9 kJ c. 7,5 kJ 20 J

186

b. 9 kJ c. 7,5 kJ

d. 5,4 kJ e. 3 kJ Jawab: W = ∫ 15000N + 10000x − 25000x dx cos 0 , W = 15000x + 5000x + x , W = 9 kJ + 1,8 kJ − 1,8m kJ = 9 kJ 8. Indikator : Menganalisis besarnya usaha pada benda oleh berbagai Gaya dengan sudut sembarang Jenjang : C5 - Seseorang menarik kotak bermassa 10 kg pada bidang datar kasar dengan gaya sebesar 100 N. Maka besar usaha total yang bekerja pada kotak jika: - Jarak yang ditempuh sejauh 5 m - Waktu yang diperlukan sebesar 2 sekon - Kecepatan akhir benda sebesar 10 ms g=10 ms 2 , μs=0,8; μk=0,5 a. 100 J, 80 J,5000 J b. 100 J, 80 J, 1000 J c. 250 J, 80 J, 1000 J d. 250 J, 1250 J, 1000 J e. 250 J, 1250 J, 500 J Jawab: a. Jarak yang ditempuh sejauh 5 m W = ∑F. s W = F − fk. s W = F − μk. N. s dan N = W = 100 W = 100 − 0,5.100. 5 = 250 J

a =

∑ = = 5 ms b. Waktu yang diperlukan sebesar 2 s S = v t + at S = 0 + 25 = 25 m W = ∑F. s = 50.25 = 1250 J c. Kecepatan akhir benda: v = v + 2as 100 = 0 + 2.5s s = = 10 m 187 W = ∑F. s = 50.10 = 500 J 9. Indikator : Mensintesis besar usaha dari grafik F-x Jenjang : C4 - Gaya yang ditunjukka pada gambar dibawah ini adalah satu- satunya gaya yang bekerja pada sebuah partikel bermassa 2kg. jika partikel mulai dari keadaan diam pada x=0, maka kecepatan partikel ketika ia bergerak mencapai 6 m adalah .... a. √36 ms b. √30 ms c. √ d. √20 ms e. √15 ms Jawab: W = a + b. s W = 6 + 4. 5 = 25 J W = ∆Ek W = − mv 25 = − 2v v = 5 ms 10. Indikator : Mensintesis besar usaha dari grafik F-x Jenjang : C5 - Sebuah balok yang bermassa 10 kg bergerak sepanjang garis lurus pada permukaan mendatar akibat pengaruh gaya yang berubah- ubah terhadap posisi, seperti ditunjukkan pada gambar. Maka usaha yag dilakukan gaya tersebut untuk memindahkan balok dari titik asal ke titik x= 10m adalah .... 2 4 6 4 2 6 Fx, N x, m 188 a. 40 J b. 35 J c. 30 J d. 25 J

e. 20 J

Jawab: Bagian I: ≤ x ≤ 4 W = luas trapesium W = 4 + 2. 10 = 30 J Bagian II W = 0 Bagian III 6 ≤ x ≤ 10 W = luas segitiga, krna grafik brada dibwh sumbu x, shg brnilai negatif W = 4−5 = −10 J Wtotal = 30 + 0 − 10 = 20 J 11. Indikator : Menganalisis besar energi kinetik pada suatu benda Jenjang : C4 2 4 6 8 10 5 1 -5 FN x m 2 4 10 F N ts 189 Grafik diatas menyatakan gaya yang bekerja pada suatu benda bermassa 4 kg pada selang kurun waktu 4 sekon, kalau benda tersebut mula- mula diam, maka besarnya energi kinetik setelah 4 sekon adalah .... a. 400 J b. 300 J c. 200 J d. 100 J

e. 50 J