Sebuah peluru ditembakkan dengan sudut elevasi tertentu dan mempunyai persamaan vektor posisi
r = 30t i + (30√3 t − 5t²) j,
Soal 1
Sebanyak 500 gram air dipanaskan dari suhu 25°C sampai mendidih. Jika kalor
jenis air adalah 4.200 J/kg°C, maka kalor yang diperlukan adalah…
a. 157.500 J
b. 210.000 J
c. 15.750.000 J
d. 1.575.000 J
e. 52.500 J
Pembahasan:
m = 500 g = 0,5 kg
ΔT = 100°C − 25°C = 75°C
Q = m · c · ΔT
Q = 0,5 × 4.200 × 75
Q = 157.500 J
Jawaban: a
Soal 2
Energi kalor sebesar 42.000 J diberikan pada 2 kg air yang bersuhu 20°C. Suhu
akhir air tersebut adalah…
a. 25°C
b. 30°C
c. 40°C
d. 45°C
e. 50°C
Pembahasan:
ΔT = Q / (m · c)
ΔT = 42.000 / (2 × 4.200)
ΔT = 5°C
T_akhir = 20°C + 5°C = 25°C
Jawaban: a
Soal 3
Air sebanyak 100 g bersuhu 20°C dicampur dengan 100 g air bersuhu 80°C. Suhu
campuran air tersebut adalah…
a. 40°C
b. 50°C
c. 60°C
d. 70°C
e. 100°C
Pembahasan:
Karena massa dan kalor jenis sama, suhu campuran adalah rata-rata:
Tc = (20 + 80) / 2 = 50°C
Jawaban: b
Soal 4 (Setipe Foto
2)
200 gram air bersuhu 30°C dicampur dengan 100 gram air bersuhu 90°C. Suhu akhir
campuran adalah…
a. 45°C
b. 50°C
c. 55°C
d. 60°C
e. 65°C
Pembahasan:
m₁ (Tc − T₁) = m₂ (T₂ − Tc)
200 (Tc − 30) = 100 (90 − Tc)
2(Tc − 30) = 90 − Tc
2Tc − 60 = 90 − Tc
3Tc = 150
Tc = 50°C
Jawaban: b
Soal 5
Sebuah panci berisi 1 kg air membutuhkan kalor 84.000 J untuk menaikkan
suhunya. Jika suhu awal air 30°C, maka suhu akhirnya menjadi…
a. 40°C
b. 50°C
c. 60°C
d. 70°C
e. 80°C
Pembahasan:
ΔT = Q / (m · c)
ΔT = 84.000 / (1 × 4.200)
ΔT = 20°C
T_akhir = 30°C + 20°C = 50°C
Jawaban: b
Soal 6
Air sebanyak 50 gram bersuhu 0°C dicampur dengan 150 gram air bersuhu 100°C.
Suhu setimbangnya adalah…
a. 25°C
b. 50°C
c. 75°C
d. 80°C
e. 85°C
Pembahasan:
50 (Tc − 0) = 150 (100 − Tc)
Tc = 3(100 − Tc)
Tc = 300 − 3Tc
4Tc = 300
Tc = 75°C
Jawaban: c
Soal 7
Kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 250 gram air dari 20°C menjadi 60°C
(dalam kkal), jika 1 kkal = 4.200 J adalah…
a. 10 kkal
b. 42 kkal
c. 10.000 kkal
d. 42.000 kkal
e. 1 kkal
Pembahasan:
Q = m · c · ΔT
Q = 0,25 × 4.200 × (60 − 20)
Q = 42.000 J
Q = 42.000 / 4.200 = 10 kkal
Jawaban: a
Soal 8
Jika air 300 g bersuhu 20°C dicampur air X g bersuhu 80°C dan menghasilkan suhu
campuran 50°C, maka massa air X adalah…
a. 100 g
b. 200 g
c. 300 g
d. 400 g
e. 500 g
Pembahasan:
300 (50 − 20) = X (80 − 50)
300 × 30 = X × 30
X = 300 g
Jawaban: c
Soal 9
Untuk mendidihkan 2 liter air (massa jenis air = 1 kg/L) dari suhu ruangan
27°C, diperlukan kalor sebesar…
a. 613.200 J
b. 226.800 J
c. 840.000 J
d. 1.000.000 J
e. 306.600 J
Pembahasan:
m = 2 kg
ΔT = 100 − 27 = 73°C
Q = m · c · ΔT
Q = 2 × 4.200 × 73
Q = 613.200 J
Jawaban: a
Soal 10
Secangkir kopi 200 g bersuhu 90°C dicampur dengan 50 g air dingin bersuhu 10°C.
