Contoh Soal Tumbukan dan Pembahasan

1. Bola A dan bola B bergerak di atas bidang datar segaris kerja. Bola A dengan massa 2 kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 4 m/s dan bola B dengan massa 1 kg bergerak ke kiri dengan kecepatan 6 m/s. Kedua bola bertumbukan sentral. Hitunglah kecepatan masing-masing bola setelah tumbukan jika tumbukan kedua bola:
a. tidak lenting sama sekali
b. lenting sebagian dengan e = 0,8
c. lenting sempurna

2. Sebuah peluru dengan massa 20 gram ditembakkan dengan senapan yang bermassa 2 kg. Jika kecepatan peluru saat meninggalkan moncong senapan = 10 m/s, maka berapakah kecepatan senapan setelah menembakkan peluru?
Penyelesaian

 
 


Tanda (-) menyatakan arah gerak senapan ke belakang
3. Sebuah gaya konstan bekerja pada benda yang mula-mula diam sehingga dalam waktu 0,1 sekon kecepatan benda menjadi 4 m/s. Jika massa benda 500 gram, berapakah besar gaya tersebut?
Penyelesaian
Diketahui:
v1 = 0 ; Δt = 0,1 sekon
v2 = 4 m/s ; m = 500 gram = 0,5 kg
Ditanya: F ?

4. Seseorang dengan massa 50 kg naik perahu yang bermassa 200 kg yang bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Tiba-tiba orang tersebut meloncat dari perahu dengan kecepatan 2 m/s searah dengan arah gerak perahu. Berapakah kecepatan perahu sesaat orang meloncat?
Penyelesaian

Baca Selengkapnya ...

Pengertian Fluida

Berdasar wujud zat, terdapat zat padat, zat cair, dan zat gas. Di antara ketiga wujud zat tersebut ternyata zat cair dan zat gas dapat mengalir. Zat yang dapat mengalir disebut fluida. Dalam pembahasan ini, kita kelompokkan dalam dua kelompok yaitu fluida diam (fluida statis) dan fluida bergerak (fluida dinamis).

Setelah mempelajari materi "Fluida" diharapakan Anda dapat merumuskan hukum dasar fluida statik dan menerapkan hukum dasar fluida statik pada masalah fisika sehari-hari. Selain itu Anda diharapkan dapat merumuskan hukum dasar fluida dinamik serta menerapkan hukum dasar fluida dinamik pada masalah fisika sehari hari.

Baca Selengkapnya ...

Isotop Isobar dan Isoton – Contoh dan Perbedaan

1. ISOTOP
Pada pembahasan sebelumnya, dijelaskan bahwa atom karbon memiliki nomor massa berbeda, sedangkan nomor atomnya sama. Untuk ketiga atom karbon itu dinamakan isotop. Isotop suatu atom memiliki sifat dan fisika yang sama.

2. ISOBAR
Isobar adalah atom-atom yang memiliki nomor massa sama, tetapi nomor atom berbeda. Jadi, isobar merupakan kebalikan dari isotop. Isobar suatu atom memiliki sifat kimia berbeda.

3. ISOTON
Isoton adalah atom-ataom yang memiliki jumlah neutron sama, tetapi jumlah protonnya berbeda. Isoton suatu atom memiliki sifat fisika dan kimia berbeda.

Contoh Soal:

Baca Selengkapnya ...

Gerak Linear Dalam Kehidupan Sehari-hari

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering melihat benda yang sedang bergerak atau kita sendiri sedang melakukan gerakan. Pada fisika, gerak merupakan konsep yang penting. Coba bandingkan  konsep gerak pada fisika dengan apa yang diartikan pada kehidupan seharihari. Misalnya, kereta api berangkat dari stasiun, pengantar melihat bahwa kereta api makin lama makin jauh. Ia katakan bahwa kereta api itu bergerak.
Bagi penumpang kesan bergerak timbul karena ia melihat jarak stasiun makin jauh. Bagaimanakah dengan sesama penumpang, apakah ia bergerak?
Jarak antarpenumpang adalah tetap, kesan bergerak antara sesama penumpang tidak ada. Penumpang yang duduk tetap duduk di dalam kereta api. Dengan demikian dapat dikatakan, kereta api tidak bergerak terhadap penumpang, tetapi kereta api bergerak terhadap pengamat yang berada di stasiun. Masalah berikutnya, bagaimana Anda menentukan perubahan kedudukan benda yang bergerak?
Terbayang di benaknya bagaimana rel kereta api berkelok, mulai lurus, berbelok ke kiri, lurus kembali, berbelok ke kanan, dan seterusnya. Masalah ini sebenarnya menyangkut bentuk lintasan, ada lintasan lurus, lintasan melengkung, atau berkelok. Benda yang bergerak dengan lintasan lurus dinamakan gerak lurus. Gerak sebuah benda melalui sebuah garis disebut gerak linear.  Dari uraian di atas tampak bahwa gerak sebuah benda bersifat relatif, artinya tergantung acuan tertentu yang dianggap diam.

