Soal Mikrajudin No.1

Fisika Dasar

1) Pada suatu saat posisi sebuah mobil di jalan adalah 3i + 2j + 0.5k KM.

Pernyataan Tersebut menunjukkan posisi mobil pada notasi vektor yaitu :

Read More

Derivative fungsi pada Fisika, Resultan gaya, dan Tegangan Tali

Fisika Dasar

Kecepatan sesaat dan percepatan sesaat

Kecepatan pada saat t, v(t) merupakan turunan pertama dari fungsi posisi s(t) sedangkan percepatan pada saat t, a(t) merupakan turunan pertama dari fungsi kecepatan v(t). Dapat dikatakan bahwa percepatan a(t) adalah turunan kedua dari fungsi posisi s(t). Hubungan s(t),v(t),dan a(t) dapat dinyatakan sebagai berikut. 

1. Jelaskan Asal Rumus Tersebut !

Jawab :

f(x+h) - f(x) / h, dimana f(x+h) - f(x) merupakan Kecepatan rata-rata

Menggambarkan kemiringan tali busur yang melalui (x, f(x)), seperti diperlihatkan dalam gambar. Jika ∆x      0 , kemiringan tali busur ini mendekati kemiringan garis singgung, dan untuk kemiringan yang belakangan ini menggunakan lambang dy/dx (notasi Leibniz) sehingga, 

Limit Kecepatan rata-rata untuk t mendekati 0 disebut Kecepatan sesaat atau turunan pertama.

Notasi Leibniz

Begitu juga pada percepatan yang merupakan turunan dari kecepatan sesaat dimana Notasi leibniz nya

Maka  a(t) = v’(t) = (d/dt)(ds/dt)

d^n y/dx^n  = (d/dx) (d^(n-1)y/dx^(n-1))

2. Tentukan Resultan Gaya!

Jawab :

F1 X = F1 cos  = 4. cos 45 = 4. 1/2√2 = 2√2
F2X  = F2 cos Φ = -5 cos 30 = -5.1/2√3 = -5/2√3
F3x  = F3  cos ε = 6.cos 60 = 6.1/2 = 3
ΣFx  = 2√2 - 5/2√3 + 3 = 1,49 N

F1Y  = F1 sin  = 4.sin 45 = 4.1/2√2 = 2√2
F2y  = F2 sin Φ = 5 sin 30 = 5.1/2 = 5/2
F3y  = F3  sin ε = 6.sin 60 = 6.1/2√3 = -3√3
ΣFy  = 2√2 + 5/2 - 3√3 = 0,132 N

R  = √ (ΣFx)^2  +  (ΣFy)^2
     = √ (1,49)^2  +  (0,132)^2
     = √ 2,2201 + 0,0174
     = √ 2,2375
     = 1,495 N

Dengan arah tan  = ΣFy / ΣFx = 0,132/1,49 = 0.08  ( = 4.57)

3. Tentukan Tegangan Tali!

Jawab :

w/ sin w = T1 / sin T1 = T2 / sin T2

• w/ sin w = T1 / sin T1
4/ sin 90 = T1 / sin 143
4/ 1         = T1 / 0,6
T1           = 2,4 N

• w/ sin w = T2 / sin T2
4/ sin 90 = T2 / sin 127
4/ 1         = T2 / 0,8
T2           = 3,2 N

• T3         = 4 N

Read More

Soal dan Jawaban Fisika Dasar Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar

Fisika Dasar

3). Kalian diminta oleh dosen menentukan kecepatan bunyi di udara. Kalian hanya dilengkapi dengan stopwatch yang bisa mengukur hingga ketelitian 0,01 detik. Bagaimana kalian melakukannya?

