Contoh Soal Fisika materi Usaha dan energi + pembahasannya

Tags

Berikut contoh soal fisika materi usaha dan energi dilengkapi dengan pembahasan jawaban untuk siswa SMA kelas X. 

Yo.. kawan-kawan sekalian, sekedar berbagi dalam rangka kebutuhan belajar fisika dengan berlatih mengerjakan soal-soal. berikut ini beberapa contoh soal yang sering muncul dalam ujian/ulangan fisika untuk materi usaha dan energi. 

1. Sebuah benda bermassa 1,5 kg bergeser dalam arah horizontal sejauh 15 m. Jika percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2, besar usaha yang dilakukan oleh gaya berat benda tersebut adalah ...

Jawab : 

Diketahui : m = 1,5 kg, s = 15 m, g = 10 m/s^2.
Ditanyakan : w = ... ?
penyelesaian :

W = F. s
W = m. g. s
W = 1,5. 10. 15
W = 1,5. 10. 15
W = 225 j

2. budi mengandarai sebuah sepeda dengan massa 10 kg. jika berat badan budi 50 kg dan kecepatan ia bersepeda adalah 5 m/s maka energi kinetik yang dilakukan senilai...

Diketahui : ms = 10 kg, mb=50 kg, v= 5 m/s, 
Ditanyakan : Ek = ... ?
penyelesaian :

Ek  = 1/2. m. v^2
Ek  = 1/2. (10+50). 5^2
Ek  = 30 x 25 
Ek  = 750 J
 
3.  perhatikan gambar berikut !

Jika benda berpindah sejauh 2 meter, besar usaha yang dikerjakan pada benda adalah....

Diketahui : F1 = 15 N, F2=15 N, F3 = 25 N s= 2 m/s, 
Ditanyakan : W = ... ?
penyelesaian :
total gaya
F total = F1+F3-F2
F total = 15+25-15
F total = 25
berar usaha
w = F. s = 25 x 2 = 50 joule

jadi besar usaha yang dikerjakan benda adalah 50 j 
 
4. Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh bebas vertikal dari ketinggian 40 m dari atas tanah. Maka energi potensial setelah benda bergerak 2 sekon adalah ....

diketahui : m = 2 Kg, h = 40 m
ditanyakan : Ep (2 s) = .... ?
Penyelesaian


5. Sebongkah balok es bermassa 2000 gram didorong dengan gaya F di atas permukaan lantai sehingga resultan gaya yang bekerja pada balok es 10 N selama 2 sekon. Setelah 2 sekon gaya dorong tersebut dihilangkan kemudian balok es tersebut mampu menempuh jarak 5 meter lalu berhenti. Berapa besar gaya dorong yang diberikan pada balok es tersebut .... N

Jawab :
Diketahui : m(es)= 2000 g, F = 10 N, t = 2 s, S=5 m.
ditanyakan : F dorong = ... ?
solusi
jadi besar gaya dorong tersebut adalah 30 N


6. Perhatikan gambar berikut


Suatu pegas (massa diabaikan) jika diberi gaya 100 N akan menekan sejauh 1 meter. Pegas ini diletakkan di dasar bidang miring licin (α = 30). Suatu balok dengan massa 10 kg dilepas dari puncak bidang miring sehingga menyebabkan pegas tertekan sejauh 2 meter. Berpa jauhkah jarak yang ditempuh  balok dari posisi awal hingga posisi akhir..
jawab :
diketahui : F = 100 N, s = 1 m, sudut = 30, m = 10 kg, s2=2 meter.
ditanyakan : berpa jauhkah jarak yang ditempuh  balok dari posisi awal hingga posisi akhir.. ?


7. sebuah mesin memompa 20000 liter air ke ketinggian 12 m. Jika massa jenis air 10^3 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2 maka usaha yang dilakukan mesin sebesar..

Jawab :
diketahui : V = 20000 l, h = 12 m, massa jenis = 10^3 kg/m^3, g=10 m/s^2
ditanyakan : w=.... ?



8. Sebuah kotak bermassa 2 kg dijatuhkan dari ketinggian 5 m. Besar kecepatan bola saat menyentuh tanah jika percepatan gravitasi 10 m/s2 adalah ... m/s.
jawab :
diketahui : m = 2 Kg, h = 5 m, g = 10 m/s^2
penyelesaian :

9. Sebuah balok berada di puncak bidang miring seperti pada gambar 

Balok meluncur sepanjang bidang miring licin, kecepatan balok saat tiba di dasar bidang miring adalah ... m/s (g=10m/s^2)

jawab : 
diketahui : h = 5 m, g, 10 m.s^2
ditanyakan = v=.... ?
penyelesaian.


10. perhatikan gambar berikut !
Sebuah bola bermassa 1 kg diluncurkan secara horizontal dengan kecepatan 4 m/s dari gedung setinggi 5 m. Energi kinetik bola saat menyentuh tanah sebesar ... J. (g = 9,8 m/s2)

jawab :
Diketahui : m = 1 kg, v = 4 m/s, h = 5 m, g = 9,8 m/s^2
ditanyakan : Ek= ... ?
solusi


jadi Ek = 57 J

11. energi potensial yang dimiliki buah kelapa dengan berat 1,5 kg pada ketinggian 10 m dari permukaan tanah adalah ...j (g=10 m/s^2)

Jawab :
dikatahui : m = 1,5 kg, h = 10 m, g = 10 m/s^2
Ditanyakan : Ep = ...
penyelesaian 
Ep = m g h = 1,5 x 10 x 10 = 150 j

12. Sebuah mobil pada saat bergerak dengan  kecepatan 10 m/s mempunyai energi kinetik sebesar 30 kj. besar energi kinetik jika mobil menambah kecepatannya menjadi 20 m/s adalah
diketahui : v = 10 m/s, Ek 1= 30 Kj,
ditanyakan : Ek = .... (jika v = 20 m/s)
penyelesaian
Ek = 1/2 m  v^2 
30.000 = 1/2 m 100
m = 600 kg

Ek = 1/2 m  v^2 
Ek = 1/2 600 400
EK = 120.000 j = 120 kj

Kata kunci Pencarian
contoh soal usaha dan energi potensial
contoh soal usaha dan energi dan penyelesaiannya
contoh soal usaha dan energi fisika dasar kuliah
soal usaha dan energi kelas 8
contoh soal energi
contoh soal energi kinetik
usaha dan energi kelas 10
contoh soal energi potensial
contoh usaha dan energi dalam kehidupan sehari hari
hubungan usaha dan energi
contoh soal energi mekanik
hubungan usaha dan energi potensial
 

Artikel Terkait


EmoticonEmoticon