Baca Selengkapnya ...

Usaha – Pengertian, Rumus

Pengertian usaha dalam kehidupan sehari-hari berbeda dengan pengertian usaha dalam fisika.
Untuk memahami pengertian usaha dalam fisika perhatikan uraian berikut.

Gambar 4.2 di atas melukiskan suatu gaya F bekerja pada sebuah benda yang terletak pada bidang datar, sehingga benda berpindah sejauh s searah dengan arah gaya F.
Selama perpindahan benda tersebut dikatakan gaya F telah melakukan suatu usaha pada benda yang besarnya dapat dinyatakan dengan persamaan:

F = gaya, dalam S.I bersatuan Newton (N).
S = perpindahan, dalam S.I bersatuan meter (m).
W = usaha, dalam S.I bersatuan N.m

Bagaimana usaha yang dilakukan oleh suatu gaya terhadap sebuah benda jika arah gaya tidak searah dengan perpindahan benda tersebut?

Untuk itu perhatikan uraian di bawah ini!

Gambar 4.3, melukiskan sebuah benda yang terletak pada bidang datar dikenai gaya F yang membentuk sudut α terhadap bidang datar sehingga benda berpindah sejauh S searah bidang datar.
Untuk menentukan usaha yang dilakukan oleh gaya F terhadap benda selama perpindahan benda tersebut, gaya F diuraikan dulu menjadi dua komponen yaitu gaya yang tegak lurus terhadap arah perpindahannya (F. sin α), dan gaya yang searah dengan perpindahannya (F cos α).
Analog dari uraian pada gambar 4.3, maka usaha yang dilakukan oleh gaya F pada benda selama perpindahan benda dapat dinyatakan dengan

W = usaha (N.m)
F = besar gaya (N)
S = jarak (m)
α = sudut yang dibentuk oleh arah gaya F dan arah perpindahan benda.

- Usaha sebagai proses menghasilkan gerak pada benda oleh pelaku gaya.
- Usaha sebagai hasil kali skalar antara vektor gaya dan vektor perpindahan benda.

Baca Selengkapnya ...

Peta Konsep Teori Kinetik Gas

Berikut adalah peta konsep untuk materi fisika bab teori kinetik gas yang dapat kamu gunakan untuk lebih memahami pemetaan atau pengkategorian setiap materi fisika yang disajikan pada bab Teori Kinetik Gas. Selamat Belajar…. :)

Baca Selengkapnya ...

Contoh Soal Kesetimbangan Benda Tegar

Berikut adalah contoh soal untuk materi kesetimbangan benda tegar, yang dapat kamu gunakan untuk lebih mendalami materi fisika yang terkait dengan kesetimbangan benda tegar. Selamat mengerjakan soal :)

 

Baca Selengkapnya ...

Peta Konsep Hukum Newton Tentang Gerak dan Gravitasi

Berikut adalah peta konsep mengenai hukum newton tentang gerak dan gravitasi (fisika) yang dapat kamu gunakan untuk lebih mendalami dan memahami pemetaan materi tersebut secara tepat.

Baca Selengkapnya ...

Pengertian Termodinamika

Termodinamika merupakan cabang Fisika yang mempelajari tentang perubahan energi dari suatu bentuk ke bentuk lain, terutama perubahan dari energi panas ke dalam energi lain. Perubahan-perubahan energi dalam termodinamika didasarkan pada dua hukum.

1. Hukum termodinamika pertama yang merupakan pernyataan lain dari hukum kekekalan energi.
2. Hukum termodinamika kedua yang memberi bahasan apakah suatu proses dapat terjadi atau tidak.

