Soal Dan Pembahasan Gerak Melingkar

www.hajarfisika.com
Soal dan Pembahasan Gerak Melingkar


Soal No.1

Sebuah mesin berputar 180 putaran per menit. Periode mesin tersebut ialah ...
A. 100 s
B. 50 s
C. 30 s
D. 0,5 s
E. 0,333 s

Pembahasan :

Jawaban : E. 0,333 s


Soal No.2

Sebuah mesin berputar sebnayak 3.600 putaran dalam 6 menit. Frekuensi mesin ialah ...

A. 5 Hz

B. 10 Hz

C. 15 Hz

D. 20 Hz

E. 25 Hz

Pembahasan :

Jawaban : B. 10 Hz

Soal No.3

Periode benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 1 m ialah 0,2 s. Kecepatan sudut benda itu ialah ...

Pembahasan :

Jawaban : B. 10π rad/s

Soal No.4

Sebuah roda melaksanakan gerak melingkar dengan menawarkan angka 3600 rpm. Berarti kecepatan sudutnya ialah ...

A. 100 π rad/s

B. 120 π rad/s

C. 150 π rad/s

D. 180 π rad/s

E. 210 π rad/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 120 π rad/s


Soal No.5

Sebuah benda tegar berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s. Kecepatan linear suatu titik pada benda berjarak 1 m dari sumbu putar ialah ...

A. 10 m/s 

B. 20 m/s

C. 30 m/s

D. 40 m/s

E. 50 m/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 20 m/s

Soal No.6

Sebuah roda yang berjari-jari 30 cm berputar dengan frekuensi 5 Hz. Kelajuan linear sebuah titik pada tepi roda itu ialah ...

Pembahasan :

Jawaban : C. 3π rad/s


Soal No.7

Sebuah roda dengan jari-jari 50 cm bergulir dengan kecepatan sudut tetap 4 rad/s. Jika roda bergulir sebanyak 3 kali setiap 12 sekon, panjang lintasan yang ditempuh selama 5 menit ialah ...
A. 50,5 m
B. 100 m
C. 153,5 m
D. 235,5 m
E. 250 m

Pembahasan :

Jawaban : D. 235,5 m


Soal No.8

Sebuah kendaraan beroda empat mengitari lintasan melingkar mendatar dengan jari-jari 20 m dan kelajuan tetap 10 m/s. Percepatan kendaraan beroda empat ialah ...

A. 0

B. 5 m/s² menuju pusat

C. 5 m/s² menjauhi pusat

D. 10 m/s² menuju pusat

E. 10 m/s² menjauhi pusat

Pembahasan :

Selalu menuju pusat(Sifat dari percepatan sentripetal)

Jawaban : B. 5 m/s² menuju pusat 

Soal No.9

Sebuah benda bergerak melingkar dengan radius 4 m dari porosnya. Jika kecepatan linearnya 20 m/s, maka percepatan sentripetalnya ialah ...

A. 20 m/s²

B. 40 m/s²

C. 60 m/s²

D. 80 m/s²

E. 100 m/s²

Pembahasan :

Jawaban : E. 100 m/s²

Soal No.10

Tubuh insan hanya sanggup menahan percepatan sebesar 10 kali percepatan grativati tanpa membahayakan diri. Pesawat menukik dengan kelajuan 756 km/jam, dan oleh pilotnya kembali dibelokkan keatas. Jari-jari minimum bundar yang sanggup ditempuh tanpa membahayakan pilotnya ialah ...

A. 221 m

B. 331 m

C. 441 m

D. 551 m

E. 661 m

Pembahasan :

Jawaban : C. 441 m

Soal No.11

Sebuah benda bermasaan 100 gram di ikat dengan tali ringan kemudian diputar secara horizontal dengan kecepatan sudut tetap 10 rad/s. Jika panjang tali l = 50 cm, maka besar gaya sentripetal yang bekerja pada benda ialah ...

A. 4 N

B. 5 N

C. 6 N

D. 7 N

E. 8 N

Pembahasan :

Jawaban : B. 5 N

Soal No.12

Seorang siswa memutar sebuah kerikil yang diikatkan pada ujung seutas tali. Batu diputar secara horizontal. Jika laju diputarnya kerikil dijadikan 3 kali semula, maka gaya sentripetal nya menjadi ...

