Fisikastudycenter.com- Berikut beberapa sampel soal seleksi olimpiade fisika tingkat SMA tahun 2012 tingkat kabupaten kota beberapa waktu lalu.
Soal
Sebuah osilator harmonik memiliki periode T = 1 detik. Simpangan osilasinya bisa dinyatakan oleh persamaan x(t)=a sin(ωt+ϕ) x dan a dalam meter dan t dalam detik. Jika osilasi dimulai pada t = 0 detik dari posisi awal xo = 0,5 m dengan kecepatan awal vo = π m/s, carilah nilai ϕ dan a (Nomor 1)
Pembahasan
Data soal:
x(t) = a sin(ωt+ϕ)
T = 1 sekon
to = 0 s
xo = 0,5 m
νo = π m/s
Tentukan:
ϕ =⋯
a =⋯
Dari simpangan awal saat t = 0 sekon dan 0,5 m
x(t)=a sin(ωt+ϕ)
Dari simpangan awal saat t = 0 sekon dan 0,5 m
Persamaan (1)
Dari kecepatan awal saat t = 0 dan νo = π m/s
Persamaan (2)
Dari persamaan (1) dan (2) diperoleh:
Soal
Tiga buah balok m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, dan m3 = 6 kg satu sama lainnya terhubung oleh seutas tali (massa tali diabaikan) berada diatas bidang miring yang licin (α = 60o).
Sebuah gaya F = 120 N digunakan untuk menarik ketiga balok tersebut ke atas. Hitunglah percepatan balok! (Nomor 6)
Alternatif Jawaban
Asumsikan tiga beban sebagai satu kesatuan massa.
Dari hukum newton:
Soal
Sebuah benda dilemparkan dengan sudut elevasi θ dengan laju awal νo dari suatu ketinggian tertentu dari kaki suatu bidang miring dengan sudut kemiringan α (lihat gambar ).
Jika bola mendarat tegak lurus bidang miring, tentukan dari ketinggian berapa benda tersebut harus dilemparkan! Nyatakan jawabannya dalam νo , α, dan θ. Gesekan benda dengan udara diabaikan. (Nomor 3)
Soal
Diketahui sebuah bola billiard (jari-jari R) berada di atas lantai yang tidak licin.
Agar bola bisa menggelinding tanpa slip sesaat setelah dipukul, tentukanlah tinggi maksimum dari pusat bola (h) tempat dimana bola harus dipukul! (Nomor 8)