Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 (1-20)

1. Kecepatan rata-rata

Sebuah partikel bergerak ke arah utara dari titik awal (0,0) menuju titik P (2, 4) dalam waktu 3 sekon. Partikel kemudian membelok ke timur selama 2 sekon sampai di titik Q (10, 10). Besar kecepatan rata-rata saat partikel bergerak dari P ke Q sama dengan….

A. 2 m.s-1Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 1

B. 5 m.s-1

C. 7 m.s-1

D. 10 m.s-1

E. 12 m.s-1

Pembahasan

Perpindahan PQ :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 2

Kecepatan rata-rata :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 3

Jawaban yang benar adalah B.

2. Pengukuran

Hasil pengukuran sebuah pelat dengan menggunakan mikrometer sekrup adalah seperti gambar. Selisih hasil bacaan kedua alat tersebut adalah…

A. 0,10 mmPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 4

B. 0,25 mm

C. 0,45 mm

D. 0,60 mm

E. 0,85 mm

Pembahasan

Pengukuran 1 :

Skala utama = 2,5 mm

Skala putar = 10 x 0,01 = 0,1 mm

Hasil = 2,5 mm + 0,1 mm = 2,6 mm

Pengukuran 2 :

Skala utama = 2,5 mm

Skala putar = 35 x 0,01 = 0,35 mm

Hasil = 2,5 mm + 0,35 mm = 2,85 mm

Selisih hasil bacaan kedua alat = 2,85 mm – 2,6 mm = 0,25 mm

Jawaban yang benar adalah B.

3. Grafik gerak lurus

Perhatikan gambar!

Jarak terbesar ditempuh benda dalam selang waktu…

A. 0 s sampai 10 sPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 5

B. 10 s sampai 20 s

C. 20 s sampai 30 s

D. 30 s sampai 50 s

E. 50 s sampai 70 s

Pembahasan

Rumus jarak :

s = v t

Jarak = luasan yang diarsir.

Jarak terbesar = luasan terbesar.

A. ½ (10-0)(20-0) = ½ (10)(20) = (5)(20) = 100

B. (20-10)(10-0) + (½)(20-10)(20-10) = (10)(10) + ½ (10)(10) = 100 + (5)(10) = 100 + 50 = 150

C. (30-20)(10-0) = (10)(10) = 100

D. (50-30)(10-0) = (20)(10) = 200

E (70-50)(10-0) + ½ (70-50)(30-10) = (20)(10) + ½ (20)(20) = 200 + (10)(20) = 200 + 200 = 400

Jawaban yang benar adalah E.

4. Gerak vertikal

Sebuah partikel yang bergerak ke atas memenuhi persamaan y = 8t – t2 dengan y dan t masing-masing dalam satuan meter dan sekon. Kecepatan benda saat t = 2 sekon adalah…

A. 2 m.s-1

B. 4 m.s-1

C. 8 m.s-1

D. 12 m.s-1

E. 16 m.s-1

Pembahasan

y = 8t – t2

v = 8 – 2t

Kecepatan benda saat t = 2 sekon :

v = 8 – 2t = 8 – 2(2) = 8 – 4 = 4 m/s.

Jawaban yang benar adalah B.

5. Gerak parabola

Sebuah bola dilempar dengan sudut elevasi 30o menempuh lintasan parabola seperti terlihat pada gambar. Percepatan gravitasi 10 m.s-2, maka perbandingan kecepatan di titik A, B, dan C adalah…

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 6

PembahasanPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 7

Kecepatan bola terdiri dari kecepatan arah vertikal (vy) dan kecepatan arah horisontal (vx).

Hitung vox :

vox = vo cos 30o = 60 cos 30 = 60 (0,5√3) = 30√3 m/s

voy = vo sin 30o = 60 sin 30 = 60 (0,5) = 30 m/s

Hitung kecepatan arah vertikal pada titik A, B dan C.

