Contoh Soal dan jawaban Pesawat Sederhana
Soal Dan Pembahasan Pesawat Sederhana
Soal Dan Jawaban Pesawat Sederhana
Soal Soal Pesawat Sederhana
Pesawat Sederhana SMP Kelas 3 / 8 / VIII, katrol, bidang miring, pengungkit / uas, besar gaya Serta beban.



Soal No. 1
Seorang pekerja hendak menaikkan sebuah almari besi ke bak belakang truk dengan menggunakan bidang miring seperti gambar di atas. Jika massa almari 120 kg, dan percepatan gravitasi 10 m/s², tentukan:
a) gaya minimal yang diperlukan pekerja untuk menaikkan almari
b) keuntungan mekanik bidang miring

Pembahasan


a) gaya minimal yang diperlukan pekerja untuk menaikkan almari
F = ^h/_S x W
dimana
h = tinggi bidang miring
S = panjang sisi miring
W = berat beban (Newton)

Temukan berat almari lebih dulu W = m x g = 120 x 10 = 1200 N
Sehingga
F = ^h/_S x W
F = ¹/₂ x 1200 = 600 Newton

b) keuntungan mekanik bidang miring
KM = ^W/_F = ¹²⁰⁰/₆₀₀ = 2
atau bisa juga
KM = ^S/_h = ²/₁ = 2

Soal No. 2
Cermati gambar bidang miring berikut ini.



Jika besar gaya F dalah 60 Newton, tentukan:
a) keuntungan mekanik bidang miring
b) berat beban

Pembahasan
a) keuntungan mekanik bidang miring
KM = ^S/_h
S belum diketahui, temukan dengan phytagoras

S =√(4² + 3²) = √25 = 5 meter

sehingga

KM = ⁵/₃ = 1,67

b) berat beban
W = KM x F = 60 x ⁵/₃ = 100 Newton

Soal No. 3
Seorang anak memodifikasi sebuah katrol dan bidang miring untuk menaikkan sebuah balok seperti terlihat pada gambar berikut



Tentukan:
a) gaya yang diperlukan anak untuk menaikkan balok
b) keuntungan mekanik sistem katrol dan bidang miring

Pembahasan
a) gaya yang diperlukan anak untuk menaikkan balok
F = ^h/_S x W
F = ³/₅ x 1200 = 720 Newton

Gaya F kemudian dibagi ke dua buah tali, satu dipegang anak dan satu lagi terikat pada tonggak, sehingga F untuk anak saja adalah:
F_anak = F : 2 =720 : 2 = 360 Newton

b) keuntungan mekanik sistem katrol dan bidang miring
KM = W : F_anak = 1200 : 360 = 3,33

Soal No. 4
Seorang pekerja pada bangunan menaikkan pasir dengan cara seperti terlihat pada gambar berikut:




Tentukan gaya yang dikeluarkan oleh pekerja untuk beban seberat 50 N, dan keuntungan mekanik dari katrol!

Pembahasan
Katrol tetap seperti gambar diatas mempunyai KM = 1, sehingga
F = W
F = 50 N
Keterangan : Kalo gaya yang diperlukan sama saja dengan berat benda yang diangkat,  lantas dimana untungnya menggunakan katrol tetap? Katrol tetap seperti gambar diatas berfungsi untuk mengubah arah gaya, sehingga beban bisa naik ke atas dengan tarikan ke arah bawah. Di lapangan,  menarik beban ke arah bawah melalui katrol terasa lebih mudah dari menarik beban langsung ke arah atas.

Soal No. 5
Sistem katrol digunakan pada suatu proyek bangunan seperti gambar berikut



Tentukan gaya yang diperlukan untuk menaikkan beban seberat 120 Newton!

Pembahasan
Perhatikan beban (katrol warna merah), 2 tali yang menariknya, sehingga
F = W : 2 = 120 : 2 = 60 Newton

Soal No. 6
Seorang anak sedang mengungkit sebuah batu.



Tentukan gaya yang diperlukan anak!

Pembahasan
Rumus untuk pengungkit atau tuas:

F x L_k = W x L_b

Dimana:
L_k = panjang lengan kuasa atau lengan gaya, dihitung dari titik kerja gaya ke tumpu
L_b = panjang lengan beban, dihitung dari titik beban hingga tumpu

sehingga:

F x L_k = W x L_b

F x 180 = 360 x 20
F = 40 Newton

Soal No. 7
Perhatikan tuas di bawah ini.



Untuk menahan beban 600 Newton agar berada pada posisi seimbang, tentukan besar gaya F yang harus diberikan!

Pembahasan
Data dari soal:
L_b = ¹/₂ meter
L_k = 2 meter, perhatikan bukan  1 ¹/₂ meter

F x L_k = W x L_b
F x (2) = 600 x (¹/₂)
F = 150 Newton

Soal No. 8
Lihat gambar disamping!



Berapakah gaya yang diperlukan untuyk menarik beban?
A. 10
B. 20 N
C. 30 N
D. 40 N
(Sumber soal: EBTANAS SMP Tahun 1995)

Pembahasan
Perhatikan katrol warna merah tepat di atas beban, ada 3 tali yang menarik beban, sehingga
F = W : 3
F = 60 : 3
F = 20 Newton

Soal No. 9
Perhatikan gambar di samping!



Besar kuasa (F) adalah....
A. 200 N
B. 250 N
C. 500 N
D. 2000 N
(Sumber soal: EBTANAS SMP Tahun 1994-Modificated)

Pembahasan
F x L_k = W x L_b
F x (2) = 1000 x (0,5)
F = 500 : 2 = 250 Newton

Soal No. 1
Sebuah balok bermassa 300 kg dengan ukuran panjang 1,5 m, lebar 1 m, dan tinggi 0,5 m. 



Tentukan tekanan pada dasar balok jika balok diletakkan diatas meja pada posisi seperti terlihat pada gambar di atas!