A. 2 kali semula

B. 3 kali semua

C. 6 kali semula

D. 9 kali semula

E. Tetap

Pembahasan :

Jawaban : D. 9 kali semula

Soal No.13

Sebuah benda yang massanya 8 kg bergerak secara beraturan dalam lintasan melingkar dengan laju 5 m/s. Jika jari-jari bundar 1 m, pernyataan berikut yang benar ialah ...
A. Gaya sentripetalnya 300 N
B. Waktu putarnya 0,5pi tiap sekon
C. vektor kecepatannya tetap
D. Percepatan sentripetalnya 25 m/s²
E. Kecepatan sudutnya 2 rad/s

Pembahasan :
Benda yang mengalami gerak melingkar beraturan(GMB) kecepatannya tetap tetapi arahnya berubah-ubah

Jawaban : D. Percepatan sentripetalnya 25 m/s²


Soal No.14

Kecepatan sudut mula-mula suatu benda yang melaksanakan GMBB (Gerak melingkar berubah beraturan) ialah 2 rad/s. Jika pada ketika t = 4 s, kecepatan sudutnya menjelma 8 rad/s, besar perpindahan sudutnya ialah ...

A. 20 rad/s

B. 22 rad/s

C. 24 rad/s

D. 34 rad/s

E. 36 rad/s

Pembahasan :

Jawaban : A. 20 rad/s

Soal No.15

Sebuah kipas yang mulanya diam, dipercepatn selama 20 detik. Kecepatan sduut kipas tersebut 40 rad/s. Besar sudut yang ditempuh kipas selama 20 detik ialah ...

A. 50 rad
B. 100 rad
C. 150 rad
D. 200 rad
E. 250 rad

Pembahasan :

Jawaban : B. 100 rad


Soal No.16
Benda yang semula membisu diputar dengan percepatan sudut 25 rad/s². Benda tersebut berada 100 cm dari sumbu putar. Pada t = 1 s benda mengalami percepatan total sebesar ... m/s²    
A. 525 

B. 625

C. 725

D. 825

E. 925

Pembahasan :

Jawaban : B. 625

Soal No.17

Sebuah partikel bergerak melingkar dengan persamaan : θ = 3t² - 3 (θ dalam rad dan t dalam sekon). Bila partikel bergerak dari t = 4s dan t = 5s, kecepatan sudut rata-ratanya ialah ...

A. 25 rad/s

B. 27 rad/s

C. 29 rad/s

D. 31 rad/s

E. 33 rad/s

Pembahasan :

Jawaban : B. 27 rad/s

Soal No.18

Persamaan benda yang bergerak melingkar dinyatakan dengan : θ = ½ t² – 2t + 3 , θ(rad) dan t(s). Percepatan sudut rata-ratanya antara 4 s dan 5 s ialah ...

A. 1 rad/s²

B. 2 rad/s²

C. 3 rad/s²

D. 4 rad/s²

E. 5 rad/s²

Pembahasan :

Jawaban : A. 1 rad/s²

Soal No.19

Persamaan posisi sudut dari benda yang bergerak melingkar dinyatakan dengan : θ = 1/6 t³ – 2t² – 5t + 2 , θ(rad), t = (s). Percepatan sudut benda pada t = 5 s ialah ...

A. 1 rad/s²

B. 2 rad/s²

C. 3 rad/s²

D. 4 rad/s²

E. 5 rad/s²

Pembahasan :

Jawaban : B. 2 rad/s²

Soal No.20

Sebuah benda dengan massa 6 kg yang diikat dengan tali, diputar dalam satu bidang vertikal dengan lintasan berbentuk bundar yang jari-jarinya 1 m. Jika kecepatan sudutnya tetap 2 rad/s dan g = 10 m/s², tegangan tali pada ketika benda berada di titik terendah ialah ...

A. 80 N

B. 82 N

C. 84 N

D. 86 N

E. 88 N

Pembahasan :

Jawaban : C. 84 N 

Soal No.21

Seorang anak duduk diatas dingklik pada roda yang berputar vertikal. Jika g = 10 m/s dan jari-jari roda 3 m, laju maksimum roda semoga anak tidak terlepas dari kawasan duduknya ialah ...

A. 5,2 m/s

B. 5,4 m/s

C. 5,6 m/s

D. 5,8 m/s

E. 6,0 m/s

Pembahasan :

Jawab : B. 5,4 m/s

Soal No.22 

Sebuah jembatan melengkung dengan jari-jari kelengkungan R. Titik sentra kelengkungannya ada dibawah jembatan itu. Gaya yang diakibatkan pada jembatan itu oleh sebuah kendaraan beroda empat yang beratnya w yang bergerak dengan kecepatan v sewaktu berada dipuncak jembatan itu ialah ...(percepatan gravitasi = g)

Pembahasan :

Jawaban : E

Download File [pdf]

Bagikan Artikel ini