Aksi Nyata Guru Penggerak Modul 3.3. Program Berdampak Positif pada Murid
Dinamika Gerak
1. Mekanika
DINAMIKA GERAK (HUKUM NEWTON)
1. Jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka :
1. Benda tidak akan dipercepat
2. Benda selalu diam
3. Perubahan kecepatan benda nol
4. Benda tidak mungkin bergerak lurus beraturan
Pernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor :
A. 1,2 dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. 4 saja E. 1,2,3 dan 4
Jawab : B
0=
∆
∆
=⇔=
∆
∆
=
t
v
atetap
t
s
v
( 000 =⇔∴=⇒=∑ amaF artinya benda tidak dipercepat atau diam GLB)
2. Sebuah benda diikat dengan tali dan digantung benda tersebut bermassa 10 kg
(g = 10m/s2
). Besar tegangan tali tersebut adalah ….N
A. 10 B. 100 C. 1000 D. 100000 E. 100/1
Jawab : B
NmgTmgT 10010.100 ===↑=−•
3. Pada data gambar dibawah ini, supaya sistim seimbang, maka berlaku hubungan :
A. 02 21 =− TT D. 02 21 =+TT
B. 02 21 =+ TT E. 03202 =−T
C. 02 21 =−TT Jawab : C
∑ =−↑= 060cos0:. 21 TTFxsb x
NTTFysbTTTT y 3203060sin0:.020 222122
1
1 =↑=↑=↑=−↑=− ∑
4. Sebuah benda massanya 1 kg (g = 9,8m/s2
) digantungkan dengan seutas tali, maka
gaya tegangan tali adalah …N
A. nol B. 4,9 C. 9,8 D. 10 E. 10,8
Jawab : C
NmgTmgT 8,98,9.10 ===↑=−•
5. Sebuah balok ditetakkan diatas gerobak yang diam, balok tersebut bermassa m kg,
maka besar gaya normal yang bekerja pada balok karena dikerjakan oleh gerobak
adalah …
www.mhharismansur.com
30N
T1
T2
1500
100
2. Mekanika
A. N = nol B. N = mg C. N = m2
D. N = 2m E. mgN /1=
Jawab : B
∑ ==↑=−↑=⊗ mgwNWNF 00
6. Sebuah balok terletak diatas meja, gaya-gaya yang bekerja pada balok adalah
gaya normal N dan gaya berat W (seperti pada gambar). Besar gaya normalnya
(balok dalam keadaan diam) adalah ...
A. N=0 C. N = m E. N = g
B. N = W = mg D. N = - W = - mg
Jawab : B
∑ ==⇒=−⇒=⊗ mgwNWNF 00
7. Sebuah kotak di gantung seperti gambar di bawah sistim dalam keadaan
seimbang. Besar gaya tegangan T1 adalah… N
A. 300 C. 400 E. 600
B. 350 D. 500 Jawab : C
WTT
TTTT
=+∴
=↑=
30sin30sin
30cos30cos
21
2121
NTTTT 4008002400 1122
1
12
1
=↑∴=↑=+∴
8. UMPTN 1990 Rayon C
Besar tegangan tali P adalah …N
A.Nol C. 210 E. 400
B.150 D. 300 Jawab : D
Resultan pada sumbu y
NTNTTy 330030045sin0300 ==↑=−
Resultan pada sumbu x
NPTPTP x 30045cos330045cos0 ===↑=−
9. Tes ITB 1976
www.mhharismansur.com
W
N
600
300
400N
T2
T1
0
45
N300
P
N300
xT
yT T
P 0
45
101
3. Mekanika
Sebuah benda dengan berat 50 N digantung pada tali
lemas (tidak kaku) yang massanya diabaikan
sebagaimana terlihat pada gambar maka ….
