Soal Fisika Kelas 12 SMA Pilihan Ganda Kompleks
Soal:
Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s. Benda tersebut kemudian dikenai gaya konstan sebesar 10 N selama 5 detik.
Pertanyaan:
1. Tentukan kemungkinan nilai momentum benda setelah 5 detik!
a. 20 kg m/s
b. 30 kg m/s
c. 40 kg m/s
d. 50 kg m/s
e. 60 kg m/s
2 Tentukan kemungkinan nilai energi kinetik benda setelah 5 detik!
a. 100 J
b. 200 J
c. 300 J
d. 400 J
e. 500 J
3 Tentukan kemungkinan nilai usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda selama 5 detik!
a. 50 J
b. 100 J
c. 150 J
d. 200 J
e. 250 J
Kunci Jawaban
- :(b, c, d)
- (c, d, e)
- (b, c, d)
Pembahasan:
1. Momentum Benda
Momentum awal (p_awal) = m * v_awal = 2 kg * 10 m/s = 20 kg m/s
Gaya (F) = 10 N Waktu (t) = 5 detik
Perubahan momentum (Δp) = F * t = 10 N * 5 s = 50 kg m/s
Momentum akhir (p_akhir) = p_awal + Δp = 20 kg m/s + 50 kg m/s = 70 kg m/s
Kesimpulan:
Kemungkinan nilai momentum benda setelah 5 detik adalah 30 kg m/s, 40 kg m/s, dan 50 kg m/s.
2. Energi Kinetik Benda
Energi kinetik awal (EK_awal) = 1/2 * m * v_awal^2 = 1/2 * 2 kg * (10 m/s)^2 = 100 J
Usaha (W) = F * d = F * v_t * t = 10 N * v_t * 5 s = 50 v_t J
Energi kinetik akhir (EK_akhir) = EK_awal + W = 100 J + 50 v_t J
Kesimpulan:
Kemungkinan nilai energi kinetik benda setelah 5 detik adalah 200 J, 300 J, 400 J, dan 500 J.
3. Usaha yang Dilakukan oleh Gaya
Usaha (W) = F * d = F * v_t * t = 10 N * v_t * 5 s = 50 v_t J
Kesimpulan:
Kemungkinan nilai usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda selama 5 detik adalah 50 J, 100 J, 150 J, 200 J, dan 250 J.
Catatan:
- Pada soal ini, terdapat beberapa kemungkinan nilai untuk momentum, energi kinetik, dan usaha karena nilai kecepatan akhir (v_t) tidak diketahui.
- Untuk menentukan nilai v_t, diperlukan informasi tambahan seperti persamaan gerak atau data lain yang berkaitan dengan gerak benda.
Tips:
- Untuk menyelesaikan soal pilihan ganda kompleks, bacalah soal dengan cermat dan perhatikan semua informasi yang diberikan.
- Gunakan konsep fisika yang relevan untuk menganalisis soal dan menentukan kemungkinan jawaban yang benar.
- Lakukan perhitungan dengan teliti dan perhatikan satuan yang digunakan.
Semoga soal dan pembahasan ini bermanfaat!