Soal Usaha dan Energi

Soal Usaha dan Energi

Petunjuk Soal:

-        Tuliskan Nama, Kelas, NIS, sertaasalsekolahpadalembar yang telahdisediakan

-        Kerjakansoal yang mudahterlebihdahulu.

-        Dalammengerjakansoal, haraptenang agar tidakmengganggukonsentrasiteman-teman yang lain.

-        Jika ada yang kurang jelas, tanyakan langsung pada pengawas ujian

-        Waktumengerjakansoal 1 (satu) jam pelajaran (45 menit)

-         Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dengan memberi tanda silang (X) pada pilihan A,B,C,D,dan E!                                                                                                                                                
Catatan : Bila diperlukan gunakan g = 10 m.s – 2 , kecuali telah diketahui pada soal.

1.       Budi mendorong sebuah meja dengan gaya sebesar A, sehingga meja tersebut mengalami perpindahan sejauh B. Dari pernyataan tersebut dapat dikatakan bahwa Budi telah melakukan...

a.       Daya

b.      Gaya

c.       Perpindahan

d.      Usaha

e.       Energi

2.       Di antara kegiatan yang berikut ini:

 i.  Dorong meja sehingga meja bergeser

 ii.  Gelindingkan bola di pasar

 iii.  Dorong  tembok sekuat tenaga

  Berdasarkan ketiga kegiatan diatas ,manakah yang disebut sebagai usaha...

 a.  (i) saja

 b.  (i) dan (ii)

 c.  (ii) dan (iii)

 d.  (iii) saja

 e.  (i) dan (iii)

3.      Sebuah benda bermassa 8 kg berada pada ketinggian 5 meter di atas permukaan tanah. Jika percepatan gravitasi 9,8 N/kg, maka energi potensial benda tersebut adalah ....
a. 392 J
b. 354 J
c. 260 J
d. 240 J

e.220 J

4.       Sebuah benda massanya 2 kg jatuh bebas dari puncak gedung bertingkat yang tingginya 100 m. Apabila gesekan dengan udara diabaikan dan g = 10 m s^–2 maka usaha yg dilakukan oleh gaya berat sampai pada ketinggian 20 m dari tanah adalah..... 
a. 200 joule 
b. 400 joule 
c. 600 joule 
d. 1.600 joule
e. 2.400 joule  

   5. Andi mendorong sebuah balok bermassa 10 kg melalui bidang miring licin yang panjangnya 5 meter. Jika gaya dorong yang diberikan Andi adalah 80 N, maka besar usaha yang dilakukan Andi untuk memindahkan balok tersebut ke puncak bidang miring adalah ....

a. 500 J
b. 400 J
c. 300 J
d. 200 J

e.100 J

6. Seorang anak menarik benda bermassa 1 kg dengan gaya 40 N dengan sepotong talii dan membentuk sudut 60˚.

Usaha yang dilakukan anak tersebut untuk memindahkan benda sejauh 4 meter adalah ...
a.60 J
b. 65 J
c. 70 J
d. 75 J
e. 80 J

7. Sebuah bola bermassa 500 gram dijatuhkan dari atas gedung setinggi 2 m. Besar usaha selama perpindahan bola tersebut adalah...

a. 50 J
b. 30 J
c. 25 J
d. 20 J
e. 10 J

 

8.  Sebuah benda bermassa 20 kg terletak pada bidang miring dengan sudut 30˚ terhadap bidang horizontal. Jika percepatan 9,8 m/s² dan benda bergeser sejauh 3 meter ke arah bawah, usaha yang dilakukan oleh gaya berat adalah ..