(1). 30cos60cos 23 TT =
(2). 321 TTT +>
(3). WTT =+ 30sin60sin 23
(4). 321 TTTW ++=
Jawab : B (1 dan 3)
Resultan pada sumbu x
benar)1n(pernyataa60cos30cos
060cos30cos0
32
32
TT
TTFx
=
=−=∑
Resultan pada sumbu y
WTTTFy ==+↑=∑ 132 60sin30sin0
Pernyataan (3) benar
Besarnya jumlah tegangan tali
32132
1
22
1
1132 32360sin30sin TTTTTTWTTT +=↑+=↑==+
Pernyataan (2) dan (4) salah
10. Sebuah benda dengan berat w meluncur pada bidang miring yang licin. Bidang
miring membentuk sudut α terhadap bidang mendatar. Komponen gaya berat
yang mempengaruhi besar percepatan benda adalah …
A. w/sin α B. w/cos α C. w tgα D. w cos α E. w sin α
Jawab : E>>> ααα sinsinsin wmgFFx ===
11. UMPTN 2000 Rayon A/B kode 26/25
Balok yang beratnya W ditarik sepanjang permukaan mendatar dengan kelajuan
konstan v oleh gaya F yang bekerja pada sudut θ terhadap horizontal. Besarnya
gaya normal yang bekerja pada balok oleh permukaan adalah :
A. θcosFW +
B. θsinFW +
C. θsinFW −
D. θcosFW −
E. W
Jawab : C
www.mhharismansur.com
1T
2T
3T
Nw 50=
0
300
60
1T
2T
3T
30cos2T60cos3T
60sin3T
30sin2T
3060
θ
F
v
102
4. Mekanika
Pada laju konstan atau 00 == ∑Fa
Pada sumbu x, bahwa :
0cos00 =↑==∑ θFFF x
θθ sin0sin0F
:bahwaysumbupada
FWNWFN −=↑∴=−+↑=∑
12. Lukisan gambar berikut beratnya 10 N. Besar tegangan tali adalah…N
A. 2,9 C. 5,8 E. 10
B. 5,0 D. 8,7 Jawab : C
NT
TWT
8,5
3
310
3
10
10)3
2
1
(260sin2
===∴
=↑=
13. SPMB 2002 Regional I kode 121
Pada gambar di bawah ini, sistim dalam keadaan seimbang. Perbandingan massa
A dengan massa B adalah …
Jawab : A (Perhatikan diagram vector)
A. 3:1 B. 2:1 C. 1:3 D. 1:2 E.
1:3
3:13:60sin:30sin:
?...:3:10
2
1
2
1 ===
===
BA
BABA
mm
mmkgmkgm
www.mhharismansur.com
W
N
θFsin
θFcos
θ
F
600
600
T T
0
90
A
B
C
gmT AA =
gmT BB =
gmC
xBT
yBT
xAT
yAT
0
600
30
103
5. Mekanika
14. SPMB 2003 Regional I/II/III kode 721/120/322 dan SPMB 2004 Kode 751
Pada gambar sistim katrol berat benda A dan E
masing-masing 100 N dan 10 N. Apabila tali AC
horizontal dan tali AB sejajar bidang serta bidang
miring dan katrol licin, maka sistim setimbang
untuk berat D sebesar …N
A. 50,5 B. 58,5 C. 62,5 D. 72,5 E. 81,5
Jawab : B
Resultan pada sumbu x adalah :
NW
W
WWWWW
WNWNW
D
D
AEAxExD
DEA
5,58505,8
503530sin10030cos10
sincos
?....;100;10;300
=+=
+=+=
+=+=
====
αα
α
15. UMPTN 1995 Rayon C kode 42
Sebuah gaya F bekerja horizontal pada benda yang bekerja pada bidang miring
yang licin dengan sudut kemiringan θ seperti pada gambar dibawah. Bila benda
massa m dan percepatan gravitasi bumi adalah g, maka resultan gaya yang bekerja
pada benda itu adalah
A. θθ sincos mgF − : D. θθ sincos mgF +
B. θθ cossin mgF + E. θtanmgF −
C. θθ cossin mgF −
Jawab : A (perhatikan gambar)
Bidang miring sebagai sumbu x dan tegak lurus bidang
miring sebagai sumbu y. Resultan gaya pada sumbu y
sama dengan nol>> ∑ =0yF
Resultan pada sumbu x adalah :
θθ sincos0 mgFRmgFRF xxxxx −=↑−==∑
www.mhharismansur.com
A
B
C
D
E
0
30
Aα
α
N
AywAxw
Exw
Eyw
Ew
Aw
Dw
θ
F
θ
θ
xy
F
mg
xF
xmg
104
6. Mekanika
16. Benda bermassa 15 kg diletakkan dilantai licin dengan gaya gesekan diabaikan.
Jika benda tersebut ditarik gaya mendatar sebesar 6 N, maka percepatan benda
adalah …m/s2
A. 0,4 B. 2,5 C. 9,0 D. 21,0 E 90,0
Jawab : A
2
/4,0
15
6
sm
m
F
a ===•
17. Pada benda bermassa m, bekerja gaya F yang menimbulkan percepatan a. Jika
gaya dijadikan 2F dan massa dijadikan seperempat dari semula, maka percepatan
yang timbul menjadi …a
A. 0,25 B. 0,5 C. 2 D. 4 E. 8
Jawab : E
a
m
F
m
F
m
F
a 88
2
4
1
====
18. Balok bermassa 50 kg diletakkan diatas lantai mendatar yang licin, kemudian
ditarik oleh gaya 75N mendatar ke kanan dan ditarik gaya 40N mendatar ke kiri.