Pembahasan

Luas alas balok adalah:
A = p x l
A = 1,5 x 1 = 1,5 m²

Gaya yang bekerja pada meja adalah gaya berat balok,
F = W = m x g = 300 x 10 = 3000 Newton

Tekanan
P = ^F/_A = ³⁰⁰⁰/_1,5 = 2000 Pascal

Soal No. 2
Gambar berikut sebuah teko berisi sirup sedalam 15 cm. Tentukan tekanan hidrostatis di dasar teko, anggap massa jenis sirup sama dengan massa jenis air yaitu 1000 kg/m³ dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s²



Pembahasan
Tekanan hidrostatis:
P = ρ x g x h
P = 1000 x 10 x 0,15 = 1500 Pascal

Soal No. 3
Untuk mengukur tekanan gas dalam tabung digunakan air raksa seperti gambar berikut



Jika tekanan udara luar adalah 76 cm Hg, dan h = 3 cm, tentukan tekanan gas di dalam tabung!

Pembahasan
Tekanan udara dalam tabung
P = Po − h
P = 76 cmHg − 3 cm Hg = 73 cm Hg

Soal No. 4
Untuk mengukur tekanan gas dalam tabung digunakan air raksa seperti gambar berikut



Jika tekanan udara luar adalah 76 cm Hg, dan h = 3 cm, tentukan tekanan gas di dalam tabung!

Pembahasan
Tekanan udara dalam tabung
P = Po + h
P = 76 cmHg + 3 cmHg = 79 cm Hg

Soal No. 5
Untuk memperkirakan massa jenis suatu zat cair digunakan pipa berbentuk U yang telah berisi air. Setelah zat cair dimasukkan pada pipa sebelah kanan, kondisi akhir seperti gambar berikut



Tentukan massa jenis zat cair pada pipa kanan!

Pembahasan
ρ₁h₁ = ρ₂h₂
1000 x 5 = ρ2 x 8
h₂ = 5000 / 8 = 625 kg/m³

Soal No. 6
Kota A berada 300 m di atas permukaan air laut. Jika tekanan di atas permukaan air laut adalah 76 cmHg, tentukan tekanan udara di kota A, nyatakan dalam cmHg!

Pembahasan
Setiap kenaikan 100 cm, tekanan udara luar turun 1 cm
Kota A 300 m dari muka laut, sehingga tekanan udaranya turun 3 cm,
P = 76 cm Hg − 3 cm Hg = 73 cm Hg

Soal No. 7
Perhatikan gambar di bawah!



Luas penampang 1 adalah 5 cm² dan luas penampang 2 adalah 50 cm². Jika berat beban adalah W = 1800, tentukan besar gaya F yang diperlukan untuk menaikkan beban W!

Pembahasan
F₁/A₁ = F₂/A₂
F / 5 = 1800 / 50
F = (1800/50) x 5 = 180 Newton

Soal No. 8
Perhatikan gambar di bawah!



Diameter penampang 1 adalah 5 cm² dan diameter penampang 2 adalah 15 cm². Jika berat beban adalah W = 1800, tentukan besar gaya F yang diperlukan untuk menaikkan beban W!

Pembahasan
F₁/(D₁)² = F₂/(D₂)²
F / 5² = 1800 / 15²
F = 1800 x (5/15)² = 1800 / 9 = 200 Newton

Soal No. 9
Contoh dalam kehidupan sehari-hari yang menunjukkan bahwa gas dalam ruang tertutup mengadakan tekanan pada dindingnya adalah ...
A. lilin yang menyala menjadi padam ketika ditutup gelas
B. balon yang berisi udara lebih berat dari balon kosong
C. balon yang berisi udara naik ke angkasa
D. meletusnya balon atau ban sepeda
(Sumber soal : Ebtanas IPA SMP 2001)

Pembahasan
- lilin yang menyala menjadi padam ketika ditutup gelas→ pembakaran memerlukan udara (oksigen), jika gelas ditutup suplai oksigen berkurang dan akhirnya habis, sehingga lilin padam.
- balon yang berisi udara lebih berat dari balon kosong → membuktikan udara juga memilki massa
- balon yang berisi udara naik ke angkasa → massa jenis udara dalam balon berarti lebih kecil dari massa jenis udara di luar balon
- meletusnya balon atau ban sepeda → udara memiliki tekanan, dinding balon atau ban tidak mampu menahan gaya tekan sehingga meletus.

Soal No. 10
Gas Argon yang mempunyai volume 2 m³ dengan tekanan 6 atm dipompakan ke dalam ruang hampa yang volumenya 8 m³. Tekanan gas Argon tersebut menjadi ...
A. 24atm
B. 14 atm
C. 4 atm
D. 1,5 atm
(Sumber soal : Ebtanas IPA SMP 1999)

Pembahasan
P₁V₁ = P₂V₂
(6 atm)(2 m³) = P₂ (8 atm)
P₂ = 12 / 8 = 1,5 atm

Soal No. 11
Empat buah benda dengan bentuk yang berbeda diletakkan di atas lantai.

                

Tekanan paling kecil yang dialami lantai diakibatkan oleh benda nomor....

• Seorang anak memindahkan sebuah buku yang jatuh dilantai ke atas meja. Massa buku adalah 300 gram dan tinggi meja dari lantai adalah 80 cm.

Jika percepatan gavitasi bumi adalah 10 m/s² tentukan usaha yang diperlukan!


Pembahasan
Usaha bisa juga ditemukan dari perubahan energi potensial buku. Energi potensial buku saat dilantai adalah nol, sementara energi potensial saat di meja adalah Ep = m x g x h, dimana h adalah tinggi meja. Ubah satuan ke MKS (meter, kilogram, sekon), dengan demikian
W = Δ Ep
W = m x g x h
W = 0,300 x 10 x 0,80
W = 2,4 joule

• Seorang siswa yang beratnya 450 Newton menaiki tangga yang memiliki ketinggian 3 m. Siswa tersebut memerlukan waktu 6 detik untuk sampai ke atas. Tentukan daya yang dikeluarkan siswa untuk kegiatan tersebut!

