Jika
kita mencoba mendorong sebuah kotak besar melintasi lantai dengan gaya (F).
Apakah kotak besar itu akan melawan gaya yang kita berikan ? Jika ya, mengapa?
Jawaban:
Ya,
kotak besar akan memberikan suatu perlawanan, hal ini sesuai dengan bunyihukum Newton
III yang menyebutkan bahwa jika benda memberikan gaya kepada benda lain maka
benda yang satunya akan memberikan gaya yang sama yang arahnya berlawanan.
Selain itu, ada gaya gesekan dari kotak besar ke lantai yang arahnya berlawanan
dengan gaya yag kita berikan.
Jelaskan
gaya gaya apa saja yang bekerja pada sebuah mobil !
Jawaban:
Gaya
gaya yang bekerja pada sebuah mobil adalah gaya gesekan statis (fs)
dan gaya gesekan kinetis (fk). Ketika mesin memutas roda depan
(untuk mobil yang bergerak dengan roda depan), gaya gesekan statis fs
menghindarkan ban dari tergelincir di jalan, yang menyebabkan mobil
menggelinding ke depan. Jika roda-roda berputar, gaya gesekan kinetik yang
lebih kecil mendorong ke depan. Selain itu perlu diperhatikan bahwa gaya normal
juga mempengaruhi, tetapi Fn di ban depan tidak sama dengan Fn
pada ban belakang.
Jelaskan
mekanisme gaya yang berperan dalam penghentian mobil menggunakan rem!
Jawaban
:
Gaya
yang menghentikan sebuah mobil ketika direm adalah gaya gesekan yang dikerjakan
oleh jalan pada ban. Jika rem digunakan secara halus sehingga ban tidak selip,
gaya penghentinya adalah gaya gesekan statis. Jika ban selip, gaya penghentinya
adalah gaya gesekan kinetis. Jadi, ada dua gaya yang bekerja yaitu gaya gesekan
statis (fs) dan gaya gesekan kinetis (fk).
Ketika
kita melihat perlombaan motor atau mobil balap melewati sirkuit balap, motor
atau mobil yang melintas akan dimiringkan. Mengapa motor dan mobil tersebut
harus dimiringkan !
Jawaban:
Motor
dan mobil pada sirkuit balap yang dimiringkan agar gaya norml yang dikerjakan
oleh sirkuit pada motor dan mobil mempunyai komponen horizontal ke arah pusat
lingkaran untuk memberikan gaya sentripetal. Ketika sepdamotor mengelilingi
tikungan, motor dimiringkan agar resultas gaya normal dan gaya gesekan yang
dikerjakan oleh jalan bekerja sepanjang bidag lintasan.
Jika
seoarang anak laki laki di pusat sebuah panggung yang berputar melemparkan
sebuah bola kepada temannya yang berada ditepi panggung. Apa yang akan terjadi
jika temannya ikut bergerak searah putaran panggung dan diam ditempat !
Jawab:
Seorang
anak laki-laki di pusat panggung yang berputar melemparkan sebuah bola kepada
temannya di tepi panggung. Dalam kerangka inersial, bola bergerak menurut garis
lurus dan lupt diterima oleh temannya karena penerima bergerak dengan panggung.
Jika dalam kerangka panggung yang berputar, penerima diam saja maka bola
membelok ke kanan. Gaya yang bekerja pada peristiwa ini adalah gaya pseudo yang
membelokkan bola dari garis lurus dalam kerangga yang dinamakan gaya Ceriolis.
Jelaskan
energi yang digunakan pelompat galah dalam permaian sirkus sehingga ia tidak
terjatuh !
Jawaban:
Seorang
pelompat galah memperagakan beberapa jenis energi. Mula-mula ia
mentransformasikan energi kimia internal tubuhnya menjadi energi kinetik ia
berlari. Sebagian dari energi kinetik ini kemudian dikonvensikan menjadi energi
potensial elastik dan pada akhirnya sisa energi dikonvesikan menjadi energi
potensial gravitasi, yang pada gilirannya diubah menjadi energi kinetik ketika
ia jatuh. Energi mekanik dikonversikan menjadi energi panas ketika ia mencapai
tanah.
Ketika
kita mememacu mobil dengan kencang dan menginjang rem, mobil tidak langsung
berhenti. Mengapa hal tersebut bisa terjadi ?
Jawaban
:
Moil
tidak langsung berhenti karena kecepatan awal pada mobil harus
diperhitungkan.Jadi untuk berhenti setelah melakukan perlambatan (menginjak
rem) dengan perlambatan tertentu memerlukan waktu tertentu sehingga kecepatan
akhr menjadi nol.
Ketika
kita menendang sebuah bola. Bola melambung melengkung ke depan. Mengapa hal itu
bisa terjadi ?
Jawaban:
Ketika
sebuah benda diarahkan ke sudut atas, bola tersebut akan memiliki kevepatan
kedepan dan keatas. Adapun ketika ke atas benda tersebut berlawanandengan gaya
gravitasi sehingga kecepatannya terus berkurang sampai pada ketinggian maksimum
dengan kecepatan ke atas menjadi nol sedangkan kecepatan kedepan tetap konstan.
Sehingga bola tersebut bergerak turun tertarik gaya gravitasi hingga sampai ke
tanah. Dengan begitu lintasannya menjadi melengkung.
Mengapa
ketika ban kendaraan kita sudah gundul (tidak bergerigi),kecepatan kendaraan
tidak secepat waktu ban masih radial (bergerigi)?
Jawab:
salah
satu penyebab kendaraan bergerak karena
bant, entunya permukaan ban sangat berpengaruh. Pada hukum III Newton bahwa F
aksi =-F reaksi. Saat ban memberikan gaya pada jalan ke arah belakang maka
jalan akan memberikan gaya kedepan yang besarnya sama, jadi ketika ban dalam
keadaan gundul (tidak bergerigi) gaya yang diberiakan ban menjadi lebih kecil dibandingkan
dengan ban yang masih bergerigi, sehingga dapat mempengaruhi keceaptan.
Misalkan
emas dijual berdasarkan beratnya. Dimanakah kita akan membeli emas tersebut ?
Di bumi atau di bulan?
Jawaban:
Jika kita membeli emas maka
sebaiknya membeli di bumi daripada membeli di bulan karena berat emas lebih berat. Hal ini
disebabkan oleh gaya gravitasi di bumi lebih besar dari pada di bulan. Sedangkan dibulan
gravitasinya lebih kecil 6 kali dari bumi sehingga beratnya akan berbeda.
Apakah
bumi melakukan kerja pada bulan? Kita ketahui bahwa bulan berputar mengelilingi
bumi pada orbit yang berbentuk lingkaran!
Jawaban:
Gaya
gravitasi pada bulan bekerja terhadap bumi, ke arah dalam sepanjang lingkaran
dengan arah yang sama dengan kecepatannya, tegak lurus terhadap radius dan
tegak lurus terhadap gaya gravitasi. Dengan demikian sudut antara gaya dan
perpindahan bulan sesaat adaalah 900. Dengan demikian kerja yang
dilakukan oleh gravitasi adalah nol (karena cos 900 =0)
Mengapa
pada saat kelapa jatuh ke tanah, tanah tersebut menjadi berlubang? Mengapa terjadi demikian?
Jawaban:
Hal
tersebut dapat terjadi karena adanaya kekekalan energi mekanik. Ketika kelapa
berada di atas energi potensialnya
maksimum tetapi energi kinetiknya nol. Namun ketika kelapa jatuh dan sampai ke
bawah energi potensialnya menjadi nol tetapi energi kinetiknya maksimum. Adapun
tanah berlubang karena akibat adanya energi tersebut.
Mengapa
pada dongkrak hidrolik satu penampangnya dibuat kecil dan yang satunya sangat
besar?
Jawaban:
Karena tekanan fluida pada ruang
tertutup besarnya sama. Hal tersebut juga sama seperti
pada setiap penampang dongkrak hidrolik
baik yang besar maupun yang kecil tekanannya
sama. Adapun luas penampangnya dibuat kecil dan yang satunya besar agar pada luas penampang yang kecil gaya yang dibutuhkannya kecil
sehingga dengan gaya yang kecil
dapat mengangkat beban yang berat pada penampang besar. Sehingga dapat mempermudah pekerjaan karena dengan gaya yang
sangat kecil dapat menghasilkan
gaya yang sangat besar.
Bagaimanakah
kapal selam yang terbuat dari besi bisa mengapung, melayang, dan tenggelam?
Jawab:
Kapal selam yang terbuat dari besi
dapat melayang, mengapung dan tenggelam. Ha ini menggunakan konsep masa jenis
dan gaya apung. Karena benda akan mengapung apabila gaya apung = gaya berat
benda tercelup sebagian dan massa jenis benda lebih kecil dari air laut. Benda
akan melayang apabila gaya apung = gaya berat benda tercelup dan massa jenis benda
sama dengan massa jenis air laut dari air laut. Benda akan tenggelam apabila
gaya apung kurang dari gaya
berat benda tercelup dan massa jenis benda lebih besar dari air laut. Hal tersebut pula yang dimanfaatkan oleh
kapal selam, yaitu pada kapal selam terdapat ruang yang dapat di isi atau
membuang untuk mengatur gaya apung dan massa jenis kapal tersebut.
Mengapa
pada sendok pengorengan (susuk) pada ujungnya terbuat dari plastik?
Jawaban:
Karena
pada sendok tersebut terbuat dari alumunium sehingga konduktor penghantar panas
yang paling baik sehingga untuk mencegah perpindahan kalor secara konduksi
diujung peganganya dilapisi oleh bahan plastik yang merupakan isolator.
Mengapa
pakaian yang berbulu lebat menjaga kehangatan tubuh kita?
Jawaban:
Sifat isolasi dari
pakaian bersumber dari sifat isolasi udara karena udara yang dekat kulit kita
akan menjadi hangat dan akan digantiakn lagi oleh udara dingin disekitarnya
akan terus seperti itu. Makanya dengan pakaian yang berbulu udara yang
merupakan isolator yang baik tidak dapat bergerak bebas karena udara terkurung
oleh pakaian. Bulu-bulu pada pakaian akan mengembang dan mengurung udara yang
banyak.
Mengapa
pada saat mati lampu kita tidak bida melihat apa-apa?
Jawab:
Karena mata itu membutuhkan cahaya.
Lebih tepatnya mata itu melihat menangkap pantulan
cahaya dari bendanya, sehingga pada saat lampu mati tidak dapat melihat apa-apa karena benda-benda tidak memantulkan
cahaya.
Mengapa
pada penderita rabun jauh dibantu dengan lensa cekung?
Jawab:
Pada
penderita rabun jauh tidak bisa melihat benda yang jauhkarena bayangan terletak didepan retina sehingga dapat terbaca oleh
retina. Sehingga dengan bantuan cermin cekung
yang memiliki sifat memancaarkan cahaya akan dapat meneruskan pantulan benda tepat diretina.
Mengapa
kelelawar dapat terbang malam tanpa menabrak?
Jawab:
Kelelawar
mengeluarkan bunyi ultrasonik teratur melalui mulut dan hidungnya, gelombang bunyi ini bergema (dipantulkan)
kembali memberikan gambaran benda-benda disekitar kelelawar. Jadi kelelawar
dapat terbang pada malam hari tanpa menabrak karena suara yang dipantulkan oleh
benda-benda dan ditangkap oleh telinganya sehingga mengetahui keadaan sekitar.
Mengapa
sebuah gitar yang menginginkan setelan nada tinggi bisa dengan memutar atau
mengatur senar atau dengan menekannya?