Balok tersebut bergerak dengan percepatan …
A. 0,70 2
/ sm ke kanan D. 0,80 2
/ sm ke kiri
B. 0,70 2
/ sm ke kiri E. 1,50 2
/ sm ke kanan
C. 0,80 2
/ sm ke kanan Jawab : A
)(/70,0
50
35
50
4075
2
212
Fsm
m
FF
amaF ==
−
=
−
=↑=∑
19. Sebuah peti dengan berat 20N tergantug pada ujung tali Derek yang sedang
bergerak. Jika Tegangan tali 10 N, maka percepatan gerak peti … m/s2
(g=10m/s2
)
A. 2,5 B. 3 C. 3,5 D. 4 E. 5
Jawab : B
2
m/s5
2
10
===↑=•
m
T
amaT
20. Sebuah benda digantung dengan seutas tali. Dalam keadaan diam tegangan talinya
50 N, dengan 2
/10 smg = . Jika benda ditarik ke atas sehingga tegangan talinya
menjadi 80 N, ini berarti percepatan yang dialami benda sebesar … m/s2
.
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 E. 12
Jawab : B
www.mhharismansur.com
105
7. Mekanika
202
0 m/s6
5
5080
?...;kg5;m/s10;N80;N50 =
−
=
−
=↑=====
m
TT
aamgTT
21. Benda yang massanya 1 kg berada pada bidang miring seperti gambar (g=10m/s2
),
maka percepatan benda tersebut adalah …m/s2
A. 10 C. 35 E. 8
B. 5 D. 310
Jawab : B
2
/5
30sin10
sin
sma
a
ga
=•
=•
=• θ
22. Balok bergerak pada bidang datar licin. Diketahui massa benda m=2kg
(g=10m/s2
), gaya yang bekerja F=10N, maka percepatan benda adalah …m/s2
A. 2 C. 4 E. 6
B. 3 D. 5 Jawab : D
2
/5
2
10
sm
m
F
a ===•
23. Dari gambar di bawah ini, jika massa benda 2 kg, gaya yang bekerja pada benda
sebesar 10 N dan 2
/10 smg = , maka percepatan yang dialami benda adalah
A. Nol C. 4 2
/ sm E. 10 2
/ sm
B. 2 2
/ sm D. 8 2
/ sm Jawab : C
20
m/s4
2
)5/4(10
2
37cos10cos
?...;37;N10;kg2 ====↑====
m
F
aaFm
θ
θ
24. UMPTN 2001 Rayon A
www.mhharismansur.com
1k
g
30o
θ
θsinmg
θcosmg
mg
N
a
F
N
0
37
106
W
8. Mekanika
Gaya F sebesar 12 N bekerja pada sebuah benda yang massanya 1m , menyebab
kan percepatan sebesar 8 m/s2
. Jika F bekerja pada pada benda 2m , maka
percepatan yang ditimbulkannya adalah 2 m/s2
. Jika F bekerja pada benda yang
massa 21 mm + , maka percepatan benda ini adalah …m/s2
.
A. 1,2 B. 1,6 C, 2,4 D. 3,0 E. 3,6
Jawab : B
kg
a
F
mkg
a
F
mNF
mmaNFsmamsmam
6
2
12
5,1
8
12
:maka12
?....)(;12;/2?...;/8?...
2
2
1
1
21
2
22
2
11
===↑====
=+==↑==↑=
2
21
21 /6,1
5,7
12
65,1
12
)( sm
mm
F
mma ==
+
=
+
=+
25. UMPTN 1989 Rayon C
Mobil 700 kg mogok dijalan yang mendatar. Kabel horizontal mobil Derek yang
dipakai untuk menyeretnya akan putus jika tegangan di dalamnya melebihi 1400
N, percepatan untuk maksimum yang dapat diterima mobil mogok itu dari mobil
Derek adalah …m/s2
( 2
/10 smg = )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 10 E. 20
Jawab : A
2
/2
700
1400
?...;1400;700 sm
m
F
aaNFkgm makmak ===↑===
26. Sebuah benda bergerak pada bidang miring licin. Penyebab benda gerak benda
adalah θsinmg , maka percepatan yang dialami benda adalah:
A. θsing B. θcosg C. g D. 2g E. 2 θsing
Jawab : A
Komponen yang searah dengan percepatan
adalah …
θθ sinsin gamamg
maF
=⇒=•
=•∑
27. Sebuah balok bermassa 2 kg terletak pada bidang datar licin ditarik gaya F1 dan F2
seperti pada gambar. Besar dan arah percepatan yang bekerja pada benda...