Kecepatan arah vertikal pada titik A :

vty = voy – g t = 30 – 10(1) = 30 – 10 = 20 m/s

Kecepatan arah vertikal pada titik B :

vty = voy – g t = 30 – 10(2) = 30 – 20 = 10 m/s

Kecepatan arah vertikal pada titik C :

vty = voy – g t = 30 – 10(3) = 30 – 30 = 0 m/s

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 8

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 9

6. Gerak melingkar

Perhatikan gambar berikut ini.

Sebuah motor melaju pada tikungan yang memiliki sudut kemiringan α (tan α = 2/5) terhadap bahu jalan. Kecepatan maksimum agar motor tidak slip adalah 20 m.s-1. Berapakah besar jari-jari tikungan ?

A. 50 mPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 10

B. 100 m

C. 200 m

D. 250 m

E. 400 m

Pembahasan

Diketahui :

Kecepatan maksimum (v) = 20 m/s

tangen α = 2/5

Koefisien gesek statis s) = tangen α = 2/5

Ditanya : Jari-jari tikungan (r)

Jawab :

Rumus percepatan sentripetal :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 11

Keterangan :

as = percepatan sentripetal, v = kecepatan, r = jari-jari kelengkungan

Satu-satunya resultan gaya pada arah horisontal yang bekerja pada mobil ketika mobil menikung adalah gaya gesek statis. Rumus gaya gesek statis :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 12

Keterangan :

fs = gaya gesek statis, μs = koefisien gesek statis, w = berat, m = massa, g = percepatan gravitasi

Rumus hukum II Newton untuk gerak melingkar :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 13

Jawaban yang benar adalah B.

7. Roda berhubungan

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 14Empat roda dihubungkan seperti gambar berikut!

Jari-jari RA = 6 cm, RB = 3 cm, RC = 2 cm dan RD = 5 cm dan roda A berputar dengan kecepatan linear 3 m.s-1, maka kecepatan sudut roda D adalah…

Pembahasan

Diketahui :

RA = 6 cm = 0,06 m, RB = 3 cm = 0,03 m, RC = 2 cm = 0,02 m, RD = 5 cm = 0,05 m.

vA = 3 m.s-1

Ditanya : kecepatan sudut roda D (ωD)

Jawab :

Kecepatan sudut roda A :

vA = rA ωA

ωA = vA / rA = 3 / 0,06 = 50 rad/s

Roda A dan B berputar dengan kecepatan sudut sama.

ωA = ωB = 50 rad/s

Kecepatan sudut roda B :

ωB = 50 rad/s

Kecepatan linear roda B :

vB = rB ωB

vB = (0,03)(50 rad/s)

vB = 1,5 m/s

Roda B dan roda C mempunyai kecepatan linear sama.

vB = vC = 1,5 m/s

Roda C dan roda D mempunyai kecepatan linear sama.

vC = vD = 1,5 m/s

Kecepatan sudut roda D :

ωD = vD / rD = 1,5 / 0,05 = 30 rad/s

8. Glbb

Perhatikan tabel data kecepatan dari tiga benda berikut!

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 15

Berdasarkan tabel dapat disimpulkan benda dengan percepatan terbesar adalah…

A. Benda A untuk t1 – t2

B. Benda A untuk t2 – t3

C. Benda B untuk t1 – t2

D. Benda C untuk t1 – t2

E. Benda C untuk t2 – t3

Pembahasan

Benda A : kecepatan benda bertambah 4 m/s setiap 2 sekon atau 2 m/s setiap 1 sekon = 2 m/s2.

Benda B : kecepatan benda bertambah 5 m/s setiap 2 sekon atau 2,5 m/s setiap 1 sekon = 2,5 m/s2.

Benda C : kecepatan benda berkurang 2 m/s setiap 2 sekon atau 1 m/s setiap 1 sekon = -1 m/s2.

Jawaban yang benar adalah C.

9. Bernoulli

Perhatikan gambar penyemprot racun nyamuk pada gambar berikut! P menyatakan tekanan dan v menyatakan kecepatan aliran cairan obat nyamuk. Supaya cairan racun nyamuk keluar maka…

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 16A. vA = vB dan PA = PB

B. vA > vB dan PA > PB

C. vA > vB dan PA < PB

D. vA < vB dan PA > PB

E. vA < vB dan PA < PB

Pembahasan

vA > vB

pA < pB

Jawaban yang benar adalah C.

