Uji Kompetensi 1 Kinematika Vektor Marthen K Kur 2013

=M,

Uiil(ompetensi Bah I

Pilihan Ganda
Pilihkh jawaban yltng tepat. Beriban alasan mengapa Anda memilih jawabaru tersebut.

l.

Partikel bermassa 3 kg bergerak dengan kecepatan v = (2i + 7) mls. Jika kecepatan
tersebut berubah menjadi v = -i + 3j dalam waktu 2 detik, maka percepatan rata-rata
partikel adalah....

A. 0,5 m/s2
B. 1,0 m/s2
C. I,5 mls2
D. 2,0 mls2
E. 2,5 mls2
2.

I


I

l:.

:

Posisi sebuah benda dinyatakan dengan persamaan: 1 = l/rt +
benda bergerak selama 2,5 sekon, kelajuannya menjadi . . . .

A.
B.
C.
D.
E.

(9t +

3/)il m. Setelah


15 m/s
20 m/s
25 mls
30 mis
35 m/s

I

Gerak sebuah benda memiliki persamaan posisi:

I

"=(8r-4)i+(3?+6t)j.

I
I
I
I

I

I

I
I

I
I
I

I
I
I

I

I

I
I
I


I

11.
i

I
I

i
I

I

i

Semua besaran menggunakan satuan dasar SI.
(1) benda bergerak berubah beraturan

Dari pernyataan berikut:


(2) memiliki koordinat awal (-4, 0) m
(3) setelah 1 s, perpindahannya 5 m
(4) setelah 1 s, kecepatannya menjadi 8 m/s
Pernyataan yang berkaitan dengan gerak benda adalah
(1), (2), dan (3)
(l) dan (3)
(l) dan (4)
l2), (3), dan (4)

A.
B.
C.
D.
E.

(2) dan

...


.

(4)

t

-

3j. Mula-mula partikel bergerak
Percepatan sebuah partikel pada saat adalah -6n
saat
r adalah . . . .
pada
kecepatan
partikel
4.
Vektor
kecepatan
dengan


A. 3?i *@+3t) j
B. 4?i *@-3t) j
c. 3?i +(a-3t) j
D. 3?i +(4-3h j
E. 4Pi *@+3:fi j

I

Bab 1 Kineuratika cieng*r Analisis !'ektor

ffi

kecepatan:
Sebuah partikel bergerak lurus dengan persamaan

).

v = [5i + (2t - ])il *r'
di pusat koordinat
Jika posisi partikel ,riul"-*ol,

sekonadalah....

A.
B.
C.
D.
E.

6.

13 m/s
14 mls
15 m/s
16 m/s
17 mls

bawah merupakan tabel sebuah kereta dengan
sekon dan , *rny^rrion kecepatan dalam m/s'

Thbel


di

t

0

I

')

)

4

5

6

7


8

9

a

0

2

4

6

8

8

8


4

0

4 4

A. 30m
B. 34m
C.

,

menvatakan waktu dalam

10

Perpindahan kereta selama 10 s adalah

7.

maka perpindahan partikel selama 3

'''

'

D.42m

E.

46m

38m

(Soal SPMB)

digambarkan oleh grafik di bawah ini maka harga
Jika kecepatan gerak sebuah benda

L..p","n

rata-tatarnya setelah bergerak selama

20 sekon adalah

'''

'

A. 0,50 m/s
B. 0,75 mls
C. 2,25 mls
D. 4,00 m/s

E.

8.

-6

sudut tetap adalah
Kecepatah sudut sebuah benda yang berotasi dengan percepatan
tt rad/s. Jika setelah 2,0 s, kecep,tl"" "'d't"y'adalah 19 rad/s' perpindahan sudut
yang telah ditempuhnya selama 2,0 s adalah ' ' ' '
"10
D ' 25 rad
rad
A.

B.
C.

9.

0

5,25 mls

15 rad
20 rad

E'

30 rad

sudut tetap a = 4
'
Sebuah roda dengan diameter 4 m berotasi dengan percepatan
-radls2
roda
P
pada
titik
ke
radius
vektor
mana
s
di
0
,
pada
=
Roda mulai dari keadaan diam
dari titik P pada saat t'
membuat sudut 45o dengan ,rr*b,, x. Tentukan posisi sudut

A.

450

E.

229,2? derajat

B. 45 + 2? deraiat
C. 45 + 114,6? deruiat
D. 4? deralat

@ firit,

StutAll&{ Keias XI

Sebuah benda bergerak melingkar dengan kecepatan sudut bertambah besar. Pada waktu
r, sudut 0 y+rg ditempuh oleh benda dengan kecepatan sudut a-r adalah sebagai berikut:

Percepatan sudut benda adalah
A. 4,5 radls2 saat t = 6 s dan U..t

u.*g secara bertahap
B. konstan 4 radls2
C. konstan 8 radls2
D. 15 radls2 saat t = B s dan bertambah dengan pertambahan
E. 4,5 radls2 saat t = 6 s dan bertambah. secara bertahap

tetap
(Soal SPMB)

Dari keadaan diam, benda tegar melakukan gerak rotasi dengan percepatan sudut
15 radls2.TitlkA berada pada benda tersebut, berjarak 10 cm dari sumbu putar. Tepat
setelah benda berotasi selama 0,4.sekon,

A

mengalami percepatan total sebesar (dalam

m/s2)....

A.

7,5

B.

2,1

D.

3,9

c. 3,6
E.

5,r

Sebuah penggulung dalam suatu mesin cetak berputar melalui sudut 0(r) yang diberikan
oleh 0(r) = 3,00? - 0,400f , dengan t dalam s dan 0 dalam rad. Kecepatan sudut
maksimum yang dicapai penggulung adalah . . . .
A. 5,0 radls
B. 6,7 radls
C. 7,5 radls
D. 10,0 rad/s
E. 13,3 radls
Sebuah sungai mengalir dari barat ke timur pada kelajuan 5 m/menit. Seorang anak
pada tepi selatan sungai mampu berenang pada kelajuan 10 m/menit dalam air tenang.
Jika anak itu ingin berenang menyebrangi sungai dengan selang waktu tercepat, ia harus
berenang dengan sudut 0 terhadap arah utara. Nilai sin 0 adalah . . . .

A. 12
8.2
C, iJT
Air sungai mengalir dari

D.

2-

1"15

3-

E. i"lz
barat ke timur pada kelajuan c. Seorang anak berenang searah

arus sungai dengan kelajuan z sampai menempuh jarak d. Kemudian anak tersebut
berbalik arah dan berenang menuju titik berangkatnya semula. Selang waktu yang
ditempuh anak itu adalah . .
Sab 1 ifinematika elengan Axalisis Vektor

$

A.

B.

C.

2d

D.

u+c
2d

E.

2du

u2Z

-c

2du

u2Z+c

3du

u2Z+c

15. Sebuah pesawat menempuh suatu jalur lurus dari Ake B dan berbalik lagi. Jarak antara
A dan B adalah L dan pesawat bergerak dengan kelajuan tetap u terhadap udara. Saat
itu ada angin bertiup dengan kelajuan rctap u. Jika angin bertiup tegak lurus terhadap
garis AB maka waktu total perjalanan pesawat adalah . . . .
A.

^
u.
C.

16.

2Lu

D.

u22

-u

2L
l)

\lu-

2Lu

E,.

u2Z+u

)

- u-

2L

5-,
\lu'
+ u'

2L

Sebuah bom dijatuhkan dari sebuah pesawat tempur tanpa kecepatan awal relatif terhadap
pesawat. Saat menjatuhkan bom pesawat itu berada pada ketinggian h dan sedang
bergerak dengan kecepata u dalam arah horizontal. Supaya bom mendarat tepat pada
sasaran maka jarak horizontal pesawat dari sasaran saat pilot menjatuhkan bom adalah

r.

A "rE

D.

2u

B "rE

E.

2u

th

\g
@

V?

t2t
\-. ,\7

17. Sebuah bola dilempar horizontal dari puncak sebuah menara yang tingginya h meter.
Bola menumbuk tanah pada sebuah titik sejauh rc meter dari kaki menara. Jika gravitasi
adalah g dan sudut yang dibentuk oieh vektor kecepatan terhadap arah horizontal tepat
sesaat sebelum bola menumbuk tanah adalah 0 maka rtn 0 =

AC

D.b2x

B,r
t..

-E.

x

2x
h

18. Gambar di bawah menunjukkan sebuah bola yang ditendang dari sebuah panggung
yang tingginya 1,,2 m pada kelajuan awal 10,0 m/s dan sudut elevasi 0 -- 30" terhadap
horizontal.

ffi

rirlt n Sh'tAlh'{A

l{e}as

Xl

t0,0

m.s

I

Panggung

I
Jarak mendatat
6,8 M
7,5 m
9,0 m

A.
B.
c.

I

yang ditempuh bola ketika bola

itu mengenai tanah adalah

D. 10,2 m
E. ll,4 m

Sebuah peluru ditembakkan dengan arah horizontal pada kecepatan awal u dan dari
ketinggian h dari permukaan tanah. Jika gesekan dengan udara diabaikan, jarak
horizontal yang ditempuh peluru bergantung pada:

(l)
Q)

(3)
(4)

kecepatan awal u
ketinggian h
percepatan gravitasi
massa peluru

Pernyataan yang benar adalah
(1), (2), dan (3)
(1) dan (3)
(2) dan (4)

...

.

A.
B.
C.

D.
E.

(4) saja
(1), (2), (3), dan (4)

Diagram di samping menunjukkan lintasan

sebuah

proyektil yang ditembakkan dengan kecepatan horizontal
u dari atap gedung setinggi h. Harga-harga untuk u dan h
berikut yang akan menghasilkan 0 terbesar adalah
10m/s, h=30m
A.
B. a- 10m/s, h=50m

C. u=30mls,h=30m
D. u=30mls,h=50m
E. u=50mls, lt=10m
Seorang pemain ski melompat dengan sudut 37o dan laju
ao = l0 m/s, kemudian ia mendarat dan menempuh jarak
sejauh d pada bidang miring (lihat gambar). Jika sudut
kemiringan bidang 37o, maka jarak dyangditempuh adalah
. . . . (asumsikan g = 10 mE dan sin 37 = 0,6).

A. 24m
B. 20m
C. 15m

D. 12m
E. 8m

Sebuah bola dilempar beberapa kali dengan kelajuan sama tetapi dengan sudut elevasi
yang berbeda. Grafik berikut yang menunjukkan dengan tepat variasi jarak jangkauan

R dengan sudut elevasi 0 adalah

....
$ab L Kinematika detgan Anati;is Vrkror-

&

AL,

D.

AR

lr-r

l' \ ,,

o
B.

E.

1'*

|''
o

90"

tit\
\ ,,
90"

o

90"

R

23.

Sebuah bola dilempar dengan sudut elevasi 0.Jika gesekan udara diabaikan maka nilai
perbandingan antara ketinggian maksimum dan jarak terjauh mendatar yang dicapai

peluruadalah....

A. I t".' o

D.

B.

E. 2tan0

0

)a
!t^n0
C.

tan 0

2

24. Sebuah partikel yang mengalami gerak parabola, posisinya saat t ditentukan oleh
koordinat (x,y) dengan x = 6tdany = l2t- 5?, x,y dalam m, /dalam s. Jika sudut
elevasi pelemparan adalah 0 maka nilai tan

A.-L
24
B. 1

0

adalah

...

.

Dl
1,.

3

r

c.z
^ls

25. Sangkuriang memutar sebuah batu dalam suatu lingkaran horizontal h meter di atas tanah
dengan menggunakan tali yang panjangnya I meter. TaIi putus dan batu terbang secara
horizontal dan menumbuk tanah pada )arak horizontal d meter dari tempat sangkuriang.
Percepa,tan sentripetal yang dialami batu sesaat sebelum, rali putus ada.lah . . . .

A' sd'
,th
B'

D'

2qd2

shz

ii;

L-

tb

L'w

ld2

@

ri*r,

sh,{Alh4A h-etas

?'d
7th

xl

,
'.r, {, .
\. a). ro-i.l
., .
'--..r
ft -,\Lt'r41 l'
{: "
' i
.':.'
"':'i
-:]ii' : l,, :i .: .'r.
,.. ESai
,:\ -.t.
i: 1.,..' . :,,,
-l:
Ke(alean soal-soal beribut di buku latihan Anda. Jika diperlukan, ambil g = 10 mE.
.,1

r

A
1.

Posisi, Kecepatan, dan Percepatan pada Gerak dalam Bidang

Vekor posisi sebuah panikel P pada saat , dinyatakan oleh
Gntukan perpindahan (besar dan arah) P antara:

(a) r=0dant=4:
2. Sebuah partikel P sedang bergerak
x = 3? - 4t + 36, t

r = 40t i

+ (30t

- 5h

i.

(b) antarat--ldant=3.

dalam suatu lintasan lurus dengan vektor posisi
x dalam meter. Tentukan keceparan rata-rata P

dalam sekon dan

,,o) r,rrrl,^,n,i../,r;,-ri1"
antara:
(b) r= 7 dant=3. r,,:7i*:i;'
f.r.1i.,"if -i j
(") t=0 dant=2;
3.VektorposisipartikelPpadasaat,ada1ahjr':,,,..''|,
(b) r=
(") r=3/i+f
Tentukan vektor kecepatan rata-rata partikel antara t = I dan t = 3. Tentul