www.mhharismansur.com
θ
θsinmg
θcosmg
mg
N
a
107
9. Mekanika
A. 1 2
/ sm ke kiri D. 2 2
/ sm ke kanan
B. 1 2
/ sm ke kanan E. 2
/22 sm ke kanan
C. 2 2
/ sm ke kiri
Jawab : C
)(/2
2
)(8860cos
60cos
2
22
1
12
12
Fsm
m
FF
a
m
FF
amaF
=
−
=
−
=
−
==∑
28. Sebuah balok bermassa 2 kg terletak pada bidang datar ditarik seperti pada
gambar. Besar dan arah percepatan yang bekerja balok adalah
A. 1 m/s2
ke kiri D. 2 m/s2
ke kanan
B. 1 m/s2
ke kanan E. 32 m/s2
ke kanan
C. 2 m/s2
ke kiri
Jawab : D
)(/2
2
)2/1(8860cos 212
kanansm
m
FF
a =
−
=
−
=
29. SPMB 2004 Kode 751 Nomor 9
Seorang pemadam kebakaran yang beratnya 650 N meluncur turun sepanjang
tinggi vertical dengan percepatan rata-rata sebesar 3 m/s2
. Gaya vertical rata-rata
yang dilakukan orang tersebut pada tiang adalah …N
A. 650 B. 515 C. 455 D. 425 E. 325
Jawab : C
Sesuai dengan Hk II Newton, maka :
NF
agmmamgmawF
maFwmaF
v
v
v
4557.65)310(65
)(
==−=
−=−=−=
=−⇒=∑
30. Sebuah mobil massanya 5000 kg dari keadaan diam bergerak sehingga selama 50
sekon mencapai kecepatan 72 km/jam. Gaya yang bekerja pada mobil …
A. 200 N B. 2000 N C. 2500 N D. 4000 N E. 5000 N
Jawab : B
www.mhharismansur.com
F2
=8N
60o
2kg
F1
=8N
F2
=8N
F1
=8N
60cos1F
60sin1F
60o
a
F2
= 8N
F1
=8N
600
Nw 650=
2
/3 sma =
vF
108
10. Mekanika
N2000
50
)020(5000)(
?.....:m/s20km/jam72:50:0:kg5000
0
0
=
−
=
−
==
======
t
vvm
maF
Fvstvm
31. Benda 5 kg bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s, karena pengaruh gaya seperti
pada gambar setelah 4 sekon kecepatannya bertambah menjadi 20 m/s. Besar
gaya yang dialami benda adalah …N
A. 2,5 C. 12,5 E. 20
B. 10,5 D. 14
Jawab : C
Nx
t
vv
mmaF
Fsmvstsmvkgm
5,12)
4
1020
(5)(
?...;/20;4;/10;5
0
0
=
−
=
−
==
=====
32. Sebuah benda bermassa 2 kg yang sedang bergerak , lajunya bertambah dari 1 m/s
menjadi 5 m/s dalam waktu 2 detik. Bila pada benda tersebut beraksi gaya searah
dengan benda , maka besar gaya tersebut adalah … N
A. 2 B. 4 C. 5 D. 8 E. 10
Jawab : B
N4
2
)15(2)(
?...:det2:m/s5:m/s1:kg2
0
0
=
−
=
−
=
=====
t
vvm
F
Fiktvvm
33. Sebuah palu bermassa 2 kg dan berkecepatan 20 m/s menghantam sebuah paku
sehingga paku ini masuk ke dalam kayu 5 cm. Besar gaya tahanan yang
disebabkan kayu adalah …N
A. 400 B. 800 C. 4000 D. 8000 E. 40.000
Jawab : D
N
x
mv
FFmxvkgm 8000
10.5.2
)20.(2
2
?...:10.5cm5:m/s20:2 2
22
2
===↑===== −
−
34. Benda bermassa 50 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Besar gaya perlawanan
yang diperlukan agar benda tersebut berhenti 10 m dari tempat semula gaya mulai
beraksi adalah … N
A. 0,8 B. 10 C. 20 D. 40 E. 80
www.mhharismansur.com
