jika pegas ditarik ke bawah sejauh 10 cm lalu dilepaskan,
hitunglah kecepatannya saat melewati titik setimbang.
Seutas tali panjang 12 m digetarkan terus – menerus sehingga pada tali merambat
gelombang transversal sebanyak 2,5 gelombang . Jika cepat rambat gelombang 24
m/s. Hitunglah frekuensinya.
6. Sebuah gelombang merambat dengan persamaan : y = 20 sin  (100t – 4x) cm,
dimana x dalam meter, t dalam sekon. Hitunglah cepat rambat gelombang.
7. Sebuah pipa organa terbuka ketika ditiup menghasilkan frekuensi nada atas kedua
sebesar 300 Hz. Berapa frekuensi nada dasar pipa dasar organa jika salah satu
ujungnya ditutup.
8. Satu kapal terbang bergerak mendekati menara serine yang sedang berbunyi denfan
frekuensi 680 Hz. Bila cepat rambat bunyi diudara 340 m/s. Hitunglah frekuensi
yang didengar oleh pilot bila cepat rambat pesaway terbang 36 km/jam.
9. Suatu ruangan mempunyai luas 10 cm2. Taraf intensitas pada ruangan tersebut 60
dB. Jika intensitas ambangnya 10-16watt/cm2. Hitunglah daya akustiknya.
10. Sepotong pipa kaca yang kedua ujungnya terbuka dimasukkan tegak lurus pada
permukaan air. Bila bunyi pertama terjadi pada saat panjang kolom udara 40 cm,
hitunglah panjang gelombang dan kolom udara pada saat terjadi lagi bunyi keras
kedua.
5.