SOAL PENGUKURAN PANJANG DAN PEMBAHASANNYA

 

1.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan panjang paku tersebut jika dinyatakan dalam satuan internasional

 

Pembahasan

Panjang paku = posisi akhir paku – posisi awal paku

                       = 3,7 cm – 1,0 cm

                       = 2,7 cm

Jika dinyatakan dalam SI = 0,027 m

 

2.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan panjang dari kayu tersebut jika dinyatakan dalam SI !

Pembahasan:

Panjang kayu = posisi akhir – posisi awal

                      = 6,5 cm – 2,5 cm

                      = 4,0 cm

Jika dinyatakan dalam SI = 0,04 m

3.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan panjang buluh ayam tersebut jika dinyatakan dalam SI!

Pembahasan:

Panjang = posisi akhir – posisi awal

             = 2, 9 cm – 1,0 cm

              = 1,9 cm

Jika dinyatakan dalam SI = 0,019 m

 

4.     Perhatikan gambar hasil pengukuran panjang benda berikut!

Tentukan panjang benda  tersebut!

Pembahasan:

Skala utama  = 3,3 cm

Skala nonius = 0,01 x 7 cm = 0,07 cm

Jadi total panjangnya = 3,3 cm + 0,07 cm = 3,37 cm

 

5.     Perhatikan hasil pengukuran menggunakan mikrometer sekrup berikut!

Tentukan panjang benda tersebut!

Pembahasan:

Skala utama = 4,5 mm

Skala nonius = 0,01 x 11 = 0,11 mm

Total panjang benda = 4,5 mm + 0,11 mm = 4,61 mm

SOAL ENERGI MEKANIK DAN PEMBAHASANNYA

 

1.     Sebuah benda bermassa 2 kg berada pada ketinggian 4m sedang bergerak dengan kecepatan 3 m/s. tentukan besar energi  mekanik dari benda tersebut ( g= 10 m/s²) !

Pembahasan:

EM = EK + EP

       = ½ mv² + mgh

       = ½ x 2 x 3² + 2 x 10 x 4

       = 9 J + 80 J

       = 89 J

 

2.     Perhatikan gambar berikut!

Benda jatuh bebas dari ketinggian h_1, jika g = 10 m/s² tentukan energi kinetik benda tersebut pada posisi ke–2!

Pembahasan :

EP₁+EK₁ = EP₂+EK₂

mgh₁ + ½ mv₁² = mgh₂ + EK₂

2x10x6 + 0 = 2x10x4 + EK₂

120 – 80 = EK₂

EK₂ = 40 J

Jadi energi kinetik benda tersebut pada posisi ke-2 adalah 40 Joule

 

 

3.     Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 2 m, tentukan kecepatan benda tersebut pada ketinggian 20 cm ( g = 10 m/s² ) !

Pembahasan:

EP₁+EK₁ = EP₂+EK₂

mgh₁ + ½ mv₁² = mgh₂+ ½ mv₂²

2x10x2 + 0 = 2x10x0,2 + ½ x2 x v²

40 – 4 = v²

v= 6 m/s

 

4.     Dari permukaan tanah sebuah benda bermassa 100 gram dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 50 m/s, tentukan tinggi maksimum yang dicapai oleh benda tersebut!

Pembahasan:

EP₁+EK₁ = EP₂+EK₂

mgh₁ + ½ mv₁² = mgh₂+ ½ mv₂²

0 + ½ x 0,1 x 50² = 0,1x10xh₂ + 0

125 = h₂

Jadi tinggi maksimum yang dicapai benda tersebut adalah 125m

 

5.     Dari atap sebuah bangunan setinggi 8 m  kerikil bermassa  10 g mengalami  jatuh bebas, tentukan kecepatan kerikil tersebut sesaat sebelum menyentuh lantai ( g = 10 m/s² ) !

Pembahasan:

EP₁+EK₁ = EP₂+EK₂

mgh₁ + ½ mv₁² = mgh₂+ ½ mv₂²

0,01 x 10 x 8 + 0 = 0 + ½ x 0,01 x v₂²

0,8 = 0,005 v₂²

v₂² = 0,8 : 0,005 = 160

v₂ = 12,65 m/s

jadi kecepatan benda tersebut sesaat sebelum menyentuh lantai adalah 12,65 m/s

SOAL ENERGI KINETIK SMP KELAS 7 DAN PEMBAHASANNYA

 

1.     Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s, tentukan besar energi kinetik benda tersebut!

