Soal Seleksi Provinsi 2009 Bidang studi Fisika Waktu: 3 jam

Transkripsi

1 Soal Seleksi Provinsi 2009 Bidang studi Fisika Waktu: 3 ja 1 (Nilai 15) Sebuah bola pada ketinggian h dari perukaan lantai, ditebakkan secara horizontal dengan kecepatan v 0. Bola engenai lantai dan eantul kebali. Proses tubukan tersebut berlangsung elastik sebagian dengan koefisien restitusi e. Bola akan terus eantul berkali-kali sapai akhirnya tidak dapat eantul lagi. Tentukan kapan (T) ini terjadi. Berapakah jarak horizontal L, yang ditepuh bola sapai keadaan ini? Catatan : Percepatan gravitasi bui adalah g. nggap bola erupakan assa titik, gesekan udara dan gesekan dengan lantai diabaikan. v0 h L

2 2. (Nilai 12) Sebuah karet ringan (assa dapat diabaikan) digantungkan pada langit-langit. Panjang karet dala keadaan tidak tegang adalah l 0. Jika karet ditarik, aka karet dapat dianggap seperti pegas (yang eenuhi huku Hooke). Karet tidak eberikan gaya pulih ketika panjangnya lebih kecil dari l 0. Sebuah assa digantung pada karet ini sehingga panjang karet (dala keadaan setibang) berubah enjadi l 1. Keudian assa ditarik ke bawah sapai panjang karet enjadi l 2. Berapakah panjang l 2 agar saat assa dilepas (dari keadaan dia), dapat persis enyentuh langit-langit? Nyatakan jawaban anda dala l 0 dan l 1. l 0 l 1 l 2 3. (Nilai 12) Sebuah yoyo dengan assa, jari-jari dala r dan jari-jari luar R diletakkan di atas sebuah bidang iring dengan sudut keiringan. oen inersia yoyo terhadap pusat assanya adalah ½R 2. Di ujung atas terdapat sebuah otor yang akan digunakan untuk enggulung benang dari yoyo. Bidang iring licin dan posisi otor diatur sedeikan rupa sehingga benang sejajar dengan bidang iring (lihat gabar). ula-ula seua siste dijaga dia. Saat yoyo dilepas, otor ulai bekerja dengan kecepatan putar diatur sedeikian rupa sehingga pusat assa yoyo tidak engalai perubahan posisi. Tentukan berapa besar daya otor sebagai fungsi waktu agar dapat eberikan keadaan ini. Catatan : nggap benang yang tergulung pada yoyo sangat panjang dan abaikan assa benang.

3 R r otor 4. (Nilai 15) Perhatikan siste seperti terlihat pada gabar di bawah. Sebuah assa berbentuk huruf L dihubungkan pada assa dengan tali yang elewati 3 buah katrol. assa persis enepel pada dinding assa. ula-ula siste dia. Tentukan vektor percepatan a saat assa dilepas. Catatan : nggap assa tidak bisa terguling dan tali tidak bisa ulur. assa tali, assa katrol dan seua gesekan diabakan. Lantai 5. (Nilai 15) Sebuah bola, berjari-jari R (I = 2/5 R 2 ) berada di atas sebuah bidang iring yang eiliki assa. da gesekan yang cukup besar antara bola dan bidang iring sehingga bola enggelinding turun tanpa slip. Berapakah koefisien gesek statis iniu μ s antara bidang iring dan lantai agar bidang iring tidak bergerak saa sekali dala proses ini?

4 6. (Nilai 17) Sebuah assa titik bergerak dengan kecepatan v 0 di atas lantai licin dan enabrak sebuah piringan (assa = 3 berjari-jari R). Tubukan terjadi di titik pada jarak h = 0,6 R dari garis horizontal yang elalui pusat piringan (lihat gabar). Tentukan vektor kecepatan akhir (dala arah x dan y) kedua assa! Catatan : nggap tidak ada gesekan antara kedua assa dan tubukan terjadi secara elastik. y v 0 x O h = 0,6 R 7. (Nilai 14) Perhatikan siste seperti terlihat pada gabar. Bidang iring tidak dapat bergerak dan assa 1 cukup besar sehingga dapat bergerak turun. Tentukan percepatan assa 1! Berapakah batas iniu besar assa 1 agar dapat bergerak turun? Catatan: assa tali dan katrol diabaikan dan tidak ada gesekan antara assa 2 dengan bidang iring.

5 2 Dapatkan soal-soal lainnya di 1 SELT ENGERJKN SEOG SUKSES