Pembahasan
Hubungan Daya (P) dan Usaha (W) serta waktu (t) :

• Perhatikan gambar di bawah berikut,

Pembahasan
Usaha = gaya x perpindahan
W = F x S
W = 12 x 4
W = 48 joule

• Dua buah gaya masing-masing F₁ = 10 N dan F₂ = 5 N bekerja pada sebuah benda yang terletak pada suatu permukaan lantai. Jika benda berpindah ke kanan sejauh 5 meter, tentukan usaha yang dilakukan pada benda oleh kedua gaya tersebut!

Pembahasan
W = (F₁ + F₂) x S
W = (10 + 5) x 5
W = 15 x 5
W = 75 joule

• Dua buah gaya masing-masing F₁ = 15 N dan F₂ = 7 N bekerja pada sebuah benda yang terletak pada suatu permukaan lantai. Jika benda berpindah ke kanan sejauh 6 meter, tentukan usaha yang dilakukan pada benda oleh kedua gaya tersebut!

Pembahasan
W = (F₁ − F₂) x S
W = (15 − 7) x 6
W = 8 x 6
W = 48 joule

• Usaha total yang dilakukan oleh dua buah gaya F₁ dan F₂ pada sebuah benda adalah 120 joule. Perhatikan gambar berikut

Jika perpindahan benda adalah 5 meter, tentukan besarnya gaya F2!


Pembahasan
W = (F₁ − F₂) x S
120 = (36 − F₂) x 5
120 / 5 = 36 − F₂
24 = 36 − F₂
F₂ = 36 − 24
F₂ = 12 Newton

• Sebuah balok berada pada lantai licin dan ditarik oleh gaya F = 40 Newton. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya kepada balok adalah 680 joule, hitunglah besar perpindahan balok!

Pembahasan
Usaha = gaya x perpindahan
W = F x S
680 = 40 x S
S = 680 / 40
S = 17 meter

Soal Dan Pembahasan Getaran Seta Gelombang
Soal Dan Jawaban Getaran
Soal Dan Pembahasan Getaran Dan Gelomabang
Kelas 8 / VII / Delapan SMP


Soal No. 1
Dari gambar diatas, sebuah benda diikat tali panjang berayun harmonis dari titik A menuju B dan C,  Sehingga membentuk suatu getaran. Lintasan A ke B ditempuh benda dalam waktu 1 detik, tentukan:
a) letak titik seimbang
b) letak titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
c) besar amplitudo getaran
d) nilai periode getaran
e) nilai frekuensi getaran
f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit
g) jumlah getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B
ii) A-B-C-B-A
iii) A-B-C-B-A-B


Pembahasan
a) titik seimbang
Titik B

b) titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
Titik A dan C

c) amplitudo getaran
A = 15 cm

d) periode getaran
Waktu untuk membentuk 1 buah getaran yaitu dari A hingga kembali ke titik A,
T = 4 sekon

e) frekuensi getaran
Frekuensi getaran adalah kebalikan dari periode getar
f = 1/ T
f = 1/4 = 0,25 Hz

f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit = 60 detik
Mencari banyak getaran
n = t x f
n = 60 x 0,25
n = 15 getaran

g) banyak getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B adalah 1/4 getaran
ii) A-B-C-B-A adalah 4/4 atau 1 getaran
iii) A-B-C-B-A-B adalah 5/4 atau 1,25 getaran


Soal No. 2
Dalam dua menit terjadi 960 getaran pada suatu partikel. Tentukan:
a) periode getaran
b) frekuensi getaran

Pembahasan
Data:
Jumlah getaran n = 960
waktu getar t = dua menit = 120 sekon

a) periode getaran
T = t /n
T = 120 / 960 sekon
T = 0,125 sekon

b) frekuensi getaran
f = n/t
f = 960 / 120
f = 8 Hz

Soal No. 3
Periode suatu getaran adalah 1/2 detik. Tentukan:
a) frekuensi getaran
b) jumlah getaran dalam 5 menit

Pembahasan
Data:
T = 1/2 sekon
t = 5 menit = 5 x 60 = 300 sekon
a) frekuensi getaran
f = 1/T
f = 1/(0,5)
f = 2 Hz

b) jumlah getaran dalam 5 menit = 300 sekon
n = t x f
n = 300 x 4
n = 1200 getaran

Soal No. 4
Frekuensi suatu getaran adalah 5 Hz. Tentukan:
a) periode getaran
b) banyak getaran yang terjadi dalam 2 menit

Pembahasan
a) T = 1/f
T = 1/5
T = 0,2 sekon

b) n = t x f
n = 120 x 5
n = 600 getaran

Soal No. 5
Perhatikan gambar berikut



Tentukan:
a) berapa jumlah gelombang pada gambar di atas
b) amplitudo gelombang
c) periode gelombang
d) panjang gelombang
e) cepat rambat gelombang
f) jumlah gelombang dalam 2 menit

Pembahasan
a) jumlah gelombang pada gambar di atas
n = 1,5 gelombang

b) amplitudo gelombang
A = 2 cm = 0,02 m

c) periode gelombang
T = 1,50 sekon

d) panjang gelombang
λ = 24 cm (dari A hingga C)

e) cepat rambat gelombang
ν = λ / T
ν = 24 / 1,50
ν = 16 m/s

f) jumlah gelombang dalam 2 menit t = 2 menit = 120 sekon
n = t / T
n = 120 / 1,50
n = 80 gelombang

Soal No. 6
Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 340 m/s. Jika frekuensi gelombang adalah 50 Hz, tentukan panjang gelombangnya!