Jawab:
Pada
dasarnya senar yang bergetar menghasilkan bunyi. Bunyi tersebut merupakan gelombang yang merambat. Adapun untuk
meninggikan nada gitar tersebut dengan ditekan
atau diputar pengaturan senarnya. Sebetulnya upaya tersebut dilakukan untuk meninggikan frekuensi,
semakin tinggi frekuensi maka nadanya menjadi lebih tinggi.
Apakah
setiap partikel bermuatan listrik yang bergerak melalui suatu daerah medan
magnetik selalu mengalami gaya?
Jawab:
Tidak
selalu, tergantung terhadap jenis bendanya apakah termasuk bahan penghantar .
Bagaimana
motor listrik dapat berputar?
Jawab:
Motor
listrik mengubah energi listrik menjadi energi putaran, yaitu dengan cara ketiaka arus dialirkan maka kumparan yang
berada didalam dengan magnet. Yang diakibatkan
oleh medan magnet yang hingga membuat motor berputar.
Haruskah
sebuah benda yang berotasi mempunyai momen inersia yang tidak nol?
Jawab:
Tidak,
sama halnya seperti sebuah benda tidak perlu bergerak agar mempunyai massa.
Jelaskan
mengapa dengan mengubah sumbu rotasi suatu benda momen inersianya berubah?
Jawab:
Momen
inersia bergantung kepada distribusi massa terhadap suatu sumbu tertentu. Jika
sumbu itu berubah, maka setiap titik.
Jelaskan yang dimaksud dengan konduksi !
Jawab:
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu benda tanpa disertai
perpindahan partikel benda. Biasanya berlangsung pada benda padat. Contohnya
adalah besi yang ujungya dipanaskan, pada ujung lainnya akan terasa panas jika
dipegang.
Laju kalor tiap detik pada konduksi dapat dirumuskan dengan :
H = Q = k.A.∆T
t l
Jelaska yang dimaksud dengan konveksi !
Jawab:
Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai perpindahan
partikel-partikel benda.Contohnya adalah terjadi angim darat dan angin laut.
Laju kalor tiap detik pada konveksi adalah:
H = Q = h.A.∆T
t
Mengapa
ketika kita naik sebuah bus, kemudian bus itu tiba-tiba di rem, kita akan
terdorong ke depan. Tetapi jika bus tersebut maju tiba-tiba, kita
akan terdorong ke belakang. Mengapa hal itu bisa terjadi?
Jawab:
Benda yang awalnya bergerak memiliki
kecenderungan untuk tetap bergerak walaupun benda itu diberhentikan dan benda
yang awalnya diam memiliki kecenderungan untuk tetap diam atau lembam. Hal ini
sesuai dengan konsep hukum newton pertama yang berbunyi “suatu benda akan
tetap diam atau tetap bergerak lurus beraturan jika resultan gaya yang
bekerja pada benda itu sama dengan nol”. Jadi prinsip dan konsep ini menjelaskana mengapa kita akan terdorong ke
depana ketika bus yang kita tumpangi mengerem dan akan terdorong ke belakang
ketika maju tiba-tiba.
Sebuah benda yang melakukan gerak rotasi
dengan percepatan sudut tetap, besar momen gayanya akan...
Jawab:
Jika prcepatan sudut tetap maka momen gayanya
akan sebanding dengan momen inersianya.
Sebuah benda yang melakukan gerak rotasi
dengan percepatan sudut tetap, besar momen gayanya akan? Mengapa ?
Jawab:
Jika prcepatan sudut tetap maka momen gayanya
akan sebanding dengan momen inersianya karena Torsi = I.α
Sebuah
lift yang tingginya 3 meter bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2.
Setelah bergerak 3 detik. Sebuah baut jatuh dari langit-langit lift. Berapakah
waktu yang diperlukan baut untuk mencapai lantai lift ?
Jawab:
a = 2 m/s2, g = 10 m/s2,
t = 3 s
a total = 10 + 2 = 12 m/s2
h = ½ a.t2
3 = 1/2 .12.t2
3 = 6.t2
t2 = 3/6
t = 0,71
.jpg)
0 komentar:
Posting Komentar