Soal Pembahasan UTS Fisika kelas XI Semester 1

Soal latihan ulangan tengah semester I kelas XI Fisika Bagian 1

Oke kali ini saya akan membahas seputar soal UTS essay yang biasa diujikan,saran sebelum melihat pembahasan alangkah lebih baik mencari tahu sendiri terlebih dahulu karena agar diingat cukup lama ,berbeda jika langsung melihat pembahasan biasanya akan cepat lupa.

Semoga bermanfaat.

1. Sebuah benda bergerak menurut persamaan X=2t³+4t²+5 dalam meter maka tentukan percepatan benda saat t=2sekon.
Pembahasan.
Diketahui:
X=2t³+4t²+5 m
Ditanyakan: a saat t= 2 s
Dijawab:
Langkah pertama cari persamaan kecepatan (v) untuk mendapatkan ini gunakan konsep turunan.
v = dX  
      dt
   = 2t³+4t²+5
           dt
   = 2.3t³⁻¹ + 4.2t²⁻¹ +5.0
   =6t² + 8t dalam m/s

Langkah kedua cari persamaan percepatan (a) untuk mendapatkan ini gunakan juga konsep turunan.
a = dv
      dt
  = 6t² + 8t
      dt
  = 6.2t²⁻¹ + 8.1t¹⁻¹
  = 12t +8 dalam m/s²
Maka percepatan saat t=2sekon
a = 12(2) + 8
  = 24+8
  = 32 m/s²

2. Suatu partikel bergerak dengan persamaan : r=(3t²+4t)i + (2t²+5)j dimana r dalam meter dan t dalam sekon. Tentukan percepatan saat t=2sekon.
Pembahasan.
Diketahui:
r=(3t²+4t)i + (2t²+5)j dalam meter
Ditanyakan: a saat t=2s
Dijawab:
Langkah pertama cari persamaan kecepatan (v) untuk mendapatkan ini gunakan konsep turunan.
v = dr 
      dt
   = (3t²+4t)i + (2t²+5)j
                dt
  = (3.2t²⁻¹ + 4.1t¹⁻¹)i + (2.2t²⁻¹ +5.0)j
  = (6t + 4)i + (4t)j dalam m/s

Langkah kedua cari persamaan percepatan (a) untuk mendapatkan ini gunakan juga konsep turunan.
a = dv
      dt
   = (6t + 4)i + (4t)j
               dt
   = (6.1t¹⁻¹ + 4.0)i + 4.1t¹⁻¹ j
   = 6i + 4j m/s²
Maka karena tidak ada persamaan waktu sehingga percepatan menjadi konstan,percepatan saat t=2s.
a= √(6² + 4²)
  = √(36+16)
  = √(52)
  = 2√(13) m/s²

3. Dua buah planet A dan B bergerak mengelilingi Matahari. Perbandingan jarak antara Planet A dan B Ra:Rb=2:3. Tentukan periode Planet B jika Periode A=88 hari.
Pembahasan.
Diketahui:
Ra:Rb=2:3
Ta = 88 hari
Ditanyakan: Tb ?
Dijawab:
Gunakan saja langsung Hukum Kepler III
T² ~ R³

Didapat pebandingannya:
Ta² = Ra³
Tb²   Rb³

88² = 2³ à Kali silang
Tb²    3³

Tb² = 88² .3³
              2³
       = 88.88.3.3.3 
            2.2.2
      = 11.88.3.3.3
      = 26136
Tb =√(36136)
     =161,667 hari atau sekitar 162 hari

4. Jarak rata-rata Merkurius dengan matahari 40 juta km. Periode Mars 542 hari. Jika jarak rata-rata Planet Mars dengan Matahari 200 juta km.Tentukan periode revolusi merkurius.
Pembahasan.
Diketahui:
Rme = 40 juta km
Rma = 200 juta km
Tma = 542 hari
Ditanyakan: Tme ?
Dijawab:
Gunakan saja langsung Hukum Kepler III
T² ~ R³

Didapat pebandingannya:
Tme² = Rme³
Tma²    Rma³

Tme² = 40³ à Kali silang
542²    200³

Tme² = 542².40³
               200³
Tme² = 542²
              5³
Tme²  =293764
              125
Tme² = 2350
Tme   = √(2350)
Tme    = 48,477 hari
Tme    =48,5 hari

5, Besar tegangan yang dilakukan pada sebuah batang adalah 2 x 10⁴ N/m²jika panjang batang 2m dan modulus elastisitas 3 x 10⁶ N/m² maka tentukan pertambahan panjang pegas.
Pembahasan.
Diketahui:
σ= 2 x 10⁴ N/m²
E= 3 x 10⁶ N/m
L= 2m
Ditanyakan: ΔL ?
Dijawab:
Cari renggangan menggunakan rumus modulus elastis:
E= σ
     e
e = σ
      E
e = 2 x 10⁴
     3 x 10⁶
e = 0,667 x 10⁻²

Baru mencari pertambahan panjang:
e = ΔL à Kali silang
       L
ΔL = e.L
ΔL = 0,667 x 10⁻²  x  2 
      = 1,33 x 10⁻² meter
      = 1,33 cm

Selesai ,jika ada yang ditanyakan silahkan atau merespon isi blog ini ataukah sudah bagus atau belum bisa komentar dibawah ya atau untuk lebih lanjut bisa juga kunjungi fanspage saya jika ada yang ingin ditanyakan seputar fisika di Tanya Jawab Seputar Fisika .
Seputar materi yang di post:
-Soal pembahasan vektor buku grafindo

-Bank soal pembahasan gelombang bunyi

-Soal pembahasan listrik dinamis buku gravindo