Soal Fisika SMA – Momentum dan Impuls

Download di Aplikasi Lebih Mudah

Rapi dan Siap Cetak, Klik Disini untuk Download Aplikasi

Modul untuk Bimbel / Materi Belajar Sekolah TK SD SMP SMA lebih lengkap dan lebih mudah di Aplikasi Produk Aqila Klik Disini untuk Download

 

MOMENTUM IMPULS

——————————————————————–

Latihan Soal 1

—————————————————————————

1.      Seorang
petenis memukul bola sehingga kecepatan bola tennis menjadi 65 m/s. jika massa
bola tennis adalah 60 gram dan waktu kontak raket dan bola adalah 0,03 s.
hitunglah gaya rata-rata yang bekerja pada bola tennis tersebut.

 

2.      Seorang
petenis memukul bola sehingga kecepatan bola tennis menjadi 40 m/s. jika massa
bola tennis adalah 200 gram dan waktu kontak raket dan bola adalah 0,08 s.
hitunglah gaya rata-rata yang bekerja pada bola tennis tersebut.

 

3.      Sebuah
katrol dengan massa 9 kg bergerak dengan kecepatan 6 m/s. Gerak katrol
dihentikan oleh penghalang dalam selang waktu 1 sekon.Hitunglah

a.      momentum
awal katrol

b.      impuls
yang diberikan pada penghalang

c.       gaya
rata-rata yang diberikan pada penghalang.

 

4.      Sebuah
katrol dengan massa 3 kg bergerak dengan kecepatan 9 m/s. Gerak katrol
dihentikan oleh penghalang dalam selang waktu 2 sekon.Hitunglah

a.      momentum
awal katrol

b.      impuls
yang diberikan pada penghalang

c.       gaya
rata-rata yang diberikan pada penghalang.

 

5.     
Sebuah bola dijatuhkan dari ketinggian 50 m dan memantul setinggi
20 m.

hitunglah: 

a.
koefisien restitusi

b.
kecepatan bola saat terpantul

 

6.     
Sebuah bola dijatuhkan dari ketinggian 10 m dan memantul setinggi
2 m.

hitunglah

a.
koefisien restitusi

b.
kecepatan bola saat terpantul

 

7.    Seorang  pengemudi ( m = 60 kg ) mengendarai mobilnya
dengan kecepatan 25 m/s. Kemudian, pengemudi tersebut mengerem mobilnya secara
mendadak sehingga tubuhnya terdorong ke depan dan kantong udara pengaman pada
mobil tersebut menyebabkan pengemudi berhenti bergerak dalam selang waktu 0,4
sekon. Berapa gaya rata-rata yang diberikan kantong udara pengaman pada
pengemudi mobil tersebut?

 

 

8.    Seorang  pengemudi ( m = 60 kg ) mengendarai mobilnya
dengan kecepatan 25 m/s. Kemudian, pengemudi tersebut mengerem mobilnya secara
mendadak sehingga tubuhnya terdorong ke depan dan kantong udara pengaman pada
mobil tersebut menyebabkan pengemudi berhenti bergerak dalam selang waktu 0,4
sekon. Berapa gaya rata-rata yang diberikan kantong udara pengaman pada
pengemudi mobil tersebut?

 

9.    Sebuah mobil yang
sedang bergerak mempunyai momentum 20.000 kg m/s.

Tentukan
momentum mobil tersebut jika

a.      kecepatannya
dilipat duakan

b.      kecepatannya
dilipat tigakan

c.       massanya
dilipat duakan dengan menaikkan penumpang      

 

10.  Dua bola dengan massa 3 kg dan 5 kg bergerak searah di atas
permukaan lantai  yang licin dengan
kecepatan 8 m/s dan 3 m/s. Beberapa saat kemudian terjadi tumbukan lenting
sebagian dengan koefisien restitusi 0,6. Berapa kecepatan benda setelah
tumbukan?

 

11.  Dua bola dengan massa 4 kg dan 3 kg bergerak searah di atas
permukaan lantai  yang licin dengan
kecepatan 2 m/s dan 4 m/s. Beberapa saat kemudian terjadi tumbukan lenting
sebagian dengan koefisien restitusi 0,5. Berapa kecepatan benda setelah
tumbukan?