Pembahasan
Data:
ν = 340 m/s
f = 50 Hz
λ = ...........

λ = ν / f
λ = 340 / 50
λ = 6,8 meter

Soal No. 7
Periode suatu gelombang adalah 0,02 s dengan panjang gelombang sebesar 25 meter. Hitunglah cepat rambat gelombangnya!

Pembahasan
Data soal:
Periode T = 0,02 s
Panjang gelombang λ = 25 m
Cepat rambat ν =.........

λ = T ν
ν = λ / T
ν = 25 / 0,02
ν = 1250 m/s

Soal No. 8
Perhatikan gambar berikut!



Tentukan frekuensi gelombang jika cepat rambatnya adalah 400 m/s

Pembahasan
Data
ν = 400 m/s
dari gambar:
panjang gelombang λ = 4 m

f = ν / λ
f = 400 / 4
f = 100 Hz

Soal dan Pembahasan Gelombang Bunyi
Soal Dan Jawaban Gelombang bunyi
Soal Soal GElombang Bunyi
Contoh Soal gelombang Bunyi
Soal Gelombang Bunyi Kelas 8 / VII / Delapan
sifat-sifat gelombang dari bunyi diantaranya frekuensi, periode, panjang gelombang, cepat rambat bunyi,  resonansi bunyi juga rumus cepat rambat bunyi di bawah pengaruh suhu.

Soal No. 1
Gelombang bunyi dari suatu sumber memiliki cepat rambat 340 m/s. Jika frekuensi gelombang bunyi adalah 500 Hz, tentukan panjang gelombangnya!



Pembahasan
Data soal:
ν = 340 m/s
f = 500 Hz
λ = ...........

Hubungan panjang gelombang, cepat rambat dan frekuensi gelombang:
λ = ^ν / _f
λ = 340 / 500
λ = 0,68 m

Soal No. 2
Seorang anak mendengar bunyi yang memiliki panjang gelombang sebesar 5 meter. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 340 m/s, tentukan:
a) frekuensi sumber bunyi
b) periode sumber bunyi

Pembahasan
Data soal:
ν = 340 m/s
λ = 5 m
f = .......... Hz

Hubungan panjang gelombang, cepat rambat dan frekuensi gelombang:
f = ^ν / _λ
f = 340 / 5
f = 68 Hz

Soal No. 3
Sebuah kapal mengukur kedalaman suatu perairan laut dengan menggunakan perangkat suara. Bunyi ditembakkan ke dasar perairan dan 5 detik kemudian bunyi pantul tiba kembali di kapal. Jika cepat rambat bunyi di dalam air adalah 1500 m/s, tentukan kedalaman perairan tersebut!

Pembahasan
Menentukan jarak dua tempat (kedalaman) dengan pantulan bunyi:
S = (ν x t) / 2
S = (1500 x 5) / 2
S = 3750 meter


Soal No. 4
Saat cuaca mendung seorang anak mendengar bunyi guntur 1,5 detik setelah terlihat kilat. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 320 m/s, tentukan jarak sumber petir dari anak tersebut!

Pembahasan
Menentukan jarak dua tempat tanpa pantulan bunyi:
S = ν x t
S = 320 x 1,5
S = 480 m

Soal No. 5
Gelombang bunyi dengan frekuensi 5 kHz merambat diudara yang bersuhu 30°C. Jika cepat rambat bunyi di udara pada suhu 0°C adalah 330 m/s, tentukan:
a) cepat rambat bunyi
b) panjang gelombang bunyi

Pembahasan
Perbedaan cepat rambat bunyi akibat perbedaan / perubahan suhu udara:
ν = ν₀ + 0,6 t
ν = 330 + (0,6 x 30)
ν = 348 m/s

Soal No. 6
Bunyi dengan panjang gelombang 1,5 m memiliki kecepatan rambat sebesar 330 m/s. Dapatkah bunyi tersebut didengar oleh telinga manusia normal?

Pembahasan
Mencari frekuensi terlebih dahulu:
f = ^ν / _λ
f = 330 / 1,5
f = 220 Hz
Bunyi dengan frekuensi antara 20 hingga 20000 Hz tergolong audiosonik , bisa didengar oleh manusia.
Selengkapnya :
infrasonik : frekuensi bunyi lebih kecil dari 20 Hz
ultrasonik : frekuensi bunyi lebih besar dari 20000 Hz

Soal No. 7
Resonansi pertama sebuah tabung kolom udara terjadi saat panjang tabung 15 cm. Tentukan:
a) panjang gelombang bunyi
b) panjang kolom udara saat terjadi resonansi kedua
c) panjang kolom udara saat terjadi resonasi ketiga
d) panjang kolom udara saat terjadi resonansi keempat
e) frekuensi bunyi, jika cepat rambat bunyi adalah 340 m/s

Pembahasan
a) panjang gelombang bunyi
Resonansi pertama → L = (¹/₄) x λ
15 = (¹/₄) x λ
λ = 4 x 15
λ = 60 cm

b) panjang kolom udara saat terjadi resonansi kedua
Resonansi kedua → L = (³/₄) x λ
L = (³/₄) x 60 cm
L = 45 cm

c) panjang kolom udara saat terjadi resonasi ketiga
Resonansi ketiga → L = (5/4) x λ
L = (⁵/₄) x 60 cm
L = 75 cm

d) panjang kolom udara saat terjadi resonansi keempat
Resonansi keempat → L = (⁷/₄) x λ
L = (⁷/₄) x 60 cm
L = 105 cm

e) frekuensi bunyi, jika cepat rambat bunyi adalah 339 m/s
λ = 60 cm = 0,6 meter
ν = 339 m/s
f = .......Hz

f = ^ν / _λ
f = 339 / 0,6
f = 565 Hz

Soal No. 8
Tentukan perbandingan frekuensi yang dimiliki oleh dawai A yang panjangnya 100 cm dan dawai B yang panjangnya 50 cm jika kedua dawai terbuat dari bahan yang sama