m FLicin
109
11. Mekanika
Jawab : D
N40
10.2
)4(50
2
?...:m10:m/s4:kg50
22
===↑∴====
s
mv
FFsvm
35. Sebuah benda bermassa 5 kg bergerak pada bidang datar yang licin, kecepatan
benda bertambah dari 4 m/s menjadi 8m/s. Setelah menempuh jarak 8m. Besar
gaya mendatar yang menyebabkan pertambahan kecepatan benda adalah …N
A. 10 B. 15 C. 100 D. 60 E. 40
Jawab : B
N
s
vv
mmaF
s
vv
aasvv
vvm
oo
o
o
15
8.2
48
5
22
2
...?F:m/s8:m/s4:kg5
222222
22
=
−
=
−
==↑
−
=∴+=•
====
36. Sebuah mobil massanya 10.000 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Mobil
direm dalam waktu 20 s mobil berhenti. Gaya rem yang bekerja pada mobil
tersebut sampai berhenti adalah …N
A. 10.000 B. 20.000 C. 30.000 D. 40.000 E. 50.000
Jawab : A
N
x
t
mv
maF o
000.10
20
20000.10
−=−=−==•
37. Gambar dibawah ini melukiskan sebuah benda dengan massa m meluncur
sepanjang bidang miring yang licin. Apabila percepatan graviatasi g, maka gaya
penggerak yang mempengaruhi percepatan benda adalah :
A. θsinmg C. θcosN E. N
B. θcosmg D. θsinN
Jawab : A
www.mhharismansur.com
mg
N
θ
110
12. Mekanika
Komponen yang searah dengan percepatan
adalah …
θ
θ
sin
sin
mgF
mamg
maF
=•
=•
=•∑
38. Benda yang massanya 20 kg terletak pada bidang miring 30o
(g=9,8m/s2
), ditahan
oleh gaya menuju pusat massa benda sehingga diam ditempat. Besar gaya
penahan tersebut …N
A. 2196
B. 196
C. 398
D. 298
E. 98
Jawab : E
( ) NF
FFmg
F
988,9.20
30sin8,9.200sin
0
2
1 ==•
=↑=−•
=•∑
θ
39. Sebuah kotak yang massanya 10 kg, mula-mula diam kemudian bergerak turun
pada bidang miring yang membuat 30o
terhadap bidang horizontal tanpa gaya
gesekan, menempuh jarak 10 meter sebelum sampai ke bidang mendatar.
Kecepatan kotak pada akhir bidang miring, (g=10m/s2
) …m/s
A. 4,43 B. 44,3 C. 26,3 D. 7 E. 9,9
Jawab : E
smgv
gsgasv
asasasvv
buktikanga
o
/9,930sin.10.10.2
30sin.10.10.2sin22
2202
)(sin
22
==•
===•
=+=+=•
=•
θ
θ
www.mhharismansur.com
θ
θsinmg
θcosmg
mg
N
a
30o
F
20kg
θ
θsinmg
θcosmg
mg
N
F
30o
30sinmg
a
111
13. Mekanika
40. Benda berada diatas lantai licin mula-mula diam. Padanya diberikan gaya F
seperti pada gambar. Kecepatan benda setelah 10 sekon adalah … m/s
A. 4 D. 50
B. 10 E. 100
C. 20
Jawab : A
smxt
m
F
vvstNFkgmsmv /410
5
2
?...;10;2;5;/00 =
=
=↑=====
41. Sebuah benda ditempatkan pada bidang miring licin dengan sudut kemiringan 300
.
Bila waktu yang dibutuhkan oleh benda untuk menempuh bidang miring adalah 2
sekon (g=10m/s2
), ini berarti panjang lintasan benda pada bidang miring adalah
… m
A. 4 B. 5 C. 8 D. 10 E. 20
Jawab : D
mtgS
gatgatattvS
Sst
102).30sin.10()sin(
sin)sin(0.