 

12.  Dua bola dengan massa 2 kg dan 4 kg bergerak searah di atas
permukaan lantai  yang licin dengan
kecepatan 6 m/s dan 3 m/s. Beberapa saat kemudian terjadi tumbukan lenting
sebagian dengan koefisien restitusi 0,4. Berapa kecepatan benda setelah
tumbukan?

 

13.  Sebuah bola tenis dipukul dengan gaya 30 N. Waktu kontak antara
bola dan pemukul adalah 0,2 sekon. Tentukan kecepatan bola setelah dipukul?

        (
massa bola 250 gram )

 

14.  Sebuah bola tenis dipukul dengan gaya 40 N. Waktu kontak antara
bola dan pemukul adalah 0,1 sekon. Tentukan kecepatan bola setelah dipukul?

        (
massa bola 200 gram )

14.  Sebuah bola hoki dengan massa 0,100 kg bergerak dengan kecepatan 50
m/s dan ditangkap oleh seorang penjaga gawang (m = 75 kg) yang berada dalam  keadaan diam. Setelah menangkap bola tersebut,
berapakah kecepatan penjaga gawang meluncur di atas es?

 

15.  Sebuah bola hoki dengan massa 0,200 kg bergerak dengan kecepatan 40
m/s dan ditangkap oleh seorang penjaga gawang (m = 80 kg) yang berada
dalam  keadaan diam. Setelah menangkap
bola tersebut, berapakah kecepatan penjaga gawang meluncur di atas es?

 

16.  Benda A dengan massa 0,5 kg menumbuk benda B dengan massa 1 kg.
Kedua benda menyatu setelah tumbukan. Kecepatan A dan B sebelum tumbukan adalah
10 m/s dan 4 m/s. Berapa kecepatan benda setelah tumbukan?

 

 

Latihan Soal 2

—————————————————————————

1.    Sebuah benda bermassa 2
kg bergerak dengan kecepatan 2 m/s keutara. Sedangkan benda lain yang bermassa
3 kg bergerak dengan kecepatan 1 m/s keutara. Besar momentum totalnya adalah
….

        a. 1 kg m/s                  d. 4 kg m/s

        b. 2 kg m/s                  e. 7 kg m/s

        c. 3 kg m/s

 





        
a. 5                                              d.
13




2.    Dua buah benda titik
bermassa m1 = 5 kg dan m2 = 6 kg terletak berdekatan di
bidang datar licin. Sistem ini mendapat impuls gaya hingga kedua benda bergerak
masingmasing dengan laju v1= 1 m/s dan v2 = 2 m/s
dengan arah saling tegak lurus. Besarnya impuls gaya yang bekerja pada sistem
adalah (dalam Ns).

        b. 7                                              e.
17

        c. 12

 

3.    Benda yang beratnya 40
N bergerak lurus dengan kecepatan tetap 35 m/s. Besarnya momentum benda setelah
bergerak 2 detik adalah ….

        a. 10 kgm/s                 d. 140 kgm/s

        b. 35 kgm/s                 e. 1400 kgms

        c. 70 kgm/s

 

 

 

 

 

 

4.    Sebuah mobil massanya 2
ton, mulamula diam, kemudian bergerak selama 5 sekon hingga kecepatannya
mencapai 10 m/s. Gaya dorong (penggerak) yang diperlukan mobil tesebut adalah
….

        a. 500 N                                      d.
4000 N

        b. 1000 N                     e. 8000 N

        c.
2000 N

 

5.    Sebuah partikel yang
bermassa 2 kg bergerak lurus menyusuri sumbu x dengan besar kecepatan mula-mula
3 m/s searah sumbu x positif. Bila gaya 6 n searah sumbu x negatif bekerja pada
partikel itu selama 3s, maka ….

        (1) besar kecepatan
akhir 6 m/s

        (2) arah kecepatan
akhir searah sumbu x negatif

        (3) partikel pernah
berhenti

        (4) setelah 3 s
kecepatan partikel tetap

        Yang benar adalah
….

        a. semua                      d. 2 dan 4

        b. 1, 2 dan 3                               e. 4 saja

        c. 1 dan 3

 

6.    Kalian telah mengetahui
definisi dan juga satuan dari impuls. Dimensi besaran impuls tersebut adalah
……

        a. MLT-1                        d. ML-2T

        b. MLT-2                        e. ML2T-2

        c. MLT-1T-1

 

7.    Sebuah bola yang
mula-mula diam kemudian disodok tongkat dengan gaya 50 N, dalam waktu 10 ms.
Jika massa bola 0,2 kg, maka kecepatan bola setelah disodok adalah ……

        a. 0,25 m/s                  d. 250 m/s

        b. 2,5 m/s                    e. 2.500 m/s

        c. 25 m/s

 

8.    Sebuah senapan
mempunyai massa 4 kg menembakan peluru yang massanya 10 gram dengan kecepatan
500 ms-1. Kecepatan gerak senapan pada saat peluru meledak adalah
….

        a. 0,8 ms-1
                   d. 200 ms-1

        b.
1,25 ms-1                                  e.
1250 ms-1

               c.
125 ms-1

 

9.    Bola A yang bergerak
lurus dan mempunyai momentum mv, menumbuk bola B yang bergerak pada garis lurus
yang sama. Jika setelah tumbukan bola A mempunyai momentum -3 mv, maka
pertambahan momentum bola B adalah ….

        a. 2 mv                         d.
-4 mv

        b. -2 mv                                      e. 4 mv

        c. 3 mv

 

10. Sebuah granat bermassa 5
kg pecah menjadi 2 bagian dengan perbandingan massa 2 : 3. Jika bagian yang
besar berkecepatan 10 m/s maka perbandingan energi kinetik bagian yang kecil
dan yang besar adalah ….

        a. 1 : 2                          d. 2 : 3

        b. 3 : 1                          e. 3 :2

        c. 1 : 3

 

11. Dua buah bola A dan B
dengan massa mA = 3 kg; mB = 2 kg bergerak saling mendekati dengan laju vA
= 2 m/s; vB = 3 m/s. Keduanya bertumbukan secara lenting sempurna, maka
laju bola A sesaat setelah tumbukan adalah ….

        a. 2 m/s                                      d. 10 m/s

        b. 3 m/s                                      e. 15 m/s

        c.
5 m/s

 

12. Sebuah benda yang mula-mula
diam ditumbuk oleh benda lain. Bila massa kedua benda sama dan tumbukan lenting
sempurna, maka

        (1)   Setelah tumbukan, kecepatan benda yang
menumbuk nol dan benda kedua kecepatannya sama dengan benda pertama sebelum
menumbuk.

        (2)   Koefisien
restitusinya satu

        (3)   Jumlah momentum linier kedua benda, sebelum
dan sesudah tumbukan sama besar.

        (4)   Sebelum dan sesudah tumbukan, jumlah energi
kinetik kedua benda itu sama besar.

        Yang benar adalah
….

        a. semua                      d. 2 dan 4

        b. 1, 2 dan 3                               e. 4 saja

        c. 1 dan 3

 

13. Peluru dengan massa 10
kg dan kecepatan 900 m/s mengenai dan menembus sebuah balok dengan massa 80 kg
yang diam di bidang datar tanpa gesekan. Kecepatan peluru setelah menembus
balok 100 m/s. Kecepatan balok karena tertembus peluru adalah ….

        a. 10 m/s                     d. 0,1 m/s

        b. 1 m/s                                      e. 30 m/s

        c. 0,5 m/s

 

14. Sebuah benda massa 1/2
kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s, menumbuk sebuah benda lain bermassa 1/3 kg
yang dalam keadaan diam. Bila setelah menumbuk kedua benda bergabung dalam
geraknya, maka kecepatan benda setelah tumbukan adalah ….

        a. 2,0 m/s                    d. 5,0 m/s

        b. 2,5 m/s                    e. 6,0 m/s

        c. 3,0 m/s

 

15. Sebutir peluru bermassa
6 gr di tembakan dan bersarang pada ayunan balistik yang massa baloknya 1 kg,
menyebabkan balok naik 7 cm dari kedudukan setimbangnya. Jika g = 9,8 m/s2,
maka kecepatan peluru yang ditembakan adalah ….

        a. 169 m/s                   d. 961 m/s

        b. 196 m/s                   e. 916 m/s

        c.
691 m/s

 

16. Benda-benda berikut yang
mengalami gaya terbesar pada waktu bertumbukan dengan dinding batu jika selang
waktunya sama adalah ….

        a.     benda bermassa 150 kg bergerak dengan
kelajuan 7 m/s

        b.    benda bermassa 100 kg bergerak dengan
kelajuan 12 m/s

        c.     benda bermassa 50 kg bergerak dengan
kelajuan 15 m/s

        d.    benda bermassa 40 kg bergerak dengan kelajuan
25 m/s

        e.
    benda bermasa 25 kg bergerak dengan
kelajuan 50 m/s

 

17. Sebuah bola A mempunyai
momentum p bertumbukan dengan bola lain B hingga setelah tumbukan
momentum bola A tersebut menjadi 3p. Perubahan momentum
bola B adalah ….

        a. 2p                             d. 4p

        b. -2p                            e. p

        c.
-3p

 

18.  Sebuah balok yang
bermassa 1,5 kg terletak diam di atas bidang horizontal. Koefisien gesekan
balok dengan bidang horizontal 0,2. Peluru yang bermassa 10 g ditembakkan
horizontal mengenai balok tersebut dan diam di dalam balok. Balok bergeser
sejauh 1 m. Jika g = 10 m/s2, maka kecepatan peluru menumbuk balok
adalah ….

        a. 152 m/s                   d. 250 m/s

        b. 200 m/s                   e. 302 m/s

        c.
212 m/s

 

19. Sebuah benda menumbuk
balok yang diam di atas lantai dengan kecepatan 20 m/s. Setelah tumbukan balok
terpental dengan kecepatan 15 m/s searah dengan kecepatan benda semula.
Kecepatan benda setelah tumbukan bila besar koefisien restitusi e = 0,4
adalah ….

        a.     7
m/s searah dengan kecepatan semula

        b.    7
m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula

        c.     8
m/s searah dengan kecepatan semula

        d.    8
m/s berlawanan arah dengan kecepatan semula

        e.     10
m/s searah dengan kecepatan semula

 

20.  Peluru dengan massa 10
gram dan kecepatan 1.000 m/s mengenai dan menembus sebuah balok dengan massa
100 kg yang diam di atas bidang datar licin. Jika kecepatan peluru setelah
menembus balok 100 m/s, maka kecepatan balok karena tertembus peluru adalah
….

        a. 900 m/s                   d. 0,9 m/s

        b. 90 m/s                     e. 0,09 m/s

        c.
9 m/s

 

21.  Sebuah bola yang mempunyai momentum p, menumbuk dinding dan
memantul.Tumbukan bersifat lenting sempurna dan arahnya tegak lurus.Besar
perubahan momentum bola adalah…….

        a. 0

        b. p/4

        c. p/2

        d. p

        e. -2p

 

22.  Sebuah balok yang massanya 1,5 kg yang terletak diam di atas bidang
horizontal.Koefisien gesek balok dengan bidang horizontal 0,2. Peluru yang
massanya 10 gram ditembakkan horizontal mengenai balok tersebut dan diam dalam
balok. Balok tergeser sejauh 1 m. Bila g = 10 m/s2 maka kecepatan
peluru menumbuk balok adalah…….m/s

        a. 152

        b. 200

        c. 212

        d. 250

        e. 302

 

23.  Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah sedan yang
bergerak dengan kecepatan 73 km/jam. Setelah bertabrakan, kedua kendaraan itu
berpadu satu sama lain. Apabila massa truk 1.400 kg dan massa sedan 600 kg,
kecepatan kedua kendaraan setelah bertabrakan adalah…………m/s

        a. 6,1

        b. 6,3

        c. 6,5

        d. 6,7

        e. 6,9

 

24.  Sebuah benda bermassa 4 kg dijatuhkan tanpa kecepatan awal dari
ketinggian 62,5 meter.Jika percepatan gravitasi Bumi adalah 9,8 m/s2
maka momentum benda pada saat menumbuk tanah sama dengan…….kg m/s

        a. 7,9

        b. 35

        c. 70

        d. 140

        e. 1225

 