Suhu akhir campuran (anggap kopi memiliki kalor jenis sama dengan air) adalah…
a. 60°C
b. 70°C
c. 74°C
d. 80°C
e. 84°C
Pembahasan:
200 (90 − Tc) = 50 (Tc − 10)
4 (90 − Tc) = Tc − 10
360 − 4Tc = Tc − 10
370 = 5Tc
Tc = 74°C
Jawaban: c
>> Mau soal lebih lengkap? Daftar Bimbel Daftar disini (Wa)
>> Rangkuman Materi
Soal 1
Sebanyak 500 gram air dipanaskan dari suhu 25°C sampai mendidih. Jika kalor jenis air adalah 4.200 J/kg°C, maka kalor yang diperlukan adalah…
a. 157.500 J
b. 210.000 J
c. 15.750.000 J
d. 1.575.000 J
e. 52.500 J
Soal 2
Energi kalor sebesar 42.000 J diberikan pada 2 kg air yang bersuhu 20°C. Suhu akhir air tersebut adalah…
a. 25°C
b. 30°C
c. 40°C
d. 45°C
e. 50°C
Soal 3
Air sebanyak 100 g bersuhu 20°C dicampur dengan 100 g air bersuhu 80°C. Suhu campuran air tersebut adalah…
a. 40°C
b. 50°C
c. 60°C
d. 70°C
e. 100°C
Soal 4
200 gram air bersuhu 30°C dicampur dengan 100 gram air bersuhu 90°C. Suhu akhir campuran adalah…
a. 45°C
b. 50°C
c. 55°C
d. 60°C
e. 65°C
Soal 5
Sebuah panci berisi 1 kg air membutuhkan kalor 84.000 J untuk menaikkan suhunya. Jika suhu awal air 30°C, maka suhu akhirnya menjadi…
a. 40°C
b. 50°C
c. 60°C
d. 70°C
e. 80°C
Soal 6
Air sebanyak 50 gram bersuhu 0°C dicampur dengan 150 gram air bersuhu 100°C. Suhu setimbangnya adalah…
a. 25°C
b. 50°C
c. 75°C
d. 80°C
e. 85°C
Soal 7
Kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 250 gram air dari 20°C menjadi 60°C (dalam kkal), jika 1 kkal = 4.200 J adalah…
a. 10 kkal
b. 42 kkal
c. 10.000 kkal
d. 42.000 kkal
e. 1 kkal
Soal 8
Jika air 300 g bersuhu 20°C dicampur air X g bersuhu 80°C dan menghasilkan suhu campuran 50°C, maka massa air X adalah…
a. 100 g
b. 200 g
c. 300 g
d. 400 g
e. 500 g
Soal 9
Untuk mendidihkan 2 liter air (massa jenis air = 1 kg/L) dari suhu ruangan 27°C, diperlukan kalor sebesar…
a. 613.200 J
b. 226.800 J
c. 840.000 J
d. 1.000.000 J
e. 306.600 J
Soal 10
Secangkir kopi 200 g bersuhu 90°C dicampur dengan 50 g air dingin bersuhu 10°C. Suhu akhir campuran (anggap kopi memiliki kalor jenis sama dengan air) adalah…
a. 60°C
b. 70°C
c. 74°C
d. 80°C
e. 84°C
>> Pembahasan Lihat disini
>> Mau soal lebih lengkap? Daftar Bimbel Daftar disini (Wa)
>> Rangkuman Materi
SOAL
10. Dari permukaan bumi, sebuah benda dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan 100 m/s (g = 10 m/s²). Hitunglah:
a. kecepatan benda saat 3 sekon!
