I. Pilihan Ganda
Soal 1
Upaya gaya untuk memindahkan benda sejauh
jarak tertentu dalam sains disebut ....
a. Daya
b. Energi
c. Usaha
d. Pesawat sederhana
Jawaban: c. Usaha
Pembahasan:
Dalam fisika, usaha adalah hasil kali antara gaya yang bekerja pada benda
dengan perpindahan yang dihasilkan oleh gaya tersebut.
Rumus:
W = F × s
Keterangan:
- W
= Usaha (Joule)
- F
= Gaya (Newton)
- s
= Perpindahan (meter)
Jika tidak terjadi perpindahan, maka tidak ada usaha
yang dilakukan.
Soal 2
Satuan SI untuk usaha adalah Joule yang
setara dengan ....
a. N/m
b. N·m
c. Watt/s
d. N/s
Jawaban: b. N·m
Pembahasan:
Satuan usaha adalah Joule (J).
1 Joule = 1 Newton × 1 meter
atau ditulis:
1 J = 1 N·m
Soal 3
Seseorang mendorong lemari dengan gaya 200
N, namun lemari tidak bergeser. Usaha yang dilakukan orang tersebut adalah ....
a. 200 J
b. 100 J
c. 20 J
d. 0 J
Jawaban: d. 0 J
Pembahasan:
Karena lemari tidak berpindah tempat, maka:
W = F × s
W = 200 × 0
W = 0 Joule
Usaha hanya terjadi jika terdapat perpindahan.
Soal 4
Laju energi atau besar usaha yang
dilakukan per satuan waktu disebut ....
a. Energi kinetik
b. Daya
c. Usaha total
d. Keuntungan mekanis
Jawaban: b. Daya
Pembahasan:
Daya adalah kecepatan melakukan usaha.
Rumus:
P = W/t
Semakin besar usaha dalam waktu yang singkat, semakin
besar dayanya.
Soal 5
Benda yang sedang bergerak memiliki energi
yang disebut ....
a. Energi potensial
b. Energi mekanik
c. Energi kinetik
d. Energi kimia
Jawaban: c. Energi kinetik
Pembahasan:
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena gerakannya.
Rumus:
Ek = ½mv²
Soal 6
Jika kecepatan benda yang bergerak
diperbesar menjadi dua kali lipat, maka energi kinetiknya menjadi ....
a. Tetap
b. 2 kali lipat
c. 4 kali lipat
d. 8 kali lipat
Jawaban: c. 4 kali lipat
Pembahasan:
Karena:
Ek = ½mv²
Jika kecepatan menjadi 2v:
Ek = ½m(2v)²
Ek = 4(½mv²)
Maka energi kinetik menjadi 4 kali lipat.
Soal 7
Energi yang tersimpan pada benda karena
kedudukannya disebut ....
a. Energi potensial
b. Energi kinetik
c. Energi mekanik
d. Energi termal
Jawaban: a. Energi potensial
Pembahasan:
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisi atau
kedudukannya.
Rumus:
Ep = mgh
Soal 8
Gabungan antara energi kinetik dan energi
potensial disebut ....
a. Energi listrik
b. Energi potensial total
c. Energi mekanik
d. Usaha mekanik
Jawaban: c. Energi mekanik
Pembahasan:
Energi mekanik adalah jumlah energi kinetik dan energi potensial.
Em = Ek + Ep
Soal 9
Satuan daya dalam sistem internasional
(SI) adalah ....
a. Joule
b. Newton
c. Watt
d. Pascal
Jawaban: c. Watt
Pembahasan:
Satuan daya adalah Watt (W).
1 Watt = 1 Joule/detik
Soal 10
Pesawat sederhana yang berfungsi mengubah
arah gaya adalah ....
a. Bidang miring
b. Katrol tetap
c. Roda
d. Pengungkit jenis kedua
Jawaban: b. Katrol tetap
Pembahasan:
Katrol tetap tidak memperkecil gaya, tetapi mengubah arah gaya sehingga
pekerjaan menjadi lebih mudah.
Soal 11
Keuntungan mekanis pada katrol tetap
adalah ....
a. 0,5
b. 1
c. 2
d. 3
Jawaban: b. 1
Pembahasan:
Katrol tetap memiliki keuntungan mekanis sebesar 1 karena besar gaya kuasa sama
dengan berat beban.
