- Details
- Category: Olimpiade Fisika
Fisikastudycenter.com, Seri soal olimpiade fisika SMA, soal nomor 15, beginner level. Soal berikut tentang momen inersia benda, teorema sumbu sejajar, gerak melingkar, kecepatan sudut, energi potensial gravitasi, energi kinetik rotasi dan konsep perubahan energi atau kekekalan energi.
Soal 15
PQ adalah batang beraturan yang memiliki massa sebesar M dan panjang L. PQ dapat berputar pada ujung P.
Perhatikan gambar! Jika batang dilepas dan kemudian jatuh memutar, tentukan kecepatan sudut batang sesampainya di lantai, nyatakan dalam ω, g, dan L, dengan ω adalah kecepatan sudut batang dan g adalah percepatan gravitasi!
Sumber soal: Rotasi benda tegar, Seri Buku Schaum Frederick J. Bueche, Modifikasi-fisikastudycenter.
- Details
- Category: Olimpiade Fisika
Fisikastudycenter.com,-Seri soal belajar olimpiade Fisika SMA, Soal nomor 14, Mekanika, gerak rotasi.
Soal 14
Suatu silinder pejal A yang homogen bermassa m1 dapat berputar bebas di sekitar sumbunya. Silinder ini dihubungkan dengan bantalan B bermassa m2 (lihat Gambar).
Suatu gaya konstan mendatar F diberikan pada ujung tali yang melilit pada silinder. Abaikan gesekan antara bantalan dengan bidang datar. Tentukan:
(a) percepatan ujung tali K;
(b) energi kinetik sistem setelah t detik!
Sumber Soal: Mekanika 1-Prof Yohanes Surya
- Details
- Category: Olimpiade Fisika
Fisikastudycenter.com,- Seri Soal Belajar Olimpiade Fisika SMA, Soal nomor 13, konsep yang diperlukan untuk menyelesaikan soal ini adalah gaya-gaya (gaya gesek, gaya normal, gaya berat, gaya tali) dan hukum Newton.
Soal 13
Diberikan tiga buah benda :
mA = 40 kg, mB, dan mC = 50 kg. Koefisien gesekan statis antara benda A dan B adalah 0,3 dan antara benda A dengan meja adalah 0,2.
Tentukan massa minimum benda B agar sistem tidak bergerak!
Sumber soal: Fisika Study Center-Modifikasi Soal UMPTN 1994
- Details
- Category: Olimpiade Fisika
Fisikastudycenter.com,- Seri Soal Belajar Olimpiade Fisika SMA, Soal nomor 12, konsep yang diperlukan untuk menyelesaikan soal ini adalah gaya-gaya dan hukum Newton.
Soal 12
Tiga buah benda masing-masing m1, m2 dan m3 berada pada diatas kereta m4 seperti terlihat pada gambar berikut. 
Massa tali dan katrol serta gesekan-gesekan dapat diabaikan, tentukan besarnya gaya F untuk menjaga ketiga benda tetap diam terhadap kereta, tentukan juga besarnya percepatan sistem, gunakan percepatan gravitasi g = 10 m/s2 dan massa keempat benda berturut-turut adalah 0,3 kg, 0,4 kg, 0,5 kg dan 2,8 kg!
Sumber Soal:
Fisika Study Center-Modifikasi 3rd International Physics Olympiad 1969, Brno, Czechoslovakia, Problem 1.
- Details
- Category: Olimpiade Fisika
Fisikastudycenter.com,- Seri Soal Belajar Olimpiade Fisika SMA, Soal nomor 11, konsep yang diperlukan untuk menyelesaikan soal ini adalah gaya-gaya (gaya berat, gaya tali) dan hukum Newton.
Soal 11
Dua buah beban m1 dan m2 masing-masing bermassa 6 kg dan 4 kg berada pada sistem katrol seperti gambar berikut.
Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s2 tentukan percepatan dari m1 dan m2, abaikan massa katrol dan asumsikan tidak ada gesekan antara tali dan katrol-katrol!
Pembahasan
Tinjau benda kedua lebih dulu, gaya yang bekerja adalah tegangan tali 2 dan berat beban 2,
Asumsikan beban 2 bergerak turun dengan percepatan a2, dengan hukum Newton
Persamaan 1
Berikutnya tinjau beban pertama, beban bergerak ke atas dengan percepatan a1, dengan hukum Newton,
Persamaan 2
Hubungan antara percepatan benda pertama dan benda kedua, tegangan tali T1 dan T2 adalah
Persamaan 3
Persamaan 4
Gabungkan persamaan 3 dan persamaan 4 ke persamaan 2 sekaligus
Persamaan 5
Selesaikan persamaan 5 dan 1,
Hasil
Try This!
Dua buah beban m1 dan m2 masing-masing bermassa 30 kg dan 20 kg berada pada sistem katrol seperti gambar berikut.
Jika percepatan gravitasi g = 9,8 m/s2 tentukan percepatan dari m1 dan m2 , abaikan massa katrol dan asumsikan tidak ada gesekan antara tali dan katrol-katrol!
Kunci Jawaban : 0,89 m/s2 dan 1,78 m/s2.
prepared by : Fisika Study Center
Literatures:
-Mekanika 1 Yohanes Surya
-Schaum Outline Series, F.J. Bueche
-tofi.or.id