1. Sebuah roda mobil memiliki jari-jari 48cm
diputar melingkar beraturan. Kelajuan linear pentil pada roda tersebut 1,2 m/s
, maka kecepatan angulernya adalah ….
a.
1,5 rad/s
b.
2,0 rad/s
c.
2,5 rad/s
d.
3,0 rad/s
e.
3,5 rad/s
Jawaban:
R = 48cm = 0,48 m
ω = v / R
ω = 1,2 / 0,48
ω
= 2,5 rad/s (C)
2. Gerak melingkar beraturan
memiliki :
1.
Kecepatan linear tetap
2.
Percepatan sentripetal ke pusat lingkaran
3.
Gaya sentripetal menuju keluar lingkaran
Pernyataan yang benar adalah ….
a.
1, 3
b.
1, 2
c.
2, 3
d.
1, 2, 3
e.
3
Jawaban:
GMB memiliki ciri-ciri tertentu, seperti besar lajunya selalu tetap, dan arah kecepatannya tegak lurus dengan arah percepatan
yg selalu menuju ke pusat lingkaran. (B)
3. Sebuah roda diameternya 2
m melakukan 12 putaran selama 2 sekon, maka kecepatan linear tepi roda adalah
….
a.
0,3π m/s
b.
0,7π m/s
c.
1,2π m/s
d.
12,0π m/s
e.
24,0π m/s
Jawaban:
Jari-jari (R) = 1 m
f = putaran : waktu = 12 : 2
= 6
v = 2πfR2
=
2 . 6 . (1)2 . π
= 12,0 π m/s
(D)
4. Sebuah benda massanya 0,2
kg bergerak melingkar beraturan dengan kelajuan linear 2 m/s. Jika jari-jari
putaran 40 cm, besar percepatan sentripetalnya adalah ….
a.
0,1 ms-2
b.
0,2 ms-2
c.
0,1 ms-2
d.
2,0 ms-2
e.
10,0 ms-2
Jawaban:
R = 40 cm = 0,4 m
as = v2 / R
as = 22 / 0,4
as = 4 / 0,4 = 10,0 ms-2 (E)
5. Dua benda A dan B
masing-masing massanya 2 kg dan 4 kg diikat dengan tali yang sama panjangnya (1
m). Kedua benda diputar dengan kecepatan linear sama besar 2 m/s, maka
perbandingan gaya sentripetal benda A dan Benda B adalah ….
a.
FA : FB = 1 : 3
b.
FA : FB = 1 : 2
c.
FA : FB = 2 : 3
d.
FA : FB = 1 : 4
e.
FA : FB = 1 : 5
Jawaban:
FA : FB = mA
. v2/R : mB . v2/R
FA : FB = mA
: mB
FA : FB = 2
:
4
FA : FB = 1
: 2 (B)
6. Sebuah batu dengan massa 2
kg diikat dengan tali dan diputar sehingga lintasannya berbentuk lingkaran
vertikal dengan jari-jari 0,5 m. Jika kecepatan sudut batu 6 rad/s dan g = 10
m/s2, maka gaya tegang tali pada saat di titik tertinggi adalah …
a.
16 N
b.
36 N
c.
56 N
d.
124 N
e.
144 N
Jawaban:
T = FS - W
T = ( m. ω2 . R ) - ( m.g )
T = ( 2.62.0,5 ) - ( 2.10 )
T = 36 - 20
T = 16 N (A)
7. Sebuah roda berdiameter 10
m berputar pada 120 putaran tiap menit. Besar laju linear suatu titik pada tepi
roda sama dengan ….
a.
5π m/s
b.
10π m/s
c.
20π m/s
d.
40π m/s
e.
120π m/s
Jawaban:
R = 5 m
ω = 120 rpm = 120π / 30 = 4π rad/s
v = ω . R
v = 4π . 5
v = 20π m/s (C)
8. Bila sebuah benda bergerak
melingkar beraturan, maka benda memiliki :
1.
Laju tetap
2.
Arah kecepatan linear tetap
3.
Gaya sentripetal arahnya ke pusat lintasan
4.
Percepatan sentripetal as = ω2R
Pernyataan yang benar adalah ….
a.
1, 2
b.
1, 3
c.
1, 2, 3
d.
1, 3, 4
e.
1, 2, 3, 4
Jawaban:
Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan
memiliki laju yang tetap tetapi arahnya yang selalu berbeda, gaya sentripetal dan percepatan sentripetal (as
= ω2R)
yang arahnya menuju ke pusat. (D)
9. Jari-jari sebuah roda adalah 0,5 m. Jika roda
ini diputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, maka kecepatan linear roda adalah
….
a.
40 m/s
b.
20,5 m/s
c.
19,5 m/s
d.
10 m/s
e.
5 m/s
Jawaban:
v = ω . R
v = 20 . 0,5
v = 10 m/s (D)
10. Sebuah kereta mesin yang
massanya 6 kg sedang bergerak dalam suatu busur yang berjari-jari 20 m dengan
kecepatan 72 km/jam. Besar gaya sentripetal yang bekerja pada kereta adalah ….
a.
60 N
b.
120 N
c.
240 N
d.
300 N
e.
400 N
Jawaban:
v = 72 km/jam = 20 m/s
FS = m . v2 / R
FS = 6 . 202 / 20
FS
= 120 N (B)
0 Coment