Contoh soal relativitas khusus

7 Contoh Soal Relativitas Khusus

1. Sebuah jembatan panjangnya 200 meter. Jika diamati oleh seorang pengamat di dalam pesawat yang bergerak dengan kecepatan 0,6 c (c = kecepatan cahaya) sejajar dengan jembatan, maka panjang jembatan yang teramati adalah…

A. 233 ਮੀ.
ਅ. 200 ਮੀ.
ਸੀ. 180 ਮੀ.
ਡੀ. 160 ਮੀਟਰ
ਪੂਰਬੀ. 120 ਮੀ.

ਚਰਚਾ
ਡਿਕੇਤਹੁਈ :
L_o = 200 ਮੀਟਰ
v = 0,6 c
ਪੁੱਛਿਆ : Panjang jembatan yang diamati pengamat yang bergerak (L)
ਜਵਾਬ :

Rumus kontraksi panjang :
ਜਾਣਕਾਰੀ:
L = Panjang benda pada kerangka acuannya
L_o = ਪੀanjang benda pada kerangka acuan yang lain
Panjang jembatan yang teramati (L) :
ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।

2. Sebuah roket yang panjangnya L_o bergerak dengan kecepatan ½√3 c (c = kecepatan cahaya). Apabila dilihat oleh pengamat yang diam, panjang roket akan menjadi…

A. 0.25 L_o
B. 0.5 L_o
C. 0.8 L_o
D. 1.0 L_o
E. 1.5 L_o

ਚਰਚਾ
ਡਿਕੇਤਹੁਈ :
L_o = ਐਲ_o
v = 0,5√3 c
ਪੁੱਛਿਆ : Panjang roket ketika dilihat pengamat yang diam
ਜਵਾਬ :
ਸਹੀ ਜਵਾਬ B ਹੈ।

3. Panjang benda diukur oleh pengamat diam = 12 m. Berapakah panjang benda itu bila diukur oleh pengamat yang bergerak dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya) relatif terhadap benda ?

A. 12,6 ਮੀ.
ਅ. 12,2 ਮੀ.
ਸੀ. 9,6 ਮੀ.
ਡੀ. 7,2 ਮੀਟਰ
ਪੂਰਬੀ. 6,0 ਮੀ.

ਚਰਚਾ
ਡਿਕੇਤਹੁਈ :
L_o = 12 ਮੀਟਰ
v = 0,8 c
ਪੁੱਛਿਆ : Panjang benda bila diukur oleh pengamat yang bergerak (L)
ਜਵਾਬ :

Rumus kontraksi panjang :

ਜਾਣਕਾਰੀ:
L_o = Panjang benda ketika diukur oleh pengamat diam
L = Panjang benda ketika diukur pengamat yang bergerak
v = Kecepatan gerak pengamat
c = Kecepatan cahaya

Panjang benda bila diukur oleh pengamat yang bergerak :
ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।

4. Suatu peristiwa terjadi selama 3 s menurut pengamat yang bergerak menjauhi peristiwa itu dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya). Menurut pengamat yang diam, peristiwa itu terjadi dalam selang waktu…

A. 5,0 ਸਕਿੰਟ
ਅ. 4,8 ਸਕਿੰਟ
ਸੀ. 3,0 ਸਕਿੰਟ
ਡੀ. 1,8 ਸਕਿੰਟ
E. 1,2 s

ਚਰਚਾ
ਡਿਕੇਤਹੁਈ :
t_m = 3 sekon
v = 0,8 c
ਪੁੱਛਿਆ : Selang waktu kejadian menurut pengamat yang diam (t_m)
ਜਵਾਬ :
Rumus dilatasi waktu :

ਜਾਣਕਾਰੀ:
t_m = Selang waktu kejadian menurut pengamat yang bergerak
t_s = Selang waktu kejadian menurut pengamat yang diam
Selang waktu kejadian menurut pengamat yang diam :

ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।

5. Panjang benda diukur saat bergerak menyusut 20 cm dari panjangnya saat diukur dalam keadaan diam. Bila panjang benda diukur dalam keadaan diam panjangnya 1 m dan c = kecepatan cahaya, maka kecepatan gerak benda tersebut adalah…
A. 0,2 c
B. 0,3 c
C. 0,4 c
D. 0,6 c
E. 0,8 c
ਚਰਚਾ
ਡਿਕੇਤਹੁਈ :
L_o = 1 ਮੀਟਰ
L = 1 meter – 0,2 meter = 0,8 meter
ਪੁੱਛਿਆ : Kecepatan gerak benda (v)
ਜਵਾਬ :
Rumus kontraksi panjang :

ਜਾਣਕਾਰੀ:
 = Konstanta
c = Kecepatan cahaya
L_o = Panjang benda ketika diam
L = Panjang benda ketika bergerak
Kecepatan gerak benda :

ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।

6. Sebuah pesawat memiliki panjang 95 m saat diam di bumi. Ketika pesawat bergerak dengan kecepatan v, menurut pengamat di bumi panjang pesawat adalah 76 m. Besar kecepatan v adalah …
A. 0,25 c
B. 0,50 c
C. 0,60 c
D. 0,75 c
E. 0,80 c
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
L_o = 95 ਮੀਟਰ
L = 76 ਮੀਟਰ
ਪੁੱਛਿਆ: Kecepatan pesawat (v)
ਉੱਤਰ:
Rumus kontraksi panjang :

Kecepatan pesawat :

ਸਹੀ ਉੱਤਰ C ਹੈ।

7. Agar panjang benda yang bergerak menurut pengamat di bumi sama dengan ½ kali panjang benda yang diam, maka benda tersebut harus bergerak dengan kecepatan….. (√3 = 1,7)
A. 0,50 c
B. 0,60 c
C. 0,70 c
D. 0,95 c
E. 0.90 c
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
L = 0,5 L_o
ਪੁੱਛਿਆ: Kecepatan benda (v)
ਉੱਤਰ:
Kecepatan benda :

ਸਹੀ ਉੱਤਰ C ਹੈ।

ਸਵਾਲ ਸਰੋਤ:

ਸੀਨੀਅਰ ਹਾਈ ਸਕੂਲ/ਵੋਕੇਸ਼ਨਲ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਲਈ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਸਵਾਲ