207 balok sebagai fungsi waktu dilukiskan seperti pada gambar, maka pernyataan
dibawah yang benar adalah .... 1 Percepatan balok 2 ms
2
2 Jarak yang ditempuh balok 16 m 3 Besar impuls yang diterima balok 16 Ns
4 Besar gaya gesek antara balok dengan lantai 4 N
a. 1,2 dan 3 b. 1 dan 3
c. 2 dan 4 d. 4 saja
e. 1,2,3 dan 4
Jawab: 1
=
∆ ∆
= =
−2 2 s = luas
segitiga = . 4.8 = 16 m 3 I =
∆p = m ∆v = 2.8 = 16 Ns 4 satuannya dalam soal Ns, jadi salah
5 f = ma = 2.2 = 4
N Jadi pernyataan yang benar adalah 2 dan 4 C
11. Indikator : Menentukan aplikasi hubungan hukum II newton dengan momentum dalam kehidupan sehari- hari
Jenjang : C5
Pernyataan: Hukum II Newton dapat dituliskan dalam F=ma dengan F= gaya, m=massa,
dan a= percepatan yang diperoleh benda. Perumusan tersebut benar jika massa benda bergerak konstan
Alasan: Pada pergerakan roket yang diluncurkan dari muka bumi, hukum Newton yang
dipakai adalah F= dpdt, dengan dpdt adalah perubahan momentum per satuan waktu.
Hubungan pernyataan dan alasan diatas yang benar adalah .... a. Pernyataan benar, alasan benar keduanya berhubungan
b. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya tidak beruhubungan c. Pernyataan benar, alasan salah
d. Pernyataan salah, alasan benar e. Pernyataan salah, alasan salah
Jawab: Pernyataan benar, alasan benar tetapi tidak ada hubungan
12. Indikator : Menentukan aplikasi hubungan hukum II newton dengan momentum dalam kehidupan sehari- hari
208 Jenjang
: C5 Sebuah roket ditembakkan vertikal ke atas. Ketika roket tersebut mencapai
ketinggian 1000 m dan laju 500 ms, roket tersebut meledak menjadi tiga pecahan bermassa sama. Pecahan pertama terus bergerak ke atas dengan
kelajuan 800 ms setelah ledakan. Pecahan kedua memiliki laju 300 ms dan bergerak ke timur setelah ledakan terjadi. Maka kecepatan pecahan ketiga tepat
setelah ledakan adalah .... a.
−300 ̂− 300 ̂
b.
− ̂ +
̂ c.
−300 ̂+ 2300 ̂ d.
300 ̂+ 300 ̂
e. −300 ̂− 700 ̂
Jawab: Asumsikan Massa roket M. dengan demikian, massa setiap pecahan adalah
M3. Oleh karena gaya ledakan bersifat internal pada sistem dan tidak dapat mempengaruhi momentum totalnya, maka momentum total pi roket tepat
sebelum ledakan haruslah sama dengan momentum total pf pecahan- pecahan tepat setelah ledakan.
Momentum sebelum ledakan: p = Mv + M500
ȷ̂ ms Setelah ledakan:
p = 300
ı̂ ms + 800ȷ̂ ms + v v adalah kecepatan pecahan ketiga yang tidak diketahui. Dengan hukum
kekekalan momentum p = p :
p = p Mv + M500
ȷ̂ ms = 300ı̂ ms + 800ȷ̂ ms + v M500
ȷ̂ ms = 300ı̂ ms + 800ȷ̂ ms + v M1500
ȷ̂ ms = M300ı̂ ms + M800ȷ̂ ms + Mv 1500
ȷ̂ ms = 300ı̂ ms + 800ȷ̂ ms + v v =
−300ı̂ ms + 700ȷ̂ ms 13. Indikator : Menyimpulkan hukum kekekalan momentum
Jenjang : C5
Sebuah senapan mesin menembakkan peluru dengan kecepatan 1000 ms. Seorang yang memegang senapan itu dapat menahan senapan dengan gaya
150 N. Jika massa peluru 50 gram, maka banyaknya peluru yang dapat ditembakkan tiap menit adalah ....
a. 3 peluru b. 40 peluru
c. 60 peluru
209
d. 180 peluru e. 181 peluru
j awab: Ketika menembakkan peluru, senapan tertolak kebelakang. Untuk menahan
agar senapan tidak tertolak, maka dibutuhkan suatu gaya. Tinjauan I:Sistem peluru dan senapan:
P
= P P + P