Jawab :

Ada beberapa cara yang bisa dilakukan untuk menghitung kecepatan bunyi di udara secara sederhana, salah satunya dengan cara memanggil teman.
Dengan cara ini, kamu membutuhkan bantuan dari 2 orang temanmu. Rincian tugasnya adalah:
-kamu sebagai pengamat (pemegang stopwatch
-1orang teman bertugas memanggil
-1orang teman bertugas merespon panggilan
cara melakukan:
1. posisikan kedua temanmu agar berdiri terpisah dengan jarak tertentu. Bisa 100 m atau dari ujing-ujung lapangan sekolah yang sudah kamu ketahui panjangnya. Kamu harus berdiri persis di samping temanmu yang bertugas memanggil
2. Mintalah temanmu yang bertugas memanggil untuk menyebut nama temanmu yang akan di panggil secar lantang, PAS saat temanmu mengeluarkan suara, kamu harus menekan tombol START pada stopwatch.
3. teman mu yang berdiri diujung lain lapangan, diminta merespon dengan mengakat tangan kanan/kiri ketika mendengar panggilan namanya. Saat teman kamu ini merespon dengan mengangkat tanggannya, tekan tombol STOP.
4. sekarang tugas kamu memcatat waktu yang terbaca pada stopwatch, kemudian hitung kecepatan dengan rumus GLB

v = s/t

v untuk kecepatan bunyi di udara
s untuk jarak antar dua temanmu
t untuk waktu yang terbaca pada stopwatch

11). Gambar 1.54 adalah makna angka yang tertulis pada ban kendaraan

Gambar 1.54. Makna angka yang tertera pada ban kendaraan.

Jika 1 inci = 2,54 meter tentukan

a) Diameter felk

b) Diameter luar ban

c) Tebal ban (antara felk sampai diameter terluar)

d) Jumlah putaran ban setelah kendaraan berpindah sejauh 500 m.

e) Tentukan tebal ban, diameter luar ban dan diameter luar felk jika 

tertulis 180/60/14

Jawab :

Jika 1 inci = 2,54 cm tentukan:
a)Diameter Velg = 2,54 x 16 = 40,64 cm
b)Diameter luar ban =2(0,4x20,5)+40,64
 = 57.04 cm
c)Tebal ban (antara velg sampai, diameter terluar) = 0,4x20,5=8,2 cm
d)Jumlah putaran ban setelah kendaraan berpindah sejauh 500 m = 50.000/(π x 57.04)= 279 putaran
e)Tentukan tebal ban, diameter luar ban dan diameter luar velg jika tertulis 180/60/14
- Tebal = 0,6x18 = 10,8 cm
- Diameter luar ban = 2x10,8 + (2,54x14) =57.16 cm
- Diameter  luar velg = 2,54 x 14 = 35,65 cm

12). Akibat penyedotan air tanah besar besaran oleh industri, mall, dan pemukiman di kota-kota besar terjadi penurunan drastic permukaan air tanah. Di kota Bandung, air tanah turun 2-3 meter/tahun. Penyedotan air tanah menyebabkan terjadinya rongga di dalam tanah sehingga tanah di atas turun mengisi rongga-rongga tersebut. Permukaan tanah secara perlahan-lahan menjadi rendah. Ini merupakan penyebab kenapa sebagian permukaan tanah di Jakarta dan sejumlah kota di tepi pantai lebih rendah dari permukaan air laut. Hujan kecil yang terjadi sudah bisa menghasilkan banjir karena air tidak dapat mengalir ke laut.

a) Berapa kecepatan turun air tanah di Bandung dalam satuan MKS?

b) Berapa penurunan air tanah selama 8 tahun dalam satuan Mm?

c) Kedalaman maksimum air tanah yang dapat disedot pompa biasa adalah 10 meter. Apakah dalam 10 tahun air tanah di Bandung masih dapat disedot pompa biasa?

Jawab:

a.2-3 meter/tahun
b.2-3 meter/tahun x 8 tahun = 16-24 meter = 16.10^3 - 24.10^3 mm
c.2 -3 meter/th x 10th = 20-30 meter

Dalam 10 tahun, air tanah sudah tidak dapat disedot dengan pompa biasa karena kedalaman air sudah sampai 20-30 meter.

24). Berapa volum yang zat cair dalam silinder ukur pada Gambar 1.60?

Gambar 1.60 Gambar untuk soal 24

Jawab :

20,15 ml

Read More