1. Soal dan Pembahasan
Fisika Bab Dinamika Hukum newton
Nama : Anggit Wicaksono Putro
No : 03
Kelas : XII IPA 3
1. Sebuah mobil mempunyai massa 3.000 kg. Darikeadaan diam mulai bergerak
setelah 12 sekon kecepatan mobil mencapai 6 m/s. Hitunglah gaya yang
bekerja pada mobil !
a. 1500 N
b. 2000 N
c. 2500 N
d. 2750 N
e. 3000 N
Penyelesaian:
- Diketahui : m = 3 000 - Ditanyakan : F - Mencarigaya (F)
kg = …… ? F=m.a
vo = 0 m/s F = 3 000 kg . 0,5 m/s²
vt = 6 m/s F = 1 500 N
t = 12 s
- Jawab : - Jadigaya yang
- Mencaripercepatan - (6 – 0) m/s bekerjapadamobiladalah
(a) a = -------------- 1500N
∆v -
a = --------- (12 – 0) s
Δt a = 0,5 m/s²
2. Sebuah mobil bermassa 10 000 kg, bergerak dengan kecepatan 20 m/s.
Mobil diremdan berhenti setelah menempuh jarak 200 m.
Berapakahgayapengeremannya?
a. 5000 N
b. 7500 N
c. 8000 N
d. 10.000 N
e. 12.000 N
1

2. Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : F = m.a
m = 10 000 kg vt² = vo² - 2 as F = 10 000 .1
v0 = 0 m/s 0 = (20)² - 2 a 200 F = 10 000 N
v = 20 m/s 0 = 400 - 400a
Δx = 200 m a = 1 m/s²
- Ditanya : F?
3. Suatubendadijatuhkandariatasbidang miring yang licindansudutkemiringan 300.
Tentukanlahpercepatanbendatersebutjika g = 10 m/s2 danmassabenda 4 kg !
a. 40 m/s²
b. 20 m/s²
c. 10 m/s²
d. 5 m/s²
e. 2,5 m/s²
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : - a = g sin θ
m = 4 kg θ mg mg cos θ a = 10 sin 300
g = 10 m/s2 a = 10 . (0,5)
θ = 300 a = 5 m/s²
- Ditanya : a ?
4. Pada bidang datar licin terdapat sebuah benda yang bermassa 2 kg, mula-mula bergerak
dengan kecepatan 8 m/s. Karena pengaruh sebuah gaya yang tetap besarnya, searah dengan
arah gerak benda, seteah menempuh jarak 6 m kecepatannya menjadi 16 m/s, tentukan
besar gaya tersebut !
a. 16 N
b. 20 N
c. 24 N
d. 28 N
e. 32 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : - F = ma
m = 2 kg vt² = vo² + 2as F = 2 . 16
vo = 8 m/s (16)²= (8)² + 2 a 6 F = 32 N
s=6m 256 = 64 + 12 a
vt = 16 m/s 192 = 12a
- Ditanya : F ? a = 16 m/s²
2

3. 5. Sebuah balok dengan massa 4 kg terletak pada lantai mendatar yang licin, dipengaruhi gaya
F = 24 N yang bersudut 60ᵒterhadap arah mendatar. Jika g = 10 m/s² , tentukan
perpindahan balok selama 5 sekon !
a. 35,5 m
b. 55,5 m
c. 60,5 m
d. 75 m
e. 77,5 m
penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : S = vo.t + ½ at²
m = 4 kg Mencari percepatan = ½ 3 . (5)²
F = 24 N dahulu = ½ 75
α = 60ᵒ a = F cos α = 75
g = 10 m/s² m 2
t = 5 sekon a = 24 cos 60ᵒ S = 35,5 meter
- Ditanya : S ? 4
a = 24 . 0,5
4
a = 3 m/s²
6. Sebuah balok dengan massa 5 kg meluncur tanpa kecepatan awal, sepanjang bidang miring
yang licin. Sudut kemiringan bidang terhadap horizontal 60ᵒ g = 10 m/s² . tentukan gaya
,
normal pada balok !
a. 50 N
b. 35 N
c. 25 N
d. 15 N
e. 5 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Ditanya : gaya - Jawab :
m = 5 kg normal (N) N = W cos α
α = 60 ᵒ = 50 cos 60ᵒ
g = 10 m/s² N= 25 N
3