?.....:2:30
2
2
12
2
1
2
2
12
2
12
2
1
0
0
===
=↑=+=+=
===
θ
θθ
θ
42. Perhatikan gambar dibawah ini, apabila sistim bergerak dengan percepatan 2m/s2
,
m1=10kg dan m2=2,5kg(g=10m/s2
), maka besar tegangan tali …N
A. 20 C. 30 E. 40
B. 25 D. 35 Jawab : A (perhatikan gambar)
NagmT
amTgm
20)210(5,2)(2
22
=−=−=
=−•
43. Gambar dibawah ini menyatakan hubungan gaya F yang bekerja pada benda
bermassa 3 kg terhadap waktu t selama gaya itu bekerja pada benda. Bila bila
benda mula-mula diam, maka kecepatan akhir benda adalah …m/s
A. 5
B. 10
C. 15
D. 20
E. 25
Jawab : C
www.mhharismansur.com
5 kg
2N
M1
M2
F(N)
t(s)
4
2
2 6 9 12
112
14. Mekanika
smv
v
m
tF
v
m
tF
vvsmv
vv
m
tF
vvsm
m
tF
v
/1412212
3.2
3.4
22
/12
3
8
3
28
3
7.4
/
3
8
3
2.4
12
9129129
29292
=+=+=
+
∆
=↑
∆
=−↑∴=+=
+=↑
∆
=−↑==
∆
=
44. UMPTN 1999 Rayon B kode 52
Balok A, B dan C terletak di bidang mendatar yang licin. Jika massa A 5kg,
massa B 3 kg dan massa C 2 kg dan F = 10N, maka perbandingan besarnya
tegangan tali antara A dan B dengan besarnya tegangan tali B dan C adalah :
A. 5 : 3 D. 5 : 8
B. 8 : 5 E. 3 : 5
C. 1 : 1
Jawab : D
8:535:5::
:maka,:Bbenda:Abenda
m/s1
235
10
!gambarperhatikan
2
=+=+=∴
+=↑=
=
++
=
++
==
∑
)()am(mamTT
)am(mTamT
mmm
F
m
F
a
BAABCAB
BABCAAB
CBA
45. Dari gambar di bawah ini, jika kgm 21 = dan kgm 32 = dihubungkan dengan
sebuah katrol licin, maka tegangan tali T adalah …N
A.6 C. 12 E. 20
B. 10 D. 15
Jawab : C (perhatikan gambar)
licin?...;m/s10;kg3;kg2 2
21 ==== Tgmm
2
21
1
m/s410
32
2
=
+
=
+
= g
mm
m
a
NagmTm 12)410(2)(:menjaditalinyategangankg,2pada 11 =−=−==
46. Dari gambar dibawah ini, jika m1=2kg dan m2=3kg dihubungkan dengan sebuah
katrol licin, maka tegangan tali T adalah … N
www.mhharismansur.com
A B C 10NF =5kg 3kg 2kgT T
T
T
1m
2m
113
15. Mekanika
A. 8
B. 10
C. 12
D. 15
E. 20
Jawab : C
NagmT
g
mm
m
a
12)410(2)(
m/s410.
32
2
1
2
21
1
=−=−=
=
+
=
+
=
47. Dua buah benda A dan B berada diatas bidang datar licin dan dihubungkan
dengan tali seperti pada gambar dibawah ini. Kemudian ditarik gaya 50 N, hingga
percepatan yang terjadi pada kedua benda itu 2 m/s2
. Jika massa A adalah 15 kg,
maka massa B adalah … kg
A. 10 C. 25 E. 40
B. 15 D. 35
Jawab : A
kgmm
a
F
m
a
F
mm
mm
F
a
msmakgmNF
BABBA
BA
BA
1015
2
50
?.....;/2;15;50 2
=−=↑−=∴=+↑
+
=
====
48. Gambar diatas menunjukkan 5 (lima) buah benda, diberi gaya yang berbeda-beda.
Percepatan benda yang paling besar adalah gambar nomor :
A. (1) D. (4)
B. (2) E (5)
C. (3) Jawab : B
2:3:3:10:6::::
100
200
:
80
240
:
50
150
:
10
100
:
20
120
;:::::::
11111
5
5
4
4
3
3
2
2
1
1
11111
=•
==•
aaaaa
m
F
m
F
m
F
m
F
m
F
aaaaa
49. UMPTN 2001 Rayon C kode 352
www.mhharismansur.com
T
T M2
M1
A B
F
20kg F=120N
(1)
10kg F=100N
(2)
50kg F=150N
(3)
20kg F=240N
(4)
100
kg
F=200N
(5)
114
16. Mekanika
Balol I bermassa 1 kg dan balok II bermassa 2 kg terletak diatas lantai licin
seperti pada gambar. Jika F = 6 N, maka gaya kontak antara kedua balok adalah
A.0 N C. 2N E. 18N
B.1 N D. 6N
Jawab : C
Percepatan kedua benda adalah :
sm
mm
F
a /2
21
6
21
=
+
=
+
=
Gaya kontak merupakan gaya aksi dan reaksi antara dua benda
NamFFF 22.11122112 ===∴−=
50. SPMB 2002 Regional II kode 321
Sebuah truk dengan berat W bergerak lurus dengan percepatan konstan a. Untuk
mengukur percepatan a ini sebuah tongkat dengan massa 1m digantungkan pada
truk tersebut, seperti terlihat pada gambar, sehingga hubungan antara a dengan θ
adalah ….(g = percepatan gravitasi bumi)
A.