a. 60 J

b. 65,3 J

c. 294 J

d. 300 J

e. 588 J

9. Tiga buah gaya masing-masing 10 N, 30 N, dan 40 N bekerja pada sebuah benda. Gaya pertama menarik benda ke kiri, gaya kedua menarik benda ke kanan, gaya ketiga mendorong benda ke kiri. Jika benda berpindah sejauh 0,5 meter, maka usaha yang dilakukan oleh ketiga gaya tersebut adalah ....
a. 10 J
b. 15 J
c. 20 J
d. 30 J

e. 50 J

10. Perubahan energi yang terjadi pada pembangkit listrik tenaga air adalah ....
a. Potensial - kinetik - listrik
b. Kinetik - potensial - listrik
c. Listrik - kinetik - potensial
d. Potensial - kimia – listrik

e. Kimia-listrik-potensial

                                        

11. Suatu partikel dengan massa 1 kg didorong dari permukaan meja hingga kecepatan pada saat lepas dan bibir meja = 2 m/s seperti gambar di samping. Jika g = 10 m/s2 , maka energi mekanik partikel pada saat ketinggiannya dan tanah = 1 m adalah….

a. 2 J

b. 10 J

c. 12 J

d.. 22 J

e.  24 J

12. Sebuah benda dilemparkan dengan sudut elevasi tertentu ke atas sehingga membentuk lintasan parabola. Agar pada lintasan tertinggi benda memiliki perbandingan energi kinetik: energi potensial sebesar 3 : 1, maka sudut elevasi pelemparan benda adalah…

a. 30°

b. 37°

c. 45°

d. 53°

e. 60°

13. Sebuah bola bermassa 500 gram dijatuhkan dari atas gedung setinggi 2 m. Besar usaha selama perpindahan bola tersebut adalah...

a. 50 J
b. 30 J
c. 25 J
d. 20 J
e. 10 J

14. Sebuah balok bermassa m kg, dilepaskan dari puncak bidang miring yang licin seperti pada gambar. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik balok ketika berada pada ketinggian h adalah…

a. 1 : 3

b. 1 : 2

c. 2 : 1

d. 2 : 3

e. 3 : 2

 15.  Sebuah benda 2 kg bergerak pada permukaan licin dengan kecepatan 2 m/s. Jika pada benda dilakukan usaha sebesar 21 Joule, maka kecepatan benda tersebut akan berubah menjadi...

a. 1 m/s
b. 2 m/s
c. 3 m/s
d. 5 m/s
e. 17 m/s 

16.   Sebuah mobil bermassa 5.000 kg sedang bergerak dengan kelajuan 36 km/jam. Pada jarak 100 meter di depan mobil terdapat sebuah pohon yang tumbang menghalangi jalan. Besar gaya pengereman yang dibutuhkan agar truk tidak menabrak pohon tersebut adalah...

a. 2.500 N
b. 2.000 N
c. 1.000 N
d. 800 N
e. 400 N

17. Perhatikan gambar di bawah ini!

Sebuah bola ditendang dengan sudut elevasi tertentu sehingga lintasannya membentuk parabola seperti gambar di atas. Berdasarkan lintasan tersebut, energi kinetik bola paling kecil adalah pada titik ....
a. Titik I
b. Titik II
c. Titik III
d. Titik IV

e. Titik III-IV

18. Sebuah tongkat yang panjangnya 40 cm dan tegak di atas permukaan tanah dijatuhi martil 10 kg dari ketinggian 50 cm di atas ujungnya. Bila gaya tahan rata-rata tanah 10³ N, maka banyaknya tumbukan martil yang perlu dilakukan terhadap tongkat agar menjadi rata dengan permukaan tanah adalah....
A. 4 kali
B. 5 kali
C. 6 kali
D. 8 kali
E. 10 kali

19. Benda 10 kg hendak digeser melalui permukaan bidang miring yang licin seperti gambar berikut! 

Tentukan usaha yang diperlukan untuk memindahkan benda tersebut!
a. 600 J

        b. 550 J                                                              

        c. 500 J

        d.400 J

   e. 350 J

20 .Usaha yang diperlukan untuk memindahkan sebuah benda bermassa 10 kg melalui bidang miring licin dengan kemiringan 53^o seperti gambar di bawah adalah...

a. 1000 J
b. 800 J
c. 600 J
d. 400 J
e. 100 J