10. Terapung, tenggelam

Sepotong gabus dimasukkan ke dalam air yang massa jenisnya 1 g.cm-3, ternyata 50% dari volume gabus terapung di atas permukaan air. Gabus tersebut kemudian dicelupkan ke dalam minyak yang massa jenisnya 0,8 g.cm-3, maka volume gabus yang berada di atas permukaan minyak adalah…

A. 1/2 bagian Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 17

B. 3/4 bagian

C. 5/8 bagian

D. 3/8 bagian

E. 1/8 bagian

Pembahasan

Diketahui :

Massa jenis air = 1 g.cm-3

50% dari volume gabus terapung di atas permukaan air = 50/100 = 0,5

Massa jenis minyak = 0,8 g.cm-3

Massa jenis gabus = x

Ditanya : Volume gabus yang berada di atas permukaan minyak

Jawab :

Bagian benda yang tercelup dalam cairan sama dengan perbandingan massa jenis benda terhadap massa jenis cairan.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 18

Gantikan x pada persamaan 1 dengan x pada persamaan 2 :

x = x

0,5 = 0,8 y

y = 0,5 / 0,8

y = 5/8

Volume gabus yang tercelup dalam minyak adalah 5/8.

Volume gabus yang terapung dalam minyak adalah 3/8.

Jawaban yang benar adalah D.

11. Teorema usaha-energi mekanik pada bidang miring

Sebuah peti yang bermassa 6 kg sedang meluncur dengan kecepatan 8 m.s-1 pada bidang miring kasar dengan sudut kemiringan α terhadap bidang datar. Jika gaya gesek yang bekerja pada peti 5 N dan tan α = 3/4, maka gaya F yang harus diberikan untuk menghentikan peti sampai dasar bidang miring adalah…

A. 15 NPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 19

B. 25 N

C. 45 N

D. 55 N

E. 69,4 N

Pembahasan

Diketahui :

Massa peti (m) = 6 kg

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2

Kecepatan awal peti (vo) = 8 m/s

Kecepatan akhir peti (vt) = 0 m/s (peti harus berhenti sebelum sampai di dasar bidang miring)

Gaya gesek (F gesek) = 5 N

Tangen α = sisi depan / sisi bawah = 3/4

Sisi miring = 5 meter

Ditanya : F

Jawab :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 20

Teorema usaha-energi mekanik :

Usaha yang dilakukan gaya tak konservatif = perubahan energi mekanik

Usaha yang dilakukan gaya tak konservatif = perubahan energi kinetik dan potensial.

Ada dua gaya tak konservatif yakni gaya gesek kinetis dan gaya F.

Usaha yang dilakukan gaya gesek kinetis pada peti :

W = -(Fges)(s) = -(5)(5) = -25

Negatif karena arah gaya gesek berlawanan dengan arah gerak peti.

Usaha yang dilakukan gaya F :

W = (F)(s) = (F)(5) = -5F

Negatif karena arah gaya F berlawanan dengan arah gerak peti.

Perubahan energi kinetik :

ΔEK = 1/2 m (vt2 – vo2) = 1/2 (6)(0282) = (3)(0-64) = (3)(-64) = -192

Perubahan energi potensial gravitasi :

ΔEP = m g h = (6)(10)(-3) = -180

h negatif karena posisi akhir di bawah posisi awal

Teorema usaha-energi mekanik :

Wnc = ΔEM

Wges + WF = ΔEP + ΔEK

-25 – 5F = -180 -192

-25 – 5F = -372

-5F = -372 + 25

-5F = – 347

F = -347 / -5

F = 69,4 Newton

Jawaban yang benar adalah E.

12. Dinamika sistem beban katrol

Balok A dan B masing-masing bermassa 8 kg dan 12 kg terletak di atas meja seperti pada gambar. Koefisien gesekan antara balok A dengan meja 0,3. Balok C bermassa 4 kg kemudian ditumpuk di atas balok A. Manakah pernyataan berikut yang benar?