25.  Dua buah benda masing-masing mempunyai massa m1 dan m2
yang berbeda. Jika kedua benda mempunyai energi kinetik yang sama besar maka
kedua benda mempunyai…….

        a. kecepatan yang sama

        b. momentum yang sama

        c. percepatan yang sama

        d. momentum yang berbeda

        e. momen yang sama

 

26.  Dua buah benda dengan massa m1 = 6 kg dan m2
= 4 kg terletak pada suatu bidang datar yang licin. Setelah dikenai impuls, sistem
bergerak saling tegak lurus dengan kecepatan masing-masing 1 m/s dan 2 m/s.
Besar impuls yang bekerja pada sistem adalah……..

        a. 8 Ns

        b. 10 Ns

        c. 12 Ns

        d. 15 Ns

        e. 20 Ns

 

27.  Sebuah
bola bergerak dengan laju 5 m/s menabrak bola kedua yang bergerak dengan laju
10 m/s.Kedua bola bergerak dalam arah berlawanan.Setelah bertabrakan, bola
pertama berbalik arah dengan laju 6 m/s. Laju benda kedua setelah tabrakan
adalah…….. (massa bola pertama dan kedua masing-masing 400 gram dan 800 gram)

a.
4,0 m/s

b.
4,5 m/s

c.
4,8 m/s

d.
5,2 m/s

e.
6,0 m/s

 

28.  Sebelah granat meledak
dan pecah menjadi dua bagian.Kedua pecahan bergerak dalam arah
berlawanan.Perbandingan massa kedua pecahan tersebut adalah 1 : 2 jika energi
yang dibebaskan adalah 3 x 105 joule perbandingan energi kinetik
pecahan granat adalah…….

        a. 1 : 1

        b. 2 : 1

        c. 1 : 3

        d. 5 : 1

        e. 7 : 5

 

29.
Sebuah
bola yang massanya 100 gram dipukul dengan gaya 25 N dalam
waktu 0,1 sekon. Jika mula-mula bola diam, maka kecepatan bola
setelah
dipukul adalah … .

        a. 10 m/s                     d.
25 m/s

        b. 15 m/s                     e.
30 m/s

        c. 20 m/s

 

30.
Dua
buah titik bermassa m1 = 5 kg dan m2 = 6 kg terletak
berdekatan pada
bidang datar licin. Sistem ini
mendapat impuls gaya hingga kedua benda
bergerak
dengan kecepatan v1 = 1 m/s dan v2 = 2 m/s dengan arah
saling tegak
lurus. Besarnya impuls gaya yang
bekerja pada sistem adalah … .

        a. 5 Ns                          d.
13 Ns

        b. 7 Ns                          e.
17 Ns

        c. 12 Ns

 

31.
Sebuah
bom yang diam tiba-tiba meledak dan pecah menjadi dua bagian
yang bergerak dalam arah berlawanan. Perbandingan massa kedua
bagian adalah
m1 : m2 = 1
: 2. Jika energi yang dibebaskan adalah 3
x 105 joule, maka perbandingan
energi kinetik pecahan pertama dan kedua adalah … .

        a. 1 : 1                          d.
5 : 1

        b. 1 : 3                          e.
7 : 5

        c. 2 : 1

 

32.
Pada
tumbukan lenting sempurna berlaku Hukum Kekekalan … .

        a. Momentum

        b. Energi Kinetik

        c. Energi Potensial

        d. Momentum dan Energi Kinetik

        e. Momentum dan Energi Potensial

 

33.
Dua
buah benda massanya masing-masing 10 kg dan 6 kg bergerak dalam
bidang datar licin dengan kecepatan 4 m/s dan 6 m/s dalam arah
yang
berlawanan. Jika terjadi tumbukan
lenting sempurna, maka kecepatan masingmasing
benda setelah tumbukan adalah … .

        a. 5 m/s dan 7 m/s searah gerak
semula

        b. 5 m/s dan 7 m/s berlawanan arah
gerak semula

        c. 6 m/s dan 10 m/s searah gerak
semula

        d. 6 m/s dan 10 m/s berlawanan
arah gerak semula

        e. 10 m/s dan 4 m/s berlawanan
arah gerak semula

 

