Tugas Mata Kuliah IPA SD 2

LATIHAN KEMAMPUAN 6

I.                    Pilihlah satu jawaban yang paling tepat !

1.      Salah satu contoh gaya tak sentuh adalah …..

Jawab              :  ( a ) gaya berat

2.      Apabila gaya 12 N digambarkan dengan anak panah sepanjang 6 cm, maka anak panah sepanjang 30 cm menggambarkan gaya sebesar ….

Jawab  :  ( b ) 60 N

3.      Dua buah gaya F₁ = 45 N dan F₂ = 55 N memiliki arah yang berlawanan. Resultan kedua gaya tersebut adalah ….

Jawab  :  ( b ) 10 N searah dengan F₂

 Penyelesaian

F_R  = F₁ + F₂   =   -45 N  + 55 N   =  10 N

4.      Empat buah gaya bekerja pad suatu benda seperti gambar :

8 N                                                                      7 N

                5 N                                                         9 N

Besar dan arah resultan gaya pada benda tersebut adalah ….

Jawab  :  (b )  3 N ke kanan

Penyelesaian  :  F_R  =  F₁ + F₂ + F₃ + F₄

                                  =  -8 N  + (-5)N   +  7 N + 9 N

                                  =   -13 N  +  16 N

                                  =   3 N kearah kanan

5.      Benda dalam keadaan setimbang jika pada benda tersebut ….

Jawab  :  ( b )  resultan selutuh gaya yang bekerja sama dengan nol.

6.      Berikut ini yang merupakan keuntungan dari gaya gesekan adalah ….

Jawab  :  ( d )  pengereman untuk meperlambat gerak mobil

7.      Untuk menjaga suatu benda dengan berat 30 N tetap bergerak dengan kecepatan konstan sepanjang permukaan datar; diperlukan sebuah gaya 20 N. Gaya gesekan antara permukaan benda dan benda adalah ….

Jawab  :  ( c )  10 N

Penyelesaian   :  30 N – 20 N =  10 N

8.      Berat suatu benda 34,3 N, Jika percepatan gravitasi bumi 9,8 N/kg, massa benda tersebut adalah ….

Jawab  :  ( d ) 3.500 g

Penyelesaian   :  massa benda            :   m  =  =   =  3,5 kg = 3.500 g

9.      Berat sebuah batu 48 kg N ketika berada di bulan. Jika percepatan gravitasi bulan 1,6 N/Kg, massa batu tersebut ketika di bawa ke bumi adalah ….

Jawab  :  ( c )  30 kg

Penyelesian     :   Massa batu di bulan

                            m_bulan  =  w _bulan : g _bulan  =  48 N  :  1,6 N/kg  =  30 kg

                            Massa di bumi = masa di bulan, berarti massa batu tersebut

                               ketika bumi adalah 30 kg

10. 

 

                       

 

  Gaya yang diperlukan untuk mendorong beban pada system di atas adalah  ….

  Jawab            :   (gambar kurang jelas / kabur)

11.   

 

 Agar system seimbang, maka massa kuasa adalah ….

 Jawab :  (gambar kurang jelas/kabur)

12.  Berikut ini peralatan yang merupakan tuas jenis pertama adalah …

 Jawab :  (  a  )  gambar gunting

13.  Perhatikan gambar berikut !

 

Untuk mengangkat beban 1.000 N digunakan tuas yang panjangnya 300 cm dan lengan beban 50 cm. Maka gaya yang diperlukan adalah ….

Jawab  :  ( c )  200 N

Penyelesaian   :  lk =  300 cm – 50 cm  =  250 cm

                         

                          F  =     =    =  200 N

14.  Perhatikan gambar berikut !

I                       II                      III.                                IV

Dari gambar di atas, yang memiliki keuntungan mekanis paling besar adalah ….

Jawab  :  ( d )  IV

15.  Perhatikan gambar berikut ini !

             x

Bagian yang ditunjuk dengan huruf x adalah ….

Jawab  :  ( c ) titik tumpu

II.                  Kerjakan soal – soal di bawah ini dengan benar !

1.      Resultan dua buah gaya yang arahnya berlawanan dan segaris adalah  14 N. Jika gaya yang searah dengan gaya resultan tersebut 26 N, berapakah besar dan arah gaya tersebut ?

Jawab  : 

FR  =  F1 + F2

14 N  =  26 N  +  F2

F2  =  14 N – 26 N  =  -12 N

       =   12 N berlawanan arah dengan gaya resultan 

2.      Massa sebuah batu di bumi 40 kg. Jika percepatan gravitasi bumi 9,8 N/kg dan percepatan gravitasi bulan seperenam percepatan gravitasi bumi, berapakah berat batu yang hilang ketika dibawa ke bulan?

Jawab  : 

Masa di bumi sama dengan masa di bulan, mbumi = mbulan = 40 N

percepatan gravitasi bumi,gbumi     =   9,8 N/kg

percepatan gravitasi bulan, gbulan    =     x 9,8 N/kg  = 1,6 N/kg

berat batu di bumi, wbumi                 =  mbumi  x  gbumi  =  40 kg x 9,8 N/kg  =  392   N

berat batu di bulan, wbulan               =  mbulan  x g bulan  =  40 kg x 1,6 N/kg  =  64 N

Jadi, batu kehilangan berat sebesar   =  392 N  - 64 N   =  328 N

3.      Sebuah batu besar seberat 1.000 N akan digulingkan menggunakan tuas sepanjang 5 m, lengan bebannya 2 meter. Hitunglah besar gaya yang harus diberikan !

Jawab  :

Panjang tuas   =  5 m

LB        =  2 m

LK        =  ( 5 m – 2m ) =  3 m

W         =  1.000 N

F          =  . . .  ?

                           =        =       F  =    =  666,7 N

                        Jadi besar gaya yang harus diberikan sebesar 666,7 N

4.      Mengapa keuntungan mekanis katrol tunggal tetap lebih kecil daripada keuntungan mekanis katrol tunggal bergerak ?

Jawab  :

Keuntungan mekanis katrol tunggal tetap sama dengan 1, dikarenakan perbandingan antara lengan beban dan lengan gaya sama dengan 1. Sedangkan katrol tunggal bergerak mempunyai keuntungan mekanis 2, artinya perbandingan antara berat beban  dan gaya sama dengan 2.

5.      Berilah contoh – contoh pekerjaan sehari-hari yang menggunakan pesawat sederhana !

Jawab   :

Bidang miring : 

-          memindahkan kotak  keatas  mobil dengan menggunakan papan kayu

-          Naik tangga

Tuas     :

-          Mencabut paku dengan menggunakan catut

-          Mengguinting kertas

-          Membuka botol dengan pembuka botol

Katrol  :

-          Menimba air sumur dengan menggunakan  katrol

-          Tukang batu  menggunakan katrol ketika mengangkat bahan yang digunkan ke lantai atas

Gigi Roda  :

-          Saat naik sepeda, menggunakan gigi-gigi roda untuk memutar roda belakang