MATERI DAN SOAL OLIMPIADE FISIKA Soal No. 1 (10 poin) Sebuah benda bergerak sepanjang sumbu x dimana posisinya sebagai fungsi dari waktu t dapat dinyatakan dengan kurva seperti terlihat pada gambar di samping (x dalam meter dan t dalam detik). Tentukan: a. kecepatan sesaat di titik D b. kecepatan awal benda c. kapan benda dipercepat ke kanan (10 poin) Dua mobil A dan B bergerak melalui jalan yang sama dan berangkat dari titik awal yang sama secara bersamaan. Kurva kecepatan v kedua mobil sebagai fungsi waktu t diberikan pada gambar di samping. Tentukan: a. persamaan jarak tempuh A dan B sebagai fungsi dari waktu. b. kapan dan di mana mobil A berhasil menyusul mobil B. c. sketsa kurva posisi kedua mobil terhadap waktu dalam satu gambar. Ambil selang waktu sejak kedua mobil berangkat hingga sesaat setelah mobil A menyusul mobil B. d. Jika setelah menempuh jarak 60 m mobil A melambat dengan besar perlambatan yang sama dengan besar percepatan ketika awal perjalanan, kapan dan di manakah mobil B berhasil menyusul mobil A? 12 poin) Sebuah bola dolepaskan pada ketinggian h dari permukaan bidang miring yang memiliki sudut kemiringan α terhadap horisontal (lihat gambar). Sesampainya di permukaan bidang miring, bola memantul-mantul secara elastik. Bidang miring dianggap sangat panjang. Hitung (nyatakan dalam h dan α) a. waktu tempuh bola antara pantulan pertama dan kedua. b. jarak antara pantulan pertama dan kedua. (12 poin) Sebuah roda bermassa m, dan jari-jari r dihubungkan dengan pegas tak bermassa yang memiliki konstanta pegas k, seperti ditunjukkan pada gambar. Roda itu berotasi tanpa slip di atas lantai. Titik pusat massa roda berosilasi secara harmonik pada arah horizontal terhadap titik seimbang di x = 0. Tentukan: a. Energi total dari sistem ini b. Frekuensi osilasi dari sistem ini (12 poin) Sebuah bola berada di atas sebuah tiang vertikal (lihat gambar). Tiba-tiba bola tersebut pecah menjadi dua bagian. Satu bagian terpental mendatar ke kiri dengan kecepatan 3 m/s dan satu bagian lagi terpental ke kanan dengan kecepatan 4 m/s. Pada kondisi tertentu vektor kecepatan dari dua pecahan tersebut saling tegak lurus. Hitung (ambil harga g = 10 m/s2): a. watu yang dibutuhkan setelah tumbukan hinggakondisi itu tercapai, b. jarak antara kedua pecahan itu saat kondisi di atas terjadi.