Baca Selengkapnya ...

USAHA, ENERGI, DAN DAYA – Kehidupan sehari-hari

Agar kita dapat melakukan suatu usaha diperlukan energi. Walaupun kita telah mengeluarkan energi dapat saja dikatakan kita tidak melakukan usaha, sebab pengertian usaha di dalam Fisika berbeda dengan pengertian usaha di dalam kehidupan sehari-hari. Perhatikan gambar di bawah ini:

Keterangan:
Gb. 4.1 (a) : Seseorang yang sedang memindahkan (menarik) sebuah balok kayu.
Selama itu orang telah melakukan usaha dan selama itu ia telah mengeluarkan energi.

Gb. 4.1 (b) : Seorang atlet angkat besi sedang mengangkat barbel.
- Selama barbel bergerak ke atas, dikatakan atlet tersebut melakukan usaha dan selama itu atlit mengeluarkan energi.
- Selama barbel terangkat di atas kepala dan diam dikatakan atlet tidak melakukan usaha walaupun atlet tersebut mengeluarkan energi untuk menahan benda tersebut.

Gb. 4.1 (c) : Seseorang sedang membawa buku dari suatu tempat ke tempat lain.
Selama orang tersebut membawa buku dikatakan tidak melakukan usaha walaupun orang tersebut telah mengeluarkan energi.

Gb. 4.1 (d) : Seorang sedang mendorong tembok dan tembok tidak bergerak.
Selama itu orang dikatakan tidak melakukan usaha walaupun selama ia mendorong tembok ia telah mengeluarkan energi.

Baca Selengkapnya ...

Soal Latihan Percepatan Sudut

Berikut adalah beberapa soal latihan  untuk materi percepatan sudut (fisika), sebaiknya menjawab dari yang lebih mudah terlebih dahulu. Selamat mencoba…

Baca Selengkapnya ...

Contoh Soal dan Pembahasan Percepatan Rata-rata dan Percepatan Sesaat

Dibawah ini merupakan beberapa buah contoh soal disertai dengan pembahasan untuk materi fisika Percepatan rata-rata dan percepatan sesaat. Selamat belajar :) Rajin2 belajar yo gan….

Baca Selengkapnya ...

Impuls dan Momentum

Dalam percakapan sehari-hari sering mengambil beberapa istilah yang digunakan dalam sains, misalnya kata "momentum". "Saat ini adalah momentum yang paling tepat untuk membekali kecakapan hidup (Life Skill) kepada anak didik, agar nantinya setelah terjun ke masyarakat mempunyai kemandirian yang mantap dan dapat bersaing di era pasar bebas". Apakah arti momentum dalam percakapan sehari-hari itu sama dengan konsep momentum dalam sains?
Perhatikan gambaran kejadian berikut.

Gambar 5.1 melukiskan seorang yang sedang memasukkan paku ke dalam batang kayu menggunakan martil. Agar paku dapat dengan mudah masuk ke dalam kayu, ada dua cara yang dapat dilakukan oleh orang tersebut.

1. Menggunakan martil dengan kecepatan besar.
2. Menggunakan martil yang bermassa besar.

Atau dengan kata lain, agar paku dengan mudah masuk ke dalam papan kayu harus mengunakan martil yang mempunyai momentum besar. Dengan demikian arti momentum dalam Sains (Fisika) adalah hasil kali massa benda dengan kecepatan gerak benda.Jika lambang momentum adalah P, maka:

m = massa benda (kg)
v = kecepatan gerak benda (m/s)
p = momentum benda (Kg m/s)

Momentum merupakan besaran vektor. Bila benda dengan massa m bergerak karena pengaruh gaya konstan F sehingga timbul percepatan sebesar a maka berdasar hukum II Newton diperoleh persamaan:

F. Δt disebut impuls gaya yang bekerja pada suatu benda selama Δt.

Baca Selengkapnya ...

Massa dan Muatan Partikel Subatom

Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Sir Joseph J. Thomson (1897) dan Robert A. Millikan (1906), massa dan muatan partikel sub atom dapat ditentukan. Untuk menyatakan massa subatom, massa proton dan neutron ditetapkan sama dengan satu, sedangkan elektron (1/1.836) kali massa proton.