Pembahasan
f_A / f_B = L_B / L_A
f_A / f_B = 50 / 100
f_A : f_B = 1: 2

Soal No. 9
Senar I dan senar II memiliki panjang yang sama. Jika luas penampang senar I adalah tiga kali luas penampang senar II, tentukan :
a) perbandingan frekuensi senar I dan senar II, anggap senar memiliki tegangan yang sama
b) frekuensi senar II jika frekuensi senar I adalah 500 Hz

Pembahasan
a) f₁ / f₂ = A₂ / A₁
f₁ / f₂ = A₂ / 3A₂
f₁ : f₂ = 1: 3

b) f₁ : f₂ = 1: 3
f₂ = 3 x f1
f₂ = 3 x 500
f₂ = 1500 Hz

Soal No. 10
Pernyataan-pernyataan berikut ini berkaitan dengan bunyi , sifat-sifat bunyi dan pemanfaatan bunyi:
(1) Termasuk gelombang mekanik
(2) Termasuk gelombang elektromagnetik
(3) termasuk gelombang transversal
(4) Termasuk gelombang longitudinal
(5) Dapat dipantulkan
(6) Dapat dipolarisasikan
(7) Dapat dibiaskan
(8) Dapat merambat di ruang hampa udara
(9) Dapat merambat pada zat padat
(10) Kelajuan bunyi diudara lebih besar dari kelajuan bunyi di dalam air
(11) Digunakan dalam teknologi LASER
(12) Digunakan dalam teknologi SONAR
(12) Digunakan dalam teknologi RADAR
(14) Digunakan dalam teknologi USG
(15) Dapat digunakan untuk mendeteksi cacat pada material logam
(16) Dapat digunakan untuk mengukur jarak dua tempat atau kedalaman laut
(17) Semakin tinggi suhu udara, cepat rambat gelombang bunyi bertambah besar
(18) Resonansi terjadi jika cepat rambat gelombang dua sumber bunyi besarnya sama
(19) Kuat lemah bunyi dipengaruhi oleh amplitudo
(20) Tinggi rendah bunyi / nada dipengaruhi oleh frekuensi bunyi
(21) Lumba-lumba dapat mendengar bunyi yang frekuensinya lebih kecil dari 20 Hz / infrasonik
(22) Bunyi pantul yang datang setelah bunyi asli dinamakan gema
(23) Gaung atau kerdam dapat memperjelas bunyi asli
(24) Semakin panjang suatu senar / dawai frekuensi bunyi yang dihasilkan semakin tinggi
(25) Semakin besar luas penampang senar / dawai frekuensi bunyi yang dihasilkan semakin besar
Manakah sajakah pernyataan yang benar?

Soal dan Pembahasan Cermin Cekung , 
Soal dan Jawaban Cermin Cekung
Soal Soal Cermin Cekung
Contoh Soal Cermin Cekung
Kelas 8 / VII SMP

jarak bayangan dari cermin, sifat-sifat bayangan, fokus cermin dan perbesaran bayangan. 

Soal No. 1
Diberikan sebuah cermin cekung dengan jarak titik fokus f dan jari-jari kelengkungan R, sebuah benda yang tingginya h cm diletakkan pada jarak S didepan cermin.



Tentukan:
a) jarak titik fokus cermin
b) jari-jari kelengkungan cermin
c) tinggi benda
d) jarak benda dari cermin
e) jarak bayangan yang terbentuk oleh cermin
f) apakah bayangan benda bersifat maya ataukah nyata?
g) dapatkah bayangan terlihat secara langsung pada cermin atau diluar cermin?
h) perbesaran bayangan yang dihasilkan cermin
i) tinggi bayangan yang dihasilkan
j) apakah bayangan diperbesar ataukah diperkecil?
k) rangkum sifat-sifat bayangan
l) gambarkan proses terbentuknya bayangan dengan menggunakan sinar-sinar istimewa cermin-cekung dan definisikan sinar-sinar yang digunakan

Pembahasan

a) jarak titik fokus cermin
Dari gambar pada soal jarak titik fokus cermin adalah f = 12 cm

b) jari-jari kelengkungan cermin
Jari-jari kelengkungan cermin adalah dua kali jarak fokusnya
R = 2f
R = 24 cm

c) tinggi benda
Dari gambar terlihat tinggi benda adalah h = 4 cm

d) jarak benda dari cermin
Dari data pada gambar terlihat bahwa jarak benda dari cermin adalah S = 18 cm

e) jarak bayangan yang terbentuk oleh cermin
Dengan rumus cermin dan lensa:

1/f = 1/ s + 1/s'
1/12 = 1/18 + 1/s'
1/s' = 1/12 − 1/18
1/s' = 3/36 − 2/36
1/s' = 1/36
s' = 36/1 = 36 cm

f) bayangan benda bersifat maya ataukah nyata?
Dari perhitungan didapat nilai s' adalah positif, sehingga bayangan adalah nyata

g) dapatkah bayangan terlihat secara langsung pada cermin atau diluar cermin?
Bayangan tidak dapat dilihat di dalam cermin, atau diluar cermin. Untuk menangkap bayangan yang bersifat nyata dari sebuah cermin diperlukan suatu layar atau tabir, dapat berupa kain atau kertas ataupun bahan-bahan lain yang diletakkan pada tempat terbentuknya  bayangan (36 cm dari cermin)

h) perbesaran bayangan yang dihasilkan cermin
Menentukan perbesaran bayangan

M = |s'/s|
M = |36/18|
M = 2 kali

i) tinggi bayangan yang dihasilkan
h' = M x h
h' = 2 x 4
h' = 8 cm

j) bayangan diperbesar ataukah diperkecil
Nilai mutlak perbesaran lebih besar dari satu, sehingga bayangan adalah lebih besar dari benda aslinya / diperbesar.

