Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya

Kota Gorontalo – Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya

Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya


Soal No.1

Pernyataan berikut yang sesuai dengan hukum Newton I. Bila resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol maka benda …
A. Pasti dalam keadaan diam
B. Pasti dalam keadaan bergerak
C. Mungkin bergerak lurus beraturan
D. Tidak mungkin diam
E. Mungkin gerak di percepat

Pembahasan :
Hukum Newton 1 dapat dinyatakan dengan rumus sigma F = 0, artinya jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol maka benda cenderung untuk tetap diam atau bergerak dengan kecepatan tetap(konstan)
Jawaban : C. Mungkin bergerak lurus beraturan


Soal No.2
Dua balok yang beratnya sama digantungkan pada katrol melalui tali. Jika sistem dalam keadaan setimbang, pasangan gaya aksi reaksi adalah …

Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Pembahasan : 
Hukum newton III menyatakan, Jika benda pertama mengerjakan gaya(melakukan aksi) pada benda kedua maka timbul gaya reaksi dari benda kedua terhadap benda pertama yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan
Jawaban : A. T1 dan T2
 
Soal No.3
Sebuah benda berada diatas bidang mendasar kasar ditarik dengan gaya F. Jika benda masih dalam keadaan diam, besar gaya gesekan pada saat itu dipengaruhi oleh …
A. Berat benda
B. Gaya normal
C. Jenis permukaan
D. Massa benda
E. Gaya F
Pembahasan : 
Jika sebuah benda berada diatas bidang datang kasar dalam keadaan diam ditarik dengan sebuah gaya maka besar gaya gesek tersebut besarnya sama dengan gaya yang diberikan benda tersebut
Jawaban : E. Gaya F
 
Soal No.4
Balok A massanya 2 kg ditarik dengan gaya F yang besarnya 4 Newton. Percepatan yang dialami beban adalah …
A. 1 m/s2
B. 2 m/s2
C. 3 m/s2
D. 4 m/s2
E. 5 m/s2
Pembahasan : 
F = m.a
a = F/m
a = 4/2
a = 2 m/s2
Jawaban : B. 2 m/s2


Soal No.5
Penggambaran arah gaya Normal, Berat, dan gesek yang benar adalah …

Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Pembahasan : 
Gaya normal : selalu tegak lurus pada 2 permukaan yang bersentuhan
Gaya berat : selalu menuju ke pusat bumi
Gaya gesek : selalu melawan arah gerak benda
Jawaban : A.
 
Soal No.6
Perhatikan gambar dibawah!
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Jika massa balok 10 kg dan antara balok dengan lantai tidak ada gesekan(Licin) , maka balok tersebut dalam keadaan …
A. Diam(tidak bergerak)
B. Bergerak lurus berubah beraturan ke kanan
C. Bergerak lurus berubah beraturan ke kiri
D. Bergerak lurus beraturan ke kanan
E. Bergerak lurus beraturan ke kiri
Pembahasan : 
Fr = 12 – 36
Fr = – 24 N (Negatif, artinya balok ke arah kiri)
Jawaban :  C. Bergerak lurus berubah beraturan ke kiri
 
Soal No.7
Sebuah benda massanya 20 kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s. Oleh karena gaya yang bekerja berlawanan arah dengan gerak benda, kecepatan benda menjadi 2 m/s setelah menempuh jarak 10 m. Gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah …
A. 20 N
B. 21 N
C. 22 N
D. 23 N
E. 24 N
Pembahasan :
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Jawaban : B. 21 N
 
Soal No.8
Sebuah benda diam ditarik oleh 3 gaya seperti pada gambar.
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Berdasar gambar diatas, diketahui :
1) Percepatan benda nol
2) Benda bergerak lurus beraturan
3) Benda dalam keadaan diam
4) Benda akan bergerak jika berat benda lebih kecil dari gaya tariknya
Pernyataan yang benar adalah …
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 1, 2 dan 3
E. 1,2,3, dan 4
Pembahasan :
Fr(Resultan Gaya) = F1 + F2 + (-F3)
                          Fr = 12 + 24 – 36
                          Fr = 0(Berlaku Hukum Newton I, sigma F = 0)
– Percepatan benda nol
– Benda dalam keadaan diam
Jawaban : B. 1 dan 3

Soal No.9
Sebuah balok 10 kg diam diatas lantai datar. Koefisien gesek statis µs = 0,4 dan koefisien gesekan µk = 0,3. Tentukan gaya gesekan yang bekerja pada balok jika gaya luar F diberikan dalam arah horizontal sebesar
a. 0 N
b. 20 N
c. 42 N
Pembahasan :
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Soal No.10
Sebuah balok yang massanya 8 kg meluncur ke bawah pada sebuah papan licin yang dimiringkan 30˚ dari lantai. Jika jarak lantai dengan balok 10 m dan besarnya gaya gravitasi ditempat itu 10 m/s2, maka percepatan dan waktu yang diperlukan balok untuk sampai lantai adalah …
A. 1 m/s2
B. 2 m/s2
C. 3 m/s2
D. 4 m/s2
E. 5 m/s2
 
Pembahasan : 
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Jawaban : E. 5 m/s2

Soal No.11
Dua buah benda digantungkan dengan seutas tali pada katrol silinder yang licin tanpa gesekan seperti pada gambar. Massa m1 dan m2 masing-masing 5 kg dan 3 kg. Tentukan :
a. Percepatan benda
b. Tegangan Tali

Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Pembahasan : 
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Soal No.12
Pesawat Atwood seperti pada gambar, terdiri dari katrol silinder yang licin tanpa gesekan. Jika m1 = 50 kg, m2 = 200kg dan g = 10 m/s2 antara balok m1 dan bidang datar ada gaya gesek dengan µ = 0,1. Massa katrol 10 kg. Hitunglah :
a. Percepatan sistem
b. Gaya tegang tali
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Pembahasan : 
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya
Soal No.13
Seseorang yang bermassa 30 kg berdiri di dalam sebuah lift yang bergerak dengan percepatan 3 m/s2 Jika gravitasi bumi 10 m/s2, maka tentukan berat orang tersebut saat lift bergerak ke atas dipercepat dan bergerak ke bawah dipercepat!
Pembahasan : 
a. Lift bergerak ke atas
w = N = w + F
w = m.g + m.a
w = m (g+a)
w = 30 (10+3)
w = 390 N
b. Lift bergerak ke bawah
w = N = w – F
w = m.g – m.a
w = m (g-a)
w = 30 (10-3)
w = 210 N

About the Author: Gunawan Wangata