Massa proton sesungguhnya adalah 1,67 × 10^–27 kg dan massa elektron sesungguhnya adalah 9,11 × 10^–31 kg. Berapakah muatan elektron? Pertanyaan ini dijawab pada abad ke-
20 oleh ahli fisika Amerika, Robert A. Millikan. Penelitiannya yang terkenal dinamakan percobaan Tetes Minyak Millikan. Pada 1906, Robert A. Millikian berhasil menentukan harga muatan elektron melalui percobaan tetes minyak. Minyak disemprotkan sampai tetesan minyak jatuh melalui celah yang terdapat pada pelat bagian atas dan tetesan minyak memasuki ruang di antara dua pelat yang dipasang  sejajar. Jika gas Z di antara kedua pelat itu disinari dengan sinar-x maka gas Z akan melepaskan elektron dan elektron ini terikat oleh tetesan minyak: Z+ sinar-x→Z^+ + e^–

Dengan mengatur potensial pada pelat P, gerak tetesan minyak dapat diatur naik turun, gerakan ini dapat diamati melalui teleskop (Gambar 1.5). Turunnya tetes minyak akibat gaya gravitasi (mg) dan naiknya tetes minyak diatur oleh potensial untuk mengimbangi gaya gravitasi yang besarnya sesuai dengan hukum Stokes (6πη rv), dengan r = jari-jari minyak, v= kecepatan jatuh minyak, dan η = viskositas minyak. Dari percobaan tetes minyak, Millikan menemukan bahwa muatan tetes minyak (q) selalu merupakan kelipatan bilangan bulat dari –1,6 × 10^–19 C, yakni:
q = n e, dengan n = 1, 2, 3, ..., i

Hal ini disebabkan satu tetes minyak dapat menangkap elektron sebanyak kelipatan dari bilangan bulat. Oleh karena itu, disimpulkan bahwa muatan sebuah elektron sama dengan –1,6 × 10^–19 C. Dengan mengetahui besar muatan elektron, harga massa elektron dapat dihitung dengan cara memasukkan harga muatan tersebut ke dalam persamaan angka banding (e/m) = –1,76 ×10^11 C kg^–1 yang ditemukan oleh Thomson, yaitu:

Untuk menyatakan muatan partikel subatom, muatan proton sama dengan +1, elektron ditetapkan sama dengan –1, sedangkan neutron tidak bermuatan (netral). Muatan elektron dan proton sesungguhnya adalah –1,60 × 10^–19 C dan + 1,60 × 10^–19 C.

Baca Selengkapnya ...

Contoh Soal Gaya Gesekan dan Pembahasan

Berikut adalah beberapa contoh soal beserta penjelasannya mengenai materi fisika bab gaya gesekan yang dapat anda gunakan untuk mengulang mata pelajaran atau sebagai soal latihan. Selamat mencoba…

 
 

Baca Selengkapnya ...

Peta Konsep Usaha, Energi dan Daya

Berikut adalah peta konsep Usaha Energi dan daya pada ilmu fisika yang dapat anda manfaatkan untuk lebih memahami pemetaan konsep pada  tema Usaha Energi dan daya.

Baca Selengkapnya ...

Biografi Robert Hooke

Robert Hooke (1635 – 1703), ilmuwan Inggris yang terkenal dengan teori elastisitas. Lahir di Pulau Wight, belajar di Oxford. Mendampingi Robert Boyle ahli fisika sebagai asistennya, membantunya dalam kontruksi pompa air. Tahun 1662 dia ditunjuk sebagai kepala penelitian Royal Society sampai dia wafat. Dia terpilih sebagai Partner Royal Society di tahun 1663 dan ditunjuk sendiri oleh Gresham ahli geometri di Oxford. Kontribusi terbesar Hooke adalah rumusan teori clasticiti.Dia juga sebagai pelopor dalam penelitian mikroskopik, dan mengemukakan observasinya, termasuk penemuan sel tumbuhan.

Baca Selengkapnya ...

Peta Konsep Persamaan Gerak

Berikut adalah peta konsep persamaan gerak pada ilmu fisika yang dapat anda manfaatkan untuk lebih memahami pemetaan konsep pada  tema persamaan gerak.

Baca Selengkapnya ...