k) rangkuman  sifat-sifat bayangan
Sifat bayangan yang dihasilkan:
-nyata
-dapat ditangkap oleh layar
-terbalik
-diperbesar
-di depan cermin

l) gambar  proses terbentuknya bayangan dengan menggunakan sinar-sinar istimewa cermin-cekung
Proses terbentuknya bayangan pada cemin cekung, benda diantara f dan 2f:



Gambar di atas menggunakan dua dari tiga sinar-sinar istimewa dari cermin cekung
-sinar yang datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus cermin
-sinar yang datang melalui titik fokus cermin dipantulkan sejajar sumbu utama
-sinar yang datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan kembali (sinar ini tidak digambar dalam jawaban di atas)

Soal No. 2
Sebuah benda diletakkan pada jarak 12 cm di depan cermin lengkung sehingga bayangan yang terjadi bersifat maya dan 3 kali diperbesar. Tentukan jarak fokus cermin dan jenis cerminnya!

Pembahasan
Data dari soal:
S = 12 cm
S' = − 3 x 12 = − 36 cm
(Karena 3x diperbesar, dan maya, sehingga ada tanda minus pada s')

1/f = 1/ s + 1/s'
1/f = 1/12 + 1/−36
1/f = 3/36 + 1/−36
1/f = 2/36
f = 36/2
f = 18 cm

Materi rangkaian jembatan Wheatstone
Contoh Soal rangkain jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone
Pengayaan Dengan latihan Soal Dan Pembahasaanya Jembatan Wheatstone

Untuk soal-soal Fisika SMA biasanya menampilkan tipe soal tentang jembatan Wheatstone hingga level berikut. Jika:
Bagaimana jika bertemu soal dengan rangkaian seperti gambar di bawah?
Bagaimana jika rangkaian Jembatan Wheatstone yang ada tidak memenuhi ketentuan di atas?

 Mari Pengayaan Dengan latihan Soal Dan Pembahasaanya!


Contoh Soal
Diberikan rangkaian seperti gambar dibawah. Jika R₁ = 50 Ω, R₂ = 60 Ω, R₃ = 40 Ω, R₄ = 20 Ω, R₅ = 30 Ω 
Hitung hambatan pengganti dari rangkaian diatas!


Pada rangkaian diatas kondisinya adalah:


sehingga rangkaian yang baru adalah seperti gambar berikut:
 dengan

Langkah berikutnya adalah
      seri antara R_b dan R₂  didapat : 15 + 60 = 75 Ω
      seri antara R_c dan R₃ didapat :   6 + 40 = 46 Ω
      paralel antara dua hasil diatas

Tabel Dimensi Satuan
Sistem Dimensi Satuan Internasional
Sistem Dimensi Satuan
Sistem Satuan Dimensi Internasional
Sistem Satuan Dimensi inggris
Konvesri Satuan Lengkap
Mencari Dimensi
Cara mencari Dimensi
rumus Dimensi

Tabel Dimensi

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
acceleration ( a )	m s−2	L T −2
action ( S )	J s	L 2 M T −1
angular momentum ( L, J )	m2 kg s −1	L 2 M T −1
angular speed ( ω )	rad s −1	T −1
area ( A, S )	m2	L 2
Avogadro constant ( NA )	mol −1	1
bending moment ( Gb )	N m	L 2 M T −2
Bohr magneton ( μb )	J T −1	L2 I
Boltzmann constant ( k, kB )	J K−1	L2 M T −2 Θ −1
bulk modulus ( K )	Pa	L−1 M  T −2
capacitance ( C )	F	L−2 M−1 T 4 I 2
charge [electric] ( q )	C	T I
charge density ( ρ )	C m−3	L −3 T I
conductance ( G )	S	L −2 M−1 T 3 I 2
conductivity ( σ )	S M−1	L −3 M −1 T 3 I 2
couple ( G, T )	N m	L 2 M T −2
current ( I, i )	A	I
current density ( J, j )	A m−2	L −2 I
density ( ρ )	kg m−3	L −3 M

Konversi Satuan
1 curie = 37,0 x 10⁹ Bq
1 degree (angle) = 17,45329 x 10⁻³ rad
1 dyne = 10,0 x 10⁻⁶ N
1 electron volt = 160,2177 x 10⁻²¹ J
1 erg = 100,0 x 10⁻⁹ J
1 faraday = 96,4853 x 10³ C
1 fermi = 1,0 x 10⁻¹⁵ m
1 foot = 304,8 x 10⁻³ m
1 furlong = 201,168 m
 

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
electric displacement ( D )	C m−2	L −2 T I
electric field strenght ( E )	V m−1	L M T −3 I −1
electric polarisability (α )	C m2 V −1	M −1 T −4 I 2
electric polarisation ( P )	C m −2	L −2 T I
electric potential difference ( V )	V	L 2 M T −3 I −1
energy ( E, U )	J	L 2 M T −2
energy density ( u )	J m −3	L −1 M T −2
entropy ( S )	J K−1	L 2 M T −2 Θ −1
Faraday constant ( F )	C mol −1	T I
force ( F )	N	L M T −2
frequency ( ν, f )	T −1	T −1
gravitational constant ( G )	m −3 kg −1 s −2	L −3 M −1 T −2
Hall coefficient ( RH )	m 3 C −1	L 3 T −1 I −1
Hamiltonian ( H )	J	L 2 M T −2
heat capacity ( C )	J K−1	L 2 M T −2 Θ −1
Hubble constant ( H )	s −1	T −1