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 21A. Tegangan tali lebih besar dari semula, percepatan lebih kecil dari semula

B. Tegangan tali dan percepatan sistem tidak berubah

C. Tegangan tali lebih kecil dari semula, percepatan lebih besar dari semula

D. Tegangan tali lebih besar dari semula, percepatan tetap

E. Tegangan tali tetap sedangkan percepatan lebih kecil dari semula

Pembahasan

Diketahui :

Massa balok A (mA) = 8 kg

Massa balok B (mB) = 12 kg

Massa balok C (mC) = 4 kg

Koefisien gesekan antara balok A dengan meja (μk) = 0,3

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2

Berat balok A (wA) = mA g = (8 kg)(10 m/s2) = 80 kg m/s2

Berat balok B (wB) = mB g = (12 kg)(10 m/s2) = 120 kg m/s2

Gaya gesek antara balok A dengan meja (fk) = μk NA = μk wA = (0,3)(80) = 24 N

Jawab :

Percepatan sistem :Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 22

ΣF = m a

wB – fk = (mA + mB) a

120 – 24 = (8 + 12) a

96 = (20) a

a = 96 / 20

a = 4,8 m/s2

Tegangan tali :

Tinjau salah satu benda, misalnya B.

ΣF = m a

wBT = (mB) a

120 – T = (12) 4,8

120 – T = 57,6

T = 120 – 57,6

T = 62,4 Newton

Balok C bermassa 4 kg kemudian ditumpuk di atas balok A.

Percepatan sistem :

ΣF = m a

wB – fk = (mA + mB + mC) a

120 – 24 = (8 + 12 + 4) a

96 = (24) a

a = 96 / 24

a = 4 m/s2

Tegangan tali :

Tinjau salah satu benda, misalnya B.

ΣF = m a

wBT = (mB) a

120 – T = (12) 4

120 – T = 48

T = 120 – 48

T = 72 Newton

Jawaban yang benar adalah A.

13. Momen inersia

Perhatikan tabel berikut!

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 23

Benda P, Q dan R dihubungkan dengan batang tak bermassa. Besar momen inersia sistem terhadap sumbu yang tegak lurus bidang melalui poros benda P adalah…

Pembahasan

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 24Diketahui:

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 25

Ditanya: Momen inersia sistem

Jawab:

Momen inersia benda Q:

IQ = m r2 = (0,5)(102) = (0,5)(100) = 50 kg m2

Momen inersia benda R:

IR = m r2 = (3)(62) = (3)(36) = 108 kg m2

Momen inersia benda P:

Sumbu rotasi melalui poros benda P sehingga r = 0.

Momen inersia sistem:

I = 50 kg m2 + 108 kg m2

I = 158 kg m2

14. Momentum sudut

Seorang penari es skatting berdiri di atas lantai licin dan berputar di tempatnya. Mula-mula dia menyilangkan kedua tangan di dadanya sambil memutar tubuhnya (A), setelah itu sambil tetap berputar dia merentangkan kedua tangannya (B).

Dari dua keadaan penari tersebut maka…

A. Momentum sudut keadaan (A) sama dengan momentum sudut keadaan (B)

B. Kecepatan sudut keadaan (A) sama dengan kecepatan sudut keadaan (B)

C. Kecepatan sudut keadaan (A) lebih besar daripada kecepatan sudut keadaan (B)

D. Momen inersia keadaan (A) sama dengan momen inersia keadaan (B)

E. Momen inersia keadaan (A) lebih kecil daripada momen inersia keadaan (B)

Pembahasan

Jawaban yang benar adalah A, C, E.

15. Lintasan gerak melingkar

Berikut ini adalah gambar lintasan pesawat ruang angkasa yang sedang mengorbit bumi.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 26

Pada suatu saat pesawat ruang angkasa kehilangan energi secara bertahap dan kehilangan tarikan gravitasi bumi sehingga lepas dari orbit bumi. Lintasan pesawat tersebut yang benar adalah…

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 27

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 28

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 29

Jawaban yang benar adalah A.