b. ketinggian benda saat 5 sekon!
c. ketinggian benda saat kecepatannya 50 m/s!
d. tinggi maksimum yang dapat dicapai benda!
e. waktu yang diperlukan untuk sampai di tanah lagi!
f. kecepatan benda saat mencapai tanah lagi!
PEMBAHASAN
SOAL
7. Dari ketinggian 1000 m sebuah benda dilempar vertikal ke bawah dengan kecepatan awal 50 m/s (g = 10 m/s²).
a. Di mana letak benda setelah 5 sekon dihitung dari tanah?
b. Berapa kecepatan benda saat sampai di tanah?
8. Benda bermassa 0,4 kg dilempar vertikal ke atas hingga mencapai ketinggian 5 m. Jika percepatan gravitasi 10 m/s², tentukan kecepatan awal benda saat dilemparkan!
9. Sebuah kelereng dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s dari ketinggian 15 m di atas tanah. Apabila percepatan gravitasi 10 m/s², berapa waktu yang diperlukan kelereng sampai mencapai tanah?
PEMBAHASAN
SOAL
4. Sebuah kelereng bermassa 20 gram dilempar vertikal ke bawah dengan kecepatan 20 m/s dari ketinggian 25 m. Tentukan:
a. kecepatan kelereng saat menyentuh tanah!
b. selang waktu yang diperlukan kelereng untuk menyentuh tanah!
5. Ahmad menjatuhkan kerikil secara vertikal ke bawah dari jembatan dengan kecepatan awal 10 m/s dan jatuh menimpa air sungai dalam waktu 2 sekon. Berapa tinggi jembatan?
6. Sebuah benda dilempar vertikal ke bawah dengan kecepatan 40 m/s. Ternyata setelah 5 sekon benda sampai di tanah (g = 10 m/s²). Hitung:
a. kecepatan benda setelah bergerak 2 sekon!
b. ketinggian benda setelah bergerak 3 sekon!
c. tinggi benda mula–mula!
PEMBAHASAN
SOAL
1. Sebuah batu dilepaskan dari puncak menara, ternyata batu tersebut sampai di tanah dengan kecepatan 40 m/s. Jika percepatan gravitasi tempat itu 10 m/s², tentukan:
a. tinggi menara
b. waktu yang diperlukan batu untuk mencapai tanah!
2. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 180 m (g = 10 m/s²). Hitung kecepatan dan tinggi benda saat 4 sekon diukur dari tanah!
3. Buah mangga (m = 0,2 kg) jatuh dari pohonnya dengan ketinggian 2 m. Sedangkan buah kelapa (m = 0,5 kg) jatuh dari atas pohonnya berketinggian 4 m. Tentukan:
a. perbandingan waktu jatuh buah mangga dan buah kelapa
b. perbandingan kecepatan jatuh buah mangga dan buah kelapa!
PEMBAHASAN
Apabila sebuah kereta meluncur pada suatu lintasan lurus sepanjang sumbu x (+) dengan kecepatan vâ‚“ = (100 + 4t − 0,75t²) m/s. Bila kereta berangkat dari titik acuan, Hitung percepatan dan posisi kereta pada detik ke-2!
PEMBAHASAN
SOAL 1
Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu x dengan posisi ẋ = (2 + 3t − t^2) m.
Bila kereta berangkat dari titik acuan, hitung kecepatan partikel pada detik ke-3!
SOAL 2
Seekor lebah bergerak dengan koordinat kecepatan x = 4t dan y = 0,75t^2 + 6
dengan x, y dalam m, dan t dalam sekon. Tentukan besar dan arah kecepatan lebah pada saat t = 2 s!