Konversi Satuan
1 pound (avoirdupois) = 453,5924 x 10⁻³ kg
1 psi = 6,894757 x 10³ Pa
1 rad = 10,0 x 10⁻³ Gy
1 rutherford = 1,0 x 10⁶ Bq
1 rydberg = 2,179874 x 10⁻¹⁸ J
1 slug = 14,59390 kg
1 statampere = 333,5641 x 10⁻¹² A
1 statcoulomb = 333,5641 x 10⁻¹² C
1 statfarad = 1,112650 x 10⁻¹² F
1 stathenry = 898,7552 x 10⁹ H
1 statohm = 898,7552 x 10⁹ Ω
1 statvolt = 299,7925 V
1 torr = 133,3224 Pa
1 yard = 914,4 x 10⁻³ m 

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
impedance ( Z )	Ω	L 2 M T −3 I −1
impulse ( I )	N s	L M T −1
inductance ( L )	H	L 2 M T −2 I −2
irradiance ( Ee )	W m −2	M T −3
illuminance ( Ev )	L −2 J	lx
Lagrangian ( L )	J	L 2 M T −2
length ( L, l )	m	L
luminous intensity ( Iv )	cd	J

Conversion Factors
1 inch = 25,4 x 10⁻³ m
1 kilocalorie = 4,1868 x 10³ J
1 kilowatt hour = 3,6 x 10⁶ J
1 knot (international) = 514,4444 x 10⁻³ ms⁻¹
1 light year = 9,46073 x 10¹⁵ m
1 litre = 1,0 x 10⁻³ m³
1 lumen (at 555 nm) = 1,470588 x 10⁻³ W
1 maxwell = 10,0 x 10⁻⁹ Wb
1 mile (international) = 1,609344 x 10³ m
1 mile (nautical, int.) = 1,852 x 10³ m
1 mile (nautical, UK) = 1,853184 x 10³ m
1 millibar = 100,0 Pa
1 parsec = 30,85678 x 10¹⁵ m

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
magnetic field strength ( H )	A m−1	L −1 I
magnetic flux ( Φ )	Wb	L 2 M T −2 I −1
magnetic flux density (B )	T	M  T −2 I −1
magnetic dipole moment ( m, μ )	A m 2	L −2 I
magnetic vector potential ( A )	Wb m −1	L  M T −2 I −1
magnetisation ( M )	A m−1	L −1 I
mass ( m, M )	kg	M
mobility ( μ )	m 2 V −1 s −1	M −1 T 2 I
molar gas constant ( R )	J mol −1 K −1	L 2 M T −2 Θ −1
moment of inertia ( I )	kg m 2	L 2 M
momentum ( p )	kg m s −1	L  M T −1
number density ( n )	m −3	L −3

 Conversion Factors
1 pound (avoirdupois) = 453,5924 x 10⁻³ kg
1 psi = 6,894757 x 10³ Pa
1 rad = 10,0 x 10⁻³ Gy
1 rutherford = 1,0 x 10⁶ Bq
1 rydberg = 2,179874 x 10⁻¹⁸ J
1 slug = 14,59390 kg
1 statampere = 333,5641 x 10⁻¹² A
1 statcoulomb = 333,5641 x 10⁻¹² C
1 statfarad = 1,112650 x 10⁻¹² F
1 stathenry = 898,7552 x 10⁹ H
1 statohm = 898,7552 x 10⁹ Ω
1 statvolt = 299,7925 V
1 torr = 133,3224 Pa
1 yard = 914,4 x 10⁻³ m



Alphabetical from P-R.

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
permeability (  μ )	H m−1	L  M T −2 I −2
permittivity ( ε )	F m−1	L −3 M −1 T 4 I 2
Planck constant ( h )	J s	L 2 M  T −1
power ( P )	W	L 2 M  T −3
poynting vector ( S )	W m −2	M  T −3
pressure ( p, P )	Pa	L −1 M  T −2
radiant intensity ( Ie )	W sr −1	L 2 M  T −3
resistance ( R )	Ω	L 2 M  T −3 I −2

SI Prefixes

1024	yotta	Y	10−24	yocto	y
1021	zetta	Z	10−21	zepto	z
1018	exa	E	10−18	atto	a
1015	peta	P	10−15	femto	f
1012	tera	T	10−12	pico	p
109	giga	G	10−9	nano	n
106	mega	M	10−6	micro	μ
103	kilo	k	10−3	milli	m
102	hecto	h	10−2	centi	c
101	deca	da	10−1	deci	d

 Alphabetical from S-T.

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
shear modulus ( μ, G )	Pa	L −1 M T −2
specific heat capacity ( c )	J kg−1 K−1	L 2 T −2 Θ −1
speed (u, ν, c )	m  s −1	L  T −1
Stefan-Boltzmann constant ( σ )	W m −2 K−4	M T −3 Θ −4
stress ( σ, τ )	Pa	L −1 M T −2
surface tension ( σ, γ )	N m −1	M T −2
temperature ( T )	K	Θ
thermal conductivity ( λ )	W m −1 K−1	L  M T −3 Θ −1
time ( t )	s	T

SI Prefixes

1024	yotta	Y	10−24	yocto	y
1021	zetta	Z	10−21	zepto	z
1018	exa	E	10−18	atto	a
1015	peta	P	10−15	femto	f
1012	tera	T	10−12	pico	p
109	giga	G	10−9	nano	n
106	mega	M	10−6	micro	μ
103	kilo	k	10−3	milli	m
102	hecto	h	10−2	centi	c
101	deca	da	10−1	deci	d

physical quantity (symbol)	SI units	dimensions
velocity ( ν, u )	m s −1	L T −1
viscosity [dynamic] ( η, μ )	Pa s	L −1 M T −1
viscosity [kinematic] ( v )	m 2 s −1	L 2 T −1
volume ( V, ν )	m 3	L 3
wavevector ( k )	m −1	L −1
weight ( W )	N	L M T −2
work ( W )	J	L 2 M T −2
Young modulus ( E )	Pa	L −1 M T −2