Soal 12
Alat yang menggunakan prinsip bidang
miring untuk mempermudah pekerjaan adalah ....
a. Gunting
b. Sekrup
c. Jungkat-jungkit
d. Katrol
Jawaban: b. Sekrup
Pembahasan:
Sekrup merupakan bidang miring yang dililitkan pada silinder sehingga
mempermudah memasukkan benda ke dalam kayu atau dinding.
Soal 13
Pada pengungkit jenis pertama, posisi yang
berada di tengah adalah ....
a. Titik kuasa
b. Beban
c. Titik tumpu
d. Lengan beban
Jawaban: c. Titik tumpu
Pembahasan:
Susunan pengungkit jenis pertama:
Kuasa – Titik Tumpu – Beban
Contohnya gunting dan jungkat-jungkit.
Soal 14
Pinset dan pemotong kuku termasuk dalam
pengungkit jenis ....
a. Pertama
b. Kedua
c. Ketiga
d. Keempat
Jawaban: c. Ketiga
Pembahasan:
Pada pengungkit jenis ketiga, gaya kuasa berada di antara titik tumpu dan
beban.
Contohnya:
- Pinset
- Lengan
manusia
- Alat
pancing
Soal 15
Hubungan antara jari-jari roda (r roda)
dan jari-jari poros (r poros) pada roda berporos menentukan ....
a. Massa benda
b. Keuntungan mekanis
c. Energi potensial
d. Waktu tempuh
Jawaban: b. Keuntungan mekanis
Pembahasan:
Keuntungan mekanis roda dan poros:
KM = r roda / r poros
Semakin besar roda dibandingkan poros, semakin besar
keuntungan mekanisnya.
Soal 16
PLTA mengubah energi potensial air menjadi
energi mekanik melalui ....
a. Generator
b. Bendungan
c. Turbin
d. Pipa
Jawaban: c. Turbin
Pembahasan:
Air yang jatuh memutar turbin sehingga energi potensial berubah menjadi energi
mekanik.
Soal 17
Jika seseorang mendorong gerobak lebih
cepat dalam waktu singkat, maka daya yang dihasilkan ....
a. Lebih besar
b. Lebih kecil
c. Sama saja
d. Tidak berpengaruh
Jawaban: a. Lebih besar
Pembahasan:
Daya berbanding terbalik dengan waktu.
P = W/t
Semakin singkat waktunya, semakin besar dayanya.
Soal 18
Alat yang mengubah energi mekanik menjadi
energi listrik adalah ....
a. Turbin
b. Generator
c. Baterai
d. Katrol
Jawaban: b. Generator
Pembahasan:
Generator mengubah putaran mekanik dari turbin menjadi energi listrik.
Soal 19
Pada pengungkit jenis kedua, titik beban
berada di ....
a. Ujung batang
b. Antara titik tumpu dan kuasa
c. Sisi luar kuasa
d. Dekat titik kuasa
Jawaban: b. Antara titik tumpu dan kuasa
Pembahasan:
Susunan pengungkit jenis kedua:
Titik Tumpu – Beban – Kuasa
Contoh:
- Gerobak
dorong
- Pembuka
tutup botol
Soal 20
Semakin curam sebuah bidang miring, maka
gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban ....
a. Semakin kecil
b. Semakin besar
c. Tetap
d. Nol
Jawaban: b. Semakin besar
Pembahasan:
Bidang miring yang semakin curam memiliki keuntungan mekanis lebih kecil
sehingga gaya yang dibutuhkan semakin besar.
II. Isian Singkat
Soal 1
Rumus matematis untuk menghitung daya
adalah P = ....
Jawaban: W/t
Pembahasan:
Daya adalah usaha yang dilakukan setiap satuan waktu.
P = W/t
Soal 2
Energi potensial dirumuskan dengan Ep = m
· g · ....
Jawaban: h
Pembahasan:
h adalah tinggi benda terhadap titik acuan.
Soal 3
Katrol yang porosnya dapat berpindah
tempat disebut katrol ________.
Jawaban: bebas
Pembahasan:
Katrol bebas bergerak bersama beban dan memiliki keuntungan mekanis 2.