16. Hukum kekekalan energi mekanik

Perhatikan gambar berikut!

Dua buah benda menuruni lintasan dari titik A. Massa benda pertama m1 = 5 kg dan benda kedua m2 = 15 kg. Jika percepatan gravitasi g = 10 m.s-2, maka perbandingan energi kinetik Ek1 : Ek2 di titik B adalah…

A. 1 : 2Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 30

B. 1 : 3

C. 1 : 9

D. 2 : 1

E. 3 : 1

Pembahasan

Diketahui :

Massa benda 1 (m1) = 5 kg

Massa benda 2 (m2) = 15 kg

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2

Jarak titik A dan B (h) = 40 m – 30 m = 10 m

Ditanya : Perbandingan energi kinetik Ek1 : Ek2 di titik B

Jawab :

Energi potensial gravitasi benda di A diukur dari titik B :

EP1 = m1 g h = (5 kg)(10 m/s2)(10 m) = 500 Joule

EP2 = m2 g h = (15 kg)(10 m/s2)(10 m) = 1500 Joule

Hukum kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa energi mekanik awal = energi mekanik akhir.

Energi mekanik awal = energi potensial gravitasi

Energi mekanik akhir = energi kinetik

EP1 = EK1

500 Joule = EK1

EP2 = EK2

1500 Joule = EK2

EK1 : EK2

500 : 1500

5 : 15

1 : 3

Jawaban yang benar adalah B.

17. Teorema usaha energi mekanik

Balok 10 kg meluncur turun dari titik A melintasi B dan berhenti di titik C seperti ditunjukkan oleh gambar. Koefisien gesek kinetik antara balok dan bidang kasar adalah 0,2, maka panjang lintasan A-B-C adalah…

A. 250 cmPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 31

B. 200 cm

C. 150 cm

D. 100 cm

E. 80 cm

Pembahasan

Diketahui :

Massa balok (m) = 10 kg

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2

Berat balok (w) = m g = (10 kg)(10 m/s2) = 100 Newton

Ketinggian bidang miring (h) = 30 cm = 0,3 meter

Panjang lintasan bidang miring (s) = 50 cm = 0,5 meter

Koefisien gesek kinetik (μk) = 0,2

Gaya gesek kinetik (fk) = μk N = μk w = (0,2)(100 N) = 20 N

Ditanya : Panjang lintasan A-B-C

Jawab :

Tinjau gerakan benda dari titik A-B.

Energi mekanik awal di titik A = energi potensial gravitasi = m g h = (10)(10)(0,3) = (10)(3) = 30 Joule

Energi mekanik akhir di titik B = energi kinetik

Hukum kekekalan energi mekanik :

Energi mekanik awal = energi mekanik akhir

30 Joule = Energi kinetik

Jadi energi kinetik di titik B = 30 Joule.

Tinjau gerakan benda dari titik B-C.

Teorema usaha-energi mekanik menyatakan bahwa usaha yang dilakukan oleh gaya tak konservatif sama dengan perubahan energi mekanik benda. Perubahan energi mekanik = energi mekanik akhir – energi mekanik awal. Secara matematis :

WNC = ΔEM

WNC = EM2 – EM1

Benda terletak di bidang datar sehingga energi potensial gravitasi bernilai nol. Energi mekanik (EM) = energi kinetik (EK).

Energi kinetik awal (EK1) = energi kinetik di titik B = 30 Joule

Energi kinetik akhir (EK2) = energi kinetik di titik C = 0 (balok berhenti).

Usaha yang dilakukan oleh gaya tak konservatif dari B-C adalah usaha yang dilakukan oleh gaya gesek kinetik.

WNC = – fk s = – 20 s

Jadi

WNC = EK2 – EK1

– 20 s = 030

– 20 s = – 30

20 s = 30

s = 30/20 = 3/2 = 1,5 meter = 1,5 x 100 cm = 150 cm.