1
sin
m
a
=θ C. g
a
tg =θ E. g
a
=θsin
B.
1
cos
m
a
=θ D.
a
g
tg =θ
Jawab : C
Dari gambar disamping, bahwa sudut yang dibentuk :
g
a
mg
ma
tg ==θ
51. Pernyataan berikut adalah pasangan aksi-reaksi, kecuali
A. Gaya tolak menolak antara dua buah benda bermuatan listrik
B. Gaya tolak menolak antara 2 dua magnet yang senama
C. Gaya tarik menarik antara bumi dan bulan
D. Gaya tarik menarik dua kawat sejajar berarus listrik
E. Gaya berat dan gaya normal sebuah benda dimeja
Jawab : E
www.mhharismansur.com
F
II
I
NF 6=
kg2
kg1
12F
21F
v
θ
θ
mg
mg
ma
ma
θ
115
17. Mekanika
52. Seorang anak bedara dalam lift yang bergerak diatas dengan percepatan 4 m/s2
(g=10 m/s2
), jika massa anak 40 kg, maka gaya normal pada anak tersebut … N
A. 40 B. 160 C. 240 D. 400 E. 560
Jawab : E
NagmNNkgmga 560)410(40)(?...;40;m/s10;m/s4 22
=+=+=↑====
53. Seorang anak berada dalam lift bergerak keatas dengan percepatan
4m/s2
(g=10m/s2
). Jika massa anak tersebut 40 kg, maka gaya normal (N) yang
bekerja pada anak tersebut adalah …N
A. 40 B. 160 C. 240 D. 400 E. 560
Jawab : E
NagmN
agmNmamgNmaF
560)410(40)(
)(
=+=+=•
+=↑=−↑=•∑
54. Seseorang yang beratnya W berada dalam seabuah elevator yang sedang bergerak
ke atas dengan percepatan a. Bila percepatan gravitasi bumi g, maka gaya yang
diderita oleh alas elevator adalah:
A. w B.
−
g
a
w 1 C.
+
g
a
w 1 D.
+
a
g
w 1 E.
−
a
g
w 1
Jawab : E
)1(
g
a
mgN
mamgN
mamgN
+=•
+=•
=−•
55. Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift sedang bergerak ke bawah
dengan percepatan 3m/s2
(g=10m/s2
), maka desakan kaki orang pada lift lantai
adalah … N
A. 420 C. 600 E. 780
B. 570 D. 630 Jawab : A
NagmmamgN
maNmgmaF
420)310(60)( =−=−=−=⇒
=−⇒=⇒∑
www.mhharismansur.com
N
a
mg
N
a
mg
116
18. Mekanika
56. UMPTN 1992 Rayon A
Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah
dengan percepatan 3 m/s2
. Jika 2
/10 smg = , maka desakan kaki orang pada
lantai lift …N
A. 420 B. 570 C. 600 D. 630 E. 780
Jawab : A
Sesuai dengan Hk II Newton, maka :
NN
agmmamgmawN
maNwmaF
4207.60)310(60
)(
==−=
−=−=−=
=−⇒=∑
57. Sebuah neraca pegas digantung pada atas sebuah lift. Pada ujung bawah neraca
digantung beban 100N ketika lift diam. Ketika necara menunjukkan 110N, maka
lift sedang bergerak :
A. Ke bawah dengan kelajuan tetap
B. Ke bawah dengan kelajuan bertambah
C. Ke atas dengan kelajuan tetap
D. Ke atas dengan kelajuan berkurang
E. Ke atas dengan kelajuan bertambah
Jawab : C
58. Sipenmaru 1984
Seseorang yang massanya 80 kg ditimbang dalam sebuah lift. Jarum timbangan
menunjukkan angka 1000 N. Apabila 2
/10 smg = , dapatlah disimpulkan bahwa
A. massa orang dalam lift menjadi 100 kg
B. lift sedang bergerak ke atas dengan kecepatan tetap
C. lift sedang bergerak ke bawah dengan kecepatan tetap
D. lift sedang bergerak ke bawah dengan percepatan tetap
E. lift sedang bergerak ke atas dengan percepatan tetap
Jawab : E
?...;/10N;1000kg;80 2
==== asmgNm Ada dua kemungkinan :
Gerak lift ke atas :
2
/5,2
80
8001000
sm
m
wN
a =
−
=
−
=
Gerak lift ke bawah :
2
/5,2
80
1000800
sm
m
Nw
a −=
−
=
−
=