4. 7. Balok dengan massa 7 kg meluncur pada bidang miring yang kemiringannya 45ᵒ g = 10
,
m/s². Tentukan kecepatan balok selama 15 sekon !
a. 40 m/s
b. 45 m/s
c. 50 m/s
d. 55 m/
e. 60 m/s
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab :
m = 7 kg a = g sin α v = vo + at
α = 45ᵒ = 10 sin 45ᵒ = 15 . 5 v
g = 10 m/s² = 10 sin ½ v = 45 m/s
- Ditanya : v ? = 5 m/s²
8. Sebuah benda ditempatkan pada bidang miring licin, sudut kemiringan bidang terhadap
bidang horiontal adalah 30ᵒjika panjang bidang miring adalah 15 m. Berapa waktu yang
,
dibutuhkan oleh benda saat tiba di ujung bidang miring ?
a. 6 s
b. s
c. 3 s
d. s
e. 1 s
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : S = vo.t + ½ at²
α = 30ᵒ a = g sin α 15 = ½ 5 t²
s = 15 m = 10 sin 30 ᵒ 30 = 5 t²
- Ditanya : waktu (t) a = 5 m/s² 6 = t²
t= sekon
9. Dua benda A ddan B masing-masing massanya 25 kg dan 15 kg, berada diatas bidang datar
licin dan saling dihubungkan dengan tali. Kemudian B ditarik dengan gaya 80 N. Tentukan
tegangan tali !
a. 80 N
b. 30 N
c. 10 N
d. 50 N
e. 15 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : T = mA . a
mA = 25 kg a = F/ (mA+mB) = 25 . 2
mB = 15 kg = 80/ 40 T = 50 N
F = 80 N = 2 m/s²
- Ditanya : tegangan
tali (T)
4

5. 10. Sebuah gaya horizontal 30 N dikerjakan pada batu bermassa 0,80 kg. Gaya ini menjaga batu
agar tetap berputar dengan kelajuan tetap dalam suatu lingkaran horizontal. Jika jari-jari
lingakaran adalah 0,50 m, tentukan kelajuan tersebut !
a. 1,13 m/s
b. 4,33 m/s
c. 2,83 m/s
d. 5,33 m/s
e. 3,43 m/s
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : v² = 30 . 0,50
F = 30 N F= 0,80
m = 0,80 kg v² = 15/0,8
R = 0,50 m v = 4,33 m/s
- Ditanya : kelajuan ? v² =
11. Sebuah becak di rem dengan perlambatan konstan dari kelajuan 45 m/s menjadi 25 m/s
dalam jarak 70 meter. Jika akhirnya becak tersebut berhenti sebelum menabrak nenek,
maka jarak total yang ditempuh becak adalah ...
a. 31,15 m
b. 70 m
c. 101,25 m
d. 130 m
e. 156,35 m
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : vt² = vo² - 2 as
Vt = 45 m/s vt² = vo² - 2 as 0= (25)² - 2 . 10 s
Vo = 25 m/s (25)² = (45)² - 2 a 70 0 = 625 – 20 s
S = 70 m 625 = 2025 – 140a 20 s = 625
- Ditanya : S total ? 140a = 1400 S = 31,25 m
a = 10 m/s²
S total = s₁ + s₂
S total = 70 + 31,25 = 101,25 m
12. Ketika atlet renang terjun bebas dari papan luncur dan menyentuh permukaan air dalam
waktu 3 sekon, jika g = 10 m/s² . maka tinggi papan luncur adalah ...
a. 30 m
b. 35 m
c. 40 m
d. 45 m
e. 50 m
Penyelesaian :
- Diketahui : - Ditanya : S ? - Jawab :
t = 3 sekon S = vo.t + ½ a.t²
g = 10m/s² S = 0 + ½ 10 . (3)²
S=5.9
S = 45 m
5