PEMBAHASAN
SOAL 1
Sebuah mobil bergerak 80 km ke timur dalam 2 jam, lalu berbalik arah ke barat sejauh 40 km dalam 1 jam.
Hitunglah:
a) Kelajuan rata-rata
b) Kecepatan rata-rata
SOAL 2
Mobil A menempuh jarak 180 km dalam 3 jam.
Mobil B menempuh jarak 200 km dalam 4 jam.
Kendaraan mana yang memiliki kelajuan rata-rata lebih besar?
PEMBAHASAN
SOAL 6
Sebuah benda bergerak sepanjang kisi melalui titik A, B, C, D, E, dan F seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Sisi ubin persegi berukuran 0,5 km.
a) Hitunglah jarak yang ditempuh oleh benda yang bergerak.
b) Tentukan besar perpindahan benda tersebut.
SOAL 7
Sebuah mobil bergerak sejauh 60 km ke arah timur, kemudian 80 km ke arah utara dan seterusnya bergerak sejauh 50 km membentuk sudut 53° terhadap arah utara. Hitung besar perjalanan mobil tersebut!
(sin 53° = 0,8)
SOAL 8
Sebuah benda bergerak sepanjang lintasan AB yang berupa tiga per empat lingkaran dengan jari-jari m. Jika , tentukan jarak dan perpindahan partikel dari A ke B!
SOAL 9
Posisi sebuah partikel mula-mula di titik A (8, -2) meter. Setelah beberapa sekon kemudian sampai di titik B (2, 6) meter.
a) Gambarkan vektor posisi partikel di titik A dan titik B.
b) Tentukan vektor posisi partikel saat di titik A.
c) Tentukan vektor posisi partikel saat di titik B.
d) Tentukan vektor perpindahan partikel.
e) Hitung besar dan arah perpindahan partikel dari titik A ke titik B.
PEMBAHASAN
SOAL 1
Sebuah partikel dipindahkan dari titik pusat koordinat sumbu X (O) ke titik A tetapi harus melalui titik B terlebih dahulu seperti gambar berikut.
SOAL 2
Tentukan jarak dan perpindahan yang ditempuh Arina dari rumah ke bengkel!
SOAL 3
Tentukan jarak dan perpindahan yang ditempuh Arina sepanjang perjalanan!
SOAL 4
Tentukan jarak dan perpindahan yang ditempuh Dita dari rumah ke sekolah!
SOAL 5
Perhatikan gambar berikut!
Gambar di atas menunjukkan perjalanan Romi dari rumah ke sekolah. Berdasarkan gambar tersebut, tentukan jarak dan perpindahan yang ditempuh
PEMBAHASAN
Soal 5
Sebuah kendaraan dari keadaan diam, bergerak dengan kecepatan 40 m/det dalam waktu 10 detik.
a) Berapa besar percepatannya.
b) Dengan percepatan yang tetap dan sama, berapa kecepatan kendaraan setelah bergerak selama 15 detik?
PEMBAHASAN
Soal 6
Mobil X mengalami percepatan 2 m/s² selama 15 sekon dari keadaan diam. Setelah itu, mobil mengalami perlambatan sebesar 5 m/s² sampai mobil berhenti. Tentukan jarak total yang ditempuh mobil tersebut!
PEMBAHASAN
Soal 7
Sebuah mobil bergerak lurus dipercepat dari keadaan diam dengan percepatan 5 m/s². Mobil tersebut kemudian bergerak dengan kecepatan konstan. Setelah beberapa saat, mobil mulai diperlambat 5 m/s² hingga berhenti. Jika kecepatan rata-rata mobil adalah 20 m/s dan waktu selama geraknya 25 s, berapa lama mobil tersebut bergerak dengan kecepatan konstan?
PEMBAHASAN
Soal 8
PEMBAHASAN
Soal 1
Dafa dan Gilang mengendarai mobil dari arah yang berlawanan. Mobil Dafa melaju dari Semarang dengan 90 km/jam, sedangkan mobil Gilang melaju dari Pekalongan dengan kecepatan 54 km/jam. Jika jarak Semarang - Pekalongan 93,6 km. Kapan dan di mana mobil Dafa dan Gilang akan berpapasan?
PEMBAHASAN
Soal 2
Dua benda A dan B mula-mula berjarak 64 m satu sama lain. Benda A dan B bergerak lurus beraturan masing-masing dengan kecepatan 12 m/s dan 4 m/s.
Kapan dan di mana kedua benda akan bertemu, jika:
a. geraknya searah tetapi A mengejar B, dan berangkat bersamaan.
b. geraknya saling berhadapan, tetapi A berangkat 2 sekon lebih dahulu daripada B.
PEMBAHASAN
Soal 3
Sebuah benda mula-mula diam, 20 sekon kemudian benda bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Berapakah:
a) percepatan benda
b) jarak tempuh benda
PEMBAHASAN
Soal 4
Sebuah benda ber GLBB dengan kecepatan awal 20 m/s, setelah 10 sekon benda berhenti. Tentukan jarak yang ditempuh benda saat itu!
PEMBAHASAN
Sebuah benda diukur memiliki panjang dan lebar I1 = 12, 5 cm dan lebar I2 = 2, 83 cm. Berapakah total keliling benda tersebut jika dihitung berdasarkan aturan penjumlahan angka penting?
PEMBAHASAN:
PEMBAHASAN:
Soal 9
Tentukan hasil dari operasi matematika bilangan berikut menggunakan aturan angka penting!
25,6 + 0,375 + 0,0054 + 0,24 = ....
Soal 10
Hasan mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 108 km/jam. Berapakah kecepatan Hasan jika dinyatakan dalam satuan SI?
Soal 11
Massa jenis raksa 13,6 g/cm³, berapa massa jenis raksa jika dinyatakan dalam satuan SI?
PEMBAHASAN:
Soal 12
Dua lempeng logam tebalnya diukur dengan menggunakan jangka sorong secara berurutan, hasilnya digambarkan sebagai berikut.
Berapakah selisih tebal dua lempeng logam tersebut menurut aturan angka penting?
Soal 13
Massa benda A, B, dan C yang diukur dengan neraca berbeda menghasilkan bacaan masing-masing:
34 kg; 57,2 kg; dan 65,75 kg.
Menurut aturan angka penting, berapakah:
a) massa total ketiga benda tersebut?
b) rata-rata massa ketiga benda tersebut?
PEMBAHASAN:
Soal 14
Perhatikan besaran–besaran di bawah ini:
Intensitas cahaya
Gaya gravitasi
Kuat arus listrik
Tekanan
Jumlah zat
Luas
Massa jenis
Kecepatan
Suhu
Kalor
Buatlah tabel pengelompokan besaran-besaran di atas ke dalam besaran pokok dan besaran turunan!
Soal 15
Tentukan dimensi dari:
a) Kecepatan
b) Gaya
c) Usaha
d) Tekanan
e) Massa jenis
f) Kalor jenis
g) Energi kinetik
h) Tegangan listrik
i) Hambatan listrik
PEMBAHASAN:
Soal 16
Persamaan gas ideal dirumuskan:
Dengan:
P = tekanan gas (kg·m⁻¹·s⁻²)
V = volume gas (m³)
n = jumlah mol gas (mol)
T = suhu mutlak Kelvin (K)
R = tetapan umum gas
Tentukan dimensi dari konstanta umum gas R!
Soal 17
Gaya tarik-menarik antara dua benda bermassa m₁ dan m₂ yang terpisah pada jarak r, memiliki persamaan:
Tentukan satuan dan dimensi konstanta umum gravitasi Newton G!
PEMBAHASAN:
