214 a. 60
o
b. 53
o
c. 45
o
d. 37
o
e. 30
o
Jawab: Bagian I: peristiwa tumbukan
m = 2kg dan m = 1kg v = 0
ms dan v = 4ms m v + m v = m
v′ + m v′ 2.0 + 1.4 = 2
v′ + 1v′ 4 = 2
v′ + v′ pers 1 e =
− v − v = −v + v′
4 − 0 = −v + v′
2 = v′ − v pers 2
Eliminasi pers1 dan 2 didapat: v′ = 2 ms dan v′ = 0 ms
Peristiwa 2:naiknya benda A Benda A mula- mula bergerak dengan kecepatan
v′ . Kemudian ketika benda A mulai naik energi kinetiknya diubah menjadi energi potensial. Ketika
mencapai ketinggian maksimum h energi kinetiknya nol. pada saat ini seluruh energi kinetiknya telah diubah menjadi energi potensial.
mgh = m v′
h = v′ =
.
2 = 0,2 m
cos α =
=
,
= 0,8 α = 37
19. Indikator : Menafsirkan konsep tumbukan tidak lenting sama sekali Jenjang
: C4 Pernyataan:
dua benda yang tumbukan tidak lenting sama sekali mempunyai kecepatan sama setelah tumbukan
215 alasan:
dua benda yang bertumbukan tidak lenting sama sekali tunduk pada hukuk kekekalan momentum
darihubungan pernyataan dan alasan diatas yang benar adalah .... a. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya berhubungan
b. Pernyataan benar, alasan benar, tidak berhubungan c. Pernyataan benar, alasan salah
d. Pernyataan salah, alasan benar e. Pernyataan salah, alasan salah
Jawab:
- Dua benda yang tidak lenting sama sekali akan berimpit menyatu setelah
tumbukan sehingga kecepatannya juga akan sama. pernyataan benar
- Untuk setiap jenis tumbukan lenting sempurna, lenting sebagian atau tidak
lenting sama sekali selalu berlaku hukum kekekalan momentum alasan benar
Pernyataan benar alasan benar tetapi mempunyai hubungan
20. Indikator : Menafsirkan konsep tumbukan tidak lenting sama sekali Jenjang
: C6 Suatu sistem yang terdiri dari dua benda masing- maisng bermassa m
1
dan m
2
yang bertumbukan secara tidak lenting sama sekali. Jika kecepatan awal benda m
1
adalah v
1
dan kecepatan awal benda m
2
adalah v
2
, maka perubahan energi kinetik sistem tersebut adalah ....
a.
b. c.
d. e.
Jawab: Pada tumbukan tak elastik, keceaptan sesudah tumbukan dari kedua benda
sama besar. Hukum kekekalan momentum: m v + m v =
m + m v Energi kinetik awal:
Ek = m v + m v Ek = m v + m v
216 Ek =
. Ek =
Ek = Substitusikan pers hukum kekekalan momentum ke dalam pers energi kinetik
awal sistem Ek =
Energi kinetik akhir sistem: Ek =
m + m v Kehilangan energi kinetik:
∆Ek = Ek − Ek ∆Ek = m + m v −
∆Ek = −
∆Ek = −
∆Ek = ∆Ek =
21. Indikator : Menentukan hubungan koefisien restitusi dengan tumbukan satu dimensi
Jenjang : C4
Sebuah balok 2 kg yang bergerak ke kanan dengan kelajuan 6 ms bertumbukan dengan kotak 3 kg yang bergerak dalam arah yang sama dengan
kelajuan 2 ms. Setelah tumbukan , kotak 3 kg bergerak dengan kelajuan 4 ms. Maka koefisien restitusi untuk tumbukan ini adalah ....
a.
= b. e =
−
2 kg 3 kg
6 ms 2 ms
Sebelum tumbukan
2 kg 3 kg
4 ms
sesudah tumbukan
217 c. e =
d. e = −
e. e = 0
Jawab: Hukum kekekalan momentum:
m v + m v = m v + m v 2.6 + 3.2 = 2. v + 3.4
12 + 6 = 2v + 12 6 = 2v
v = 3
ms e =
− e =
− e =
22. indikator : Menentukan hubungan koefisien restitusi dengan tumbukan satu dimensi
Jenjang : C5
sebuah netron bermassa menumbuk dengan kecepatan
suatu inti atom yang diam. Jika massa inti = ½
. Jika energi kinetik netron dibandingkan energi awalnya adalah
∆
=- ¾ , maka besar koefisien restitusi dan jenis tumbukannya adalah.....
a. e= , lenting sempurna b. e= , lenting sempurna
c. e= , lenting sebagian d. e= , lenting sebagian
e. e= 0, tidak lenting sama sekali Jawab:
∆Ek = Ek − Ek
∆Ek = m v − m v ∆Ek = − m v 1 −
∆
= − 1 −
−0,75 = − 1 − −0,75 + 1 =
0,25v = v
218 0.5v = v
m v + m v = m v′ + m v′
m v + m 0 = m 0,5v + m v
v + 0 = 0,5v + v
0,5v = v v = v
e = −
e = −
,
e =
,
e =
,
= 0,5 Karena
1, maka tumbukan termasuk tumbukan lenting sebagian
182
LAMPIRAN 4 INSTRUMEN SOAL PAKET I
USAHA DAN ENERGI
1. Indikator : Menyimpulkan konsep usaha
Jenjang : C6
- Pernyataan: Ketika andi memegang bola yang cukup berat, andi dikatakan melakukan
usaha karena andi merasa letih setelah menahan bola tersebut agar tidak jatuh Alasan:
Jika gaya tidak memberikan dampak apa- apa pada sistem maka dikatakan usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah nol.
Maka dari pernyatan dan alasan tersebut diatas yang benar adalah .... a. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya berhubungan
b. Pernyataan benar, alasan benar, tidak berhubungan c. Pernyataan benar, alasan salah
d. Pernyataan salah, alasan benar e. Pernyataan salah, alasan salah
Kategori