Panjang lintasan A-B-C = 50 cm + 150 cm = 200 cm.

Jawaban yang benar adalah B.

18. Tumbukan

Perhatikan tiga peristiwa tumbukan pada gambar berikut!

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 32

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 33

Ketiga balok bergerak dengan kecepatan v1 = 3 m.s-1 menumbuk balok lain yang diam. Tumbukan yang terjadi bersifat tidak lenting sama sekali, maka urutan kecepatan balok setelah tumbukan dari yang terbesar hingga terkecil terdapat pada gambar…

A. I, II, III

B. I, III, II

C. II, I, III

D. III, I, II

E. III, II, I

Pembahasan

Gambar 1 :

Momentum akhir = momentum awal

m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) v

(4m)(3) + (m)(0) = (4m + m) v

12m + 0 = (5m) v

12m = 5m v

v = 12m / 5m = 12/5 = 2,4 m/s

Gambar 2 :

Momentum akhir = momentum awal

m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) v

(m)(3) + (3m)(0) = (m + 3m) v

3m + 0 = (4m) v

3m = 4m v

v = 3m / 4m = 3/4 = 0,75 m/s

Gambar 3 :

m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) v

(m)(3) + (m)(0) = (m + m) v

3m + 0 = (2m) v

3m = 2m v

v = 3m / 2m = 3/2 = 1,5 m/s

Urutan kecepatan balok setelah tumbukan dari yang terbesar hingga terkecil terdapat pada gambar I, III, II.

Jawaban yang benar adalah B.

19. Hukum kekekalan energi mekanik

Perhatikan gambar!

Kelereng yang massanya m menuruni bidang setengah lingkaran yang licin tanpa kecepatan awal dari titik A. Kecepatan kelereng saat di titik B adalah…

A. 10 m.s-1Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 34

B. 2√10 m.s-1

C. 10 m.s-1

D. 2√5 m.s-1

E. 5 m.s-1

Pembahasan

Diketahui :

Perbedaan ketinggian titik A dan B (h) = 4 m – 2 m = 2 meter

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2

Massa kelereng (m) = m

Ditanya : Kecepatan kelereng saat di titik B

Jawab :

Energi mekanik awal = energi mekanik di titik A = energi potensial gravitasi = m g h = (m)(10)(2) = 20m

Energi mekanik akhir = energi mekanik di titik B = energi kinetik = 1/2 m v2

Hukum kekekalan energi mekanik :

Energi mekanik awal = energi mekanik akhir

20 m = 1/2 m v2

20 = 1/2 v2

2 (20) = v2

40 = v2

v = √40

v = √(4)(10)

v = 2√10 m/s

Jawaban yang benar adalah B.

20. Hukum kekekalan energi mekanik

Dua buah ayunan balok identik ditembak dengan peluru masing-masing kecepatannya v1 dan v2 seperti gambar.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 35

Peluru bersarang di dalam balok menyebabkan balok berayun. Ketinggian h2 = 2 h1, maka perbandingan kecepatan peluru 1 (v1) dan peluru 2 (v2) adalah….

A. 1 : 2

B. 1 : 2

C. 1 : 4

D. 2 : 1

E. 2 : 1

Pembahasan

Diketahui :

Ketinggian h2 = 2 h1

Ditanya : Perbandingan kecepatan peluru 1 (v1) dan peluru 2 (v2)

Jawab :

Energi mekanik awal = Energi potensial gravitasi + energi kinetik = m g h + 1/2 m v2 = m g (0) + 1/2 m v2 = 1/2 m v2

Energi mekanik akhir = Energi potensial gravitasi + energi kinetik = m g h + 1/2 m v2 = m g h + 1/2 m (0)2 = m g h

Energi mekanik kekal :

Energi mekanik awal = energi mekanik akhir

1/2 m v2 = m g h

1/2 v2 = g h

v2 = 2 g h

v = √2gh

Perbandingan kecepatan peluru 1 (v1) dan peluru 2 (v2) :

v1 : v2

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2017 - 36

Jawaban yang benar adalah B.