Kesimpulannya bahwa gerak lift mengalami percepatan tetap ke atas
59. PPI 1981
www.mhharismansur.com
?...=N
Nmgw 600==
2
/3 sma =
117
19. Mekanika
Sebuah elevator bermassa 400 kg bergerak vertikal ke atas dari keadaan diam
dengan percepatan tetap sebesar 2 m/s2
. Jika percepatan gravitasi 2
/8,9 sm , maka
tegangan tali penarik elevator adalah … N
A. 400 B. 800 C. 3120 D. 3920 E. 4720
Jawab : E
NxagmT
Tgam
47208,11400)28,9(400)(
?...;m/s8,9);ataske(m/s2;kg400 22
==+=+=
====
60. Sebuah elevator yang massanya 1500 kg diturunkan dengan percepatan 1 m/s2
(g=9,8m/s2
), maka besar tegangan pada kabel penggantung sama dengan … N
A. 32400 B. 16200 C. 26400 D. 14700 E. 13200
Jawab : E
NagmT 13200)18,9(1500)( =−=−=•
61. SPMB 2004 Kode 150 Nomor 5
Sebuah helicopter bermassa 300 kg bergerak bertikal ke atas dengan percepatan 2
m/s2
. Seseorang tentara bermassa 60 kg memanjat tali yang menjulur dari
helicopter dengan kecepatan tetap 1 m/s relative terhadap helicopter. Gaya
tegangan tali saat itu adalah …N
A. 600 B. 660 C. 720 D. 780 E. 3600
Jawab : C
NagmTamgmT
Tgammh
720)210(60)(
?...;m/s10,m/s2,kg60,kg300
000
22
0
=+=+=↑=−
=====
62. Didalam lift ditempatkan sebuah timbangan badan. Saat lift diam seseorang
menimbangkan badan didapatkan bahwa berat orang tersebut 500N. Jika lift
bergerak keatas dengan pecepatan 5m/s2
(g=10m/s2
). Maka berat orang tersebut
adalah … N
A. 100 B. 250 C. 400 D. 500 E. 750
Jawab : E
NTagmTmamgTmaF 750)510(50)(:: =+=•+==−=•∑
63. Perhatikan grafik di bawah ini. Besaran yang sesuai untuk sumbu y adalah …
www.mhharismansur.com
118
20. Mekanika
1. kelajuan gerak benda oleh gaya konstan
2. Jarak tempuh benda dengan kelajuan konstan
3. kecepatan benda jatuh bebas
4. percepatan benda jatuh bebas
Jawab : A(1,2 dan 3 benar)
A. untuk gaya konstan benda memiliki percepatan konstan, benda melakukan
GLBB dengan kecepatan awal nol v=at
B. untuk GLB benda memiliki kecepatan konstan (s=vt)
C. pada gerak jatuh bebas memiliki kecepatan awal nol (v=gt)
D. percepatan gerak jatuh bebas sama dengan 10m/s2
(pernyataan 4 salah)
64. Sebuah partikel yang bermassa 2 kg bergerak lurus menelusuri sumbu x dengan
besar kecepatan mula-mula 3 m/s searah sumbu x positif. Bila gaya 6 N searah
sumbu x negative bekerja pada partikel selama 3 s, maka :
1. Besar kecepatan akhir 6 m/s
2. Arah kecepatan akhir searah sumbu x negative
3. Partikel pernah berhenti
4. Setelah 3 s kecepatan partikel tetap
Jawab : 1,2,3 dan 4 benar
)(/6)2(
/6933
2
6
3)1(
/2
700
1400
?.....:6:2
0
2
xsmv
smt
m
F
vv
sm
m
F
a
aNFkgm
−=
−=−=
−=
−=
===∴
===
(3) pernah berganti karena semula bergerak searah sumbu x positif
(4) setelah gaya tidak bekerja partikel memiliki kecepatan tetap
65. SPMB 2002 Regional I kode 121
Ditentukan 2 buah vector yang sama besarnya yaitu F. Bila perbandingan antara
besar jumlah dan besar selisih kedua vector sama dengan 3 , maka sudut
dibentuk kedua vector itu adalah … 0
A. 30 B. 37 C. 45 D. 60 E. 120
Jawab : D
Dua buah vector masing-masing a dan b besarnya x.
www.mhharismansur.com
x(sekon)
y
119