34.
Peluru
dengan massa 10 gram dan kecepatan 1.000 m/s mengenai dan
menembus sebuah balok dengan massa 10 kg yang diam di atas bidang
datar
licin. Kecepatan peluru setelah
menembus balok 100 m/s. Kecepatan balok
setelah
tertembus peluru adalah … .

        a. 0,09 m/s                  d.
90 m/s

        b. 0,9 m/s                    e
900 m/s

        c. 9 m/s

 

 

 

 

 

 

10. Bola jatuh dari ketinggian 4 m di atas lantai
mendatar ternyata tinggi pantulan pertama adalah 2,5 m. Jika bola dijatuhkan
dari ketinggian 6,4 m, maka tinggi pantulan pertama adalah … .

        a. 4 m                           d.
2 m

        b. 3 m                           e.
1 m

        c. 2,5 m

 

 

Latihan Soal 3

—————————————————————————

 

1.    Sebuah mobil mainan bermassa 1,5 kg bergerak
dengan kecepatan tetap 10 m/s. Jika beban 1 kg diletakkan di atas mobil mainan
tersebut maka berapakah kecepatannya sekarang?

 

2.    Sebuah benda bermassa 3 kg bergerak dengan
kecepatan 20 m/s menuju tembok pada arah horisontal. Kemudian benda menumbuk
tembok dengan koefisien restitusi 0,4.

        Berapakah kecepatan benda setelah tumbukan?

 

3.    Sebuah mobil bermassa 500 kg sedang melaju dengan
kecepatan 54 km/jam. Tiba-tiba mobil ditabrak sebuah truk dari belakangnya dan
akhirnya bergerak bersama-sama. Jika massa truk 1000 kg dan kecepatannya 72 km/jam
maka berapakah kecepatan mobil setelah menabrak?

 

4.    Pada uji balistik digunakan balok bermassa
1,98 kg dan diikat dengan tali sepanjang 50 cm. Jika yang diujikan adalah
peluru yang bermassa 20 gr dan dilepaskan dari senapan yang mampu berkecepatan
200 m/s maka tentukan tinggi maksimum balok

 

5.    Sebuah bola bermassa 2 kg diam ditendang dengan
gaya 100 N dalam waktu 0,2 sekon. Hitunglah:

        a.     impuls,
dan

        b.    kecepatan
bola sesaat setelah ditendang!

 

6.    Seorang joki dengan massa 60 kg naik seekor
kuda yang bermassa 200 kg yang bergerak dengan kecepatan 8 m/s. Pada suatu saat
joki tersebut meloncat dari kuda dengan kecepatan 3 m/s terhadap kuda.
Berapakah kecepatan kuda sesaat setelah joki meloncat, jika joki meloncat:

        a. searah kuda,

        b. berlawanan arah!

 

7.    Bola dengan massa 4 kg bergerak ke kiri
dengan kecepatan 10 m/s menumbuk bola lain dengan massa 6 kg yang mula-mula
diam. Jika tumbukannya lenting sempurna, hitunglah kecepatan masing-masing bola
setelah tumbukan!

 

8.    Sebuah truk yang massanya 2.000 kg dan melaju
dengan kecepatan 36 km/jam menabrak sebuah pohon dan berhenti dalam waktu 0,1
sekon. Hitunglah gaya rata-rata pada truk saat terjadi tabrakan!

 

9.    Dua benda massanya masing-masing 2 kg dan 4
kg bergerak saling mendekat dengan kecepatan 10 m/s dan 4 m/s. Jika terjadi
tumbukan lenting sebagian dengan koefisien restitusi 0,5, tentukan:

        a.     kecepatan
masing-masing benda setelah tumbukan,

               b.            energi
kinetik yang hilang setelah tumbukan!

Download di Aplikasi Lebih Mudah

Rapi dan Siap Cetak, Klik Disini untuk Download Aplikasi

Modul untuk Bimbel / Materi Belajar Sekolah TK SD SMP SMA lebih lengkap dan lebih mudah di Aplikasi Produk Aqila Klik Disini untuk Download

 

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.