6. 13. Pensil dilempar vertikal ke atas dan kembali ke tempat semula setelah 5 sekon. Jika g = 10
m/s² . Tentukan kecepatan awalnya !
a. 25 m/s
b. 35 m/s
c. 40 m/s
d. 50 m/s
e. 55 m/s
Penyelesaian :
- Diketahui : - Ditanya : kecepatan - Jawab :
t = 5/2 (bolak-balik) awal (vo) Vt = vo - at
g = 10 m/s² 0 = vo - 10 . 5/2
0 = vo – 25
Vo = 25 m/s
14. Seorang atlet bermassa 75 kg renang jatuh bebas dari papan luncur setinggi 5 meter dari
permukaan air. Jika atlet tersebut masuk sejauh 0,5 meter dari permukaan air. Berapa gaya
yang diberikan oleh air tersebut ?
a. 5000 N
b. 7500N
c. 8000 N
d. 9500 N
e. 10 000 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : vt² = vo² + 2ah₂
g = 10 m/s² vt² = vo² + 2gh₁ vt² = 100 + (2 . 0,5)a
h₁ = 5 meter vt² = 2 . 10 . 5 a = 100 m/s²
h₂ = 0,5 meter vt² = 100
- Ditanya : gaya (F) ? vt = 10 m/s F = m.a
F = 75.100
F = 7500 N
15. Pada gambar disamping ₁ bermassa 2 kg, ₂ 4 kg, ₃ 6 kg.
Gesekan antar katrol dan atas meja dianggap tidak ada.
Tentukan percepatan sistem pada gambar !
a. 0,67 m/s²
b. 1,67 m/s²
c. 2,67 m/s²
d. 3,67 m/s²
e. 4,67 m/s²
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab: a = g(m₃ - m₂)
₁ = 2 kg ΣF = m.a m₁ + m₂ + m₃
₂ = 4 kg a = ΣF a = 10 ( 2) = 20
₃ = 6 kg m 12 12
- Ditanya : percepatan (a) ? a = 1,67 m/s²
6

7. 16. Pada gambar disamping bermassa 15 kg, bermassa 25 kg.
g = 10 m/s². Berapa percepatan sistem dan tegangan talinya ?
a. 2,5 m/s² dan 157,5 N c. 3,5 m/s² dan 200 N
b. 3 m/s² dan 187,5 N d. 2,5 m/s² dan 187,5 N
c. 2,5 m/s² dan 200N
penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab :
- Ditanya : a dan T ?
17. Seorang ibu menggendong anaknya didalam lift, ibu memiliki massa 64 kg dan bayinya
memiliki massa 16 kg. Jika lift bergerak dengan percepatan dan .
Tentukan tegangan talinya jika lift bergerak ke atas dan kebawah !
a. 800 N dan 200 N
b. 960 N dan 640 N
c. 780 N dan 460 N
d. 980 N dan 860 N
e. 460 N dan 680 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : - kebawah
- keatas
- Ditanya : T keatas
T kebawah
18. Sebuah balok 8 kg terletak pada bidang miring yang licin. Sebuah gaya F sejajar bidang
dikerjakan pada balok dengan arah keatas. ( ). Berapa besar
gaya F jika balok bergerak dengan percepatan keatas dan kebawah ?
a. 44,5 N dan 56,4 N
b. 56,98 N dan 76,3 N
c. 48,6 N dan 45,44 N
d. 43,33 N dan 23,90 N
e. 51,78 N dan 87,99 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab: - Kebawah
- Keatas ΣF = ma
ΣF = ma
- Ditanya : F keatas
F kebawah
7

8. 19. Sebuah bandul bermassa 2 kg digantung pada tali dengan panjang 50 cm, benda itu bergerak
dalam suatu ingkarang horizontal dengan radius 30 cm dengan kelajuan tetap. tentukan nilai
tegangan tali dan gaya sentripetal pada bandul !
a. 20 N dan 10 N d. 35 N dan 25 N
b. 25 N dan 15 N e. 25 N dan 35 N
c. 30 N dan 20 N
Penyelesaian :
- Diketahui : - Jawab : Gaya sentripetal
Tegangan tali
- Ditanya : T dan Fs
20. Terdapat dua buah benda dengan dan dirankai seperti mainan
kereta dan ditarik dengan sebuah tali dengan gaya 50 N sehingga kedua benda tersebut
berjalan, berapa tegangan tali untuk menarik ?
a.
b.
c.
d.
e.
Penyelesaian:
- Diketahui: - Jawab:
- Ditanya :
8