SI Prefixes

1024	yotta	Y	10−24	yocto	y
1021	zetta	Z	10−21	zepto	z
1018	exa	E	10−18	atto	a
1015	peta	P	10−15	femto	f
1012	tera	T	10−12	pico	p
109	giga	G	10−9	nano	n
106	mega	M	10−6	micro	μ
103	kilo	k	10−3	milli	m
102	hecto	h	10−2	centi	c
101	deca	da	10−1	deci	d

Ikuti Cara-cara ini biar mengerti tabel di atas di dapat dari mana

  Rumus ---> Satuan --> Dimensi
dan ingat :
         massa    --> kg --> M   ( dari Mass kali?!  & jangan kliru Meter)
         panjang --> m  --> L   ( dari Length kali )
         waktu    -->  s  --> T   ( dari Time kali )

Gaya
massa x percepatan--> (kg) (m/s²) --> M L T ^{− 2}
Massa Jenis
massa / volume --> (kg)/(m³) --> M L⁻³
Energi
massa x percepatan gravitasi x tinggi --> (kg)(m/s²)(m) --> M L² T ^{− 2}
Tekanan
gaya/luas ---> (kg)(m/s²)/m² --> M L ⁻¹ T ⁻²
Usaha
gaya x perpindahan--> (kg)(m/s²)(m)--> M L² T ⁻²
Momentum
massa x kecepatan --> (kg)(m/s) --> M L T ⁻¹
Impuls
gaya x selang waktu --> (kg)(m/s²)(s) --> M L T ⁻¹
Daya
Usaha/waktu --> (kg)(m/s²)(m)/(s) - -> M L ² T ⁻³
Berat
massa x percepatan gravitasi --> (kg)(m/s²) --> M L T ⁻²
Berat Jenis
berat/volume --> (kg)(m/s²)/(m³) --> M L ⁻² T ⁻²
Beberapa besaran memiliki kesamaan dimensi, seperti Usaha dan Energi, Gaya dan Berat, Impuls dan momentum.
Untuk soal yang sedikit lebih rumit biasanya ditampilkan rumusnya, tinggal otak-atik, pindah  kanan kiri, atas bawah,  masukkan satuannya baru dikonvert ke dimensi.
Sekedar Contoh:
Diberikan formula    gaya gravitasi antara dua benda sebagai berikut
dengan F adalah gaya (Newton) m₁ dan m₂ adalah massa kedua buah benda (kg), r adalah jarak kedua benda (m) dan G adalah suatu konstanta yang akan dicari dimensinya.
Dari rumus diatas setelah dibolak-balik didapatkan bahwa
 
masukkan satuannya bawa ke  kg, m dan s. Untuk satuan gaya lihat daftar diatas, didapat


Contoh berikutnya:
Diberikan persamaan gaya pegas
F = k Δ X
Dimana F adalah gaya pegas (Newton), Δ X adalah pertambahan panjang pegas (meter) dan k adalah konstanta pegas. Dimensi konstanta pegas?

Mteri gaya Berat, Latihan Soal gaya Berat, Rumus gaya Berat, Definisi gaya berat

1. Jelaskan perbedaan konsep massa dan berat!
2. Jika berat benda di suatu tempat 50 N dan percepatan gravitasi bumi di tempat itu 10 m/s^2, hitunglah massa benda tersebut!
3. Sebuah bola logam bermassa 4 kg terletak di atas lantai. Berapakah berat bola logam jika percepatan gravitasi di tempat itu 9,8 m/s2?
4. Hitunglah massa sebuah benda yang beratnya 65 N jika percepatan gravitasi di tempat tersebut 9,8 m/s^2!
5. Sebuah kubus kayu massanya 5 kg. Berat kubus kayu tersebut di suatu tempat adalah 48 N. Berapa percepatan gravitasi di tempat tersebut?

SISTIM RESULTAN GAYA
Sasaran Untuk Bab RESULTAN GAYA :
1. Menjelaskan konsep moment satu gaya dan menghitungnya dalam  2 dan 3 dimensi.
2. Menetapkan momen suatu gaya di suatu garis/sumbu.
3. Mendefine the moment of  a couple.
4. Menghitung Resultan sistim gaya nonconcurrent/tidak bersamaan.
5. Mengindikasikan bagaimana mengurangi beban yang terdistribusi ke dalam  sisitim resultan gaya pada suatu lokasi tertentu.

Resultan Gaya

• Gaya-Gaya Setimbang

Gaya-gaya tidak selalu mengubah kecepatan. Bayangkan dua tim yang sedang tarik tambang. Kedua tim tersebut sama-sama mengerahkan gaya dengan arah berlawanan. Bila kedua tim tersebut tidak bergerak, maka gaya yang dilakukan kedua tim pada tali tersebut sama besar. Gaya yang menarik tali ke kiri diimbangi dengan gaya yang menarik tali ke kanan. Gaya-gaya yang besarnya sama dan arahnya berlawanan yang bekerja pada sebuah benda disebut gaya-gaya setimbang.

• Gaya-gaya Tak Setimbang

Pernahkah kamu menarik sebuah gerobak yang bermuatan? Untuk membuat gerobak bergerak, kamu harus menarik gerobak tersebut. Jika gaya yang kamu kerahkan tidak cukup besar, kamu mungkin meminta bantuan temanmu. Temanmu mungkin akan menarik gerobak itu bersamamu atau mendorongnya dari belakang. Dua gaya tersebut, yaitu gaya dari kamu dan temanmu akan bekerja pada arah yang sama. Jika dua gaya bekerja pada arah yang sama, maka kedua gaya itu dijumlahkan, seperti
Momen di sumbu z akibat gaya pada sumbu x tegak lurus sumbu y







 RESULTAN MOMENT DARI SUATU SYSTEM GAYA






Previw materi Di Atas




Download Preview/materi Di Atas Klik => Resultan gaya






Untuk Download Preview 2 Klik => Resultan gaya Preview 2