Soal 4
Gaya yang diberikan pada pesawat sederhana
disebut gaya ________.
Jawaban: kuasa
Pembahasan:
Gaya kuasa adalah gaya yang diberikan pengguna untuk menggerakkan pesawat
sederhana.
Soal 5
Seseorang melakukan usaha 500 Joule dalam
waktu 10 detik, maka dayanya adalah ________ Watt.
Jawaban: 50
Pembahasan:
P = W/t
P = 500/10
P = 50 Watt
Soal 6
Alat bantu sederhana yang memudahkan
pekerjaan manusia disebut ________.
Jawaban: pesawat sederhana
Pembahasan:
Pesawat sederhana membantu manusia memperkecil gaya atau mengubah arah gaya.
Soal 7
Energi kinetik benda sebanding dengan
massa dan kuadrat ________.
Jawaban: kecepatan
Pembahasan:
Rumus energi kinetik:
Ek = ½mv²
Soal 8
Bagian tubuh manusia yang bekerja sebagai
titik tumpu pada sistem gerak lengan adalah ________.
Jawaban: siku
Pembahasan:
Pada sistem gerak lengan, sendi siku berfungsi sebagai titik tumpu.
Soal 9
Contoh alat yang menggunakan prinsip
pengungkit jenis kedua adalah ________.
Jawaban: pembuka tutup
botol
Pembahasan:
Pada pengungkit jenis kedua, beban berada di antara titik tumpu dan kuasa.
Soal 10
Dalam kondisi standby, perangkat
elektronik tetap menyerap energi yang disebut ________ energi.
Jawaban: pemborosan
Pembahasan:
Perangkat yang tetap menggunakan listrik saat tidak dipakai menyebabkan
pemborosan energi.
III. Benar atau Salah
Soal 1
Usaha dilakukan hanya jika gaya
menyebabkan benda berpindah.
Jawaban: Benar
Pembahasan:
Usaha memerlukan dua syarat, yaitu adanya gaya dan perpindahan.
Soal 2
Energi kinetik tidak dipengaruhi oleh
kecepatan benda.
Jawaban: Salah
Pembahasan:
Energi kinetik sangat dipengaruhi oleh kecepatan karena berbanding lurus dengan
kuadrat kecepatan.
Soal 3
Semakin tinggi posisi suatu benda, semakin
kecil energi potensialnya.
Jawaban: Salah
Pembahasan:
Semakin tinggi posisi benda, semakin besar energi potensialnya.
Soal 4
Katrol majemuk adalah gabungan dari katrol
tetap dan katrol bebas.
Jawaban: Benar
Pembahasan:
Katrol majemuk memanfaatkan gabungan kedua jenis katrol untuk memperbesar
keuntungan mekanis.
Soal 5
Gaya kuasa pada pengungkit jenis ketiga
berada di antara titik tumpu dan beban.
Jawaban: Benar
Pembahasan:
Inilah ciri utama pengungkit jenis ketiga.
Soal 6
Semakin landai bidang miring, semakin
besar gaya yang diperlukan.
Jawaban: Salah
Pembahasan:
Semakin landai bidang miring, semakin kecil gaya yang diperlukan.
Soal 7
Energi mekanik adalah jumlah dari energi
kinetik dan energi potensial.
Jawaban: Benar
Pembahasan:
Em = Ek + Ep
Soal 8
Generator adalah alat yang mengubah energi
listrik menjadi energi mekanik.
Jawaban: Salah
Pembahasan:
Generator mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Yang mengubah energi
listrik menjadi energi mekanik adalah motor listrik.
Soal 9
Roda berporos meminimalkan gaya gesek
untuk mempermudah pergerakan.
Jawaban: Benar
Pembahasan:
Roda membantu memperkecil gesekan sehingga benda lebih mudah dipindahkan.
Soal 10
Keuntungan mekanis katrol tetap adalah
dua.
Jawaban: Salah
Pembahasan:
Katrol tetap memiliki keuntungan mekanis sebesar 1, bukan 2.
Kalau ingin mendapatkan lebih banyak soal
latihan seperti ini, kamu bisa belajar bersama di
Clinic Bimbel.
Dijamin belajar jadi lebih seru!