Pembahasan :

EK = ½ mv²

      = ½ x 2 kg x ( 4 m/s )²

      = 16 Joule

2.     Sebuah benda bermassa 200 gram bergerak dengan kecepatan 36 km/jam, tentukan besar energi kinetik benda tersebut!

Pembahasan:

v = 36 km/jam = 10 m/s

EK = ½ mv²

      = ½ x 0,2 kg x ( 10m/s)²

      = 10 Joule

3.     Sebuah benda memiliki energi kinetik 4 Joule, bergerak dengan kecepatan 2 m/s tentukan massa benda tersebut!

Pembahasan:

EK = ½ mv²

4    = ½ m x 2²

m = 2 kg

4.     Sebuah benda memiliki energi kinetik 0,2 Joule, bergerak dengan kecepatan 3,6 km/jam  tentukan massa benda tersebut!

Pembahasan

v = 3,6 km/jam = 1 m/s

EK = ½ mv²

0,2   = ½ m x 1²

m = 0,4 kg

5.     Sebuah benda bermassa 3 kg memiliki energi kinetik 6 J, tentukan kecepatan benda tersebut!

Pembahasan

EK = ½ mv²

6  = ½ x 3 v²

4 = v²

v= 2 m/s

6.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan massa benda tersebut!

Pembahasan :

EK = ½ mv²

1,8 = ½ m x 3²

m = 0,4 kg

7.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan besar energi kinetik benda tersebut!

Pembahasan:

EK = ½ mv²

      = ½ x 0,1 x 3²

      = 0,45 Joule

8.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan kecepatan benda tersebut!

Pembahasan

EK = ½ mv²

1,6 = ½ x 0,2 v²

v² = 16

v = 4 m/s

SOAL ENERGI POTENSIAL KELAS 7 DAN PEMBAHASAN

 

1.     Sebuah benda bermassa 200 gram berada pada ketinggian 20 m diatas permukaan tanah, jika g = 10 m/s² tentukan besar energi  potensial benda tersebut!

 Pembahasan :

Ep = mgh = 0,2 kg x 10 m/s² x 20 m

     = 40 Joule

2.     Sebuah benda berada pada ketinggian 15 m dan memiliki energi potensial  300 Joule, jika g = 10 m/s² tentukan massa benda tersebut!

Pembahasan

Ep = mgh

300  = m x10  x 15

m = 300 : 150 = 2 kg

3.     Sebuah benda bermassa 200 gram memiliki energy potensial 40 J, jika g = 10 m/s² tentukan posisi benda tersebut dari permukaan tanah!

Pembahasan

Ep = mgh

40 = 0,2 x 10 x h

h = 40 : 2 = 20 m

4.     Perhatikan gambar berikut!

Tentukan besar energi potensial benda tersebut!

Pembahasan

Ep = mgh = 0,1 kg x 10 m/s² x 5m

     = 5 Joule

5.     Perhatikan gambar berikut!

Jika besar energi potensial yang dialami benda tersebut 2 Joule, tentukan massa benda tersebut!

Pembahasan

Ep = mgh

2 = m x 10 x 2,5

m = 2 : 25 = 0,08 kg

6.     Perhatikan gambar berikut!

Jika besar energi potensial yang dialami benda 5 J, tentukan h!

Pembahasan

Ep = mgh

5 = 0,2 x 10 x h

h= 5 : 2 = 2,5 m

REFLECTED SOUND ( ECHO )

 

1.    Sonar is emitted from the ship to measure the depth of the sea. It is received by the receiver in 0.8 seconds. If the speed of sound in water is 1500 m/s, calculate the depth of the sea. 

Solution

Data : t = 0.8 s

          V = 1500 m/s

Question : d = ….?

Answer :

d = ( vt ) /2 = ( 1500 m/s x 0.8 s ) : 2 = 600 m

 

2.    Sonar is emitted from the ship to measure the depth of the sea. It is received by the receiver in 1.2 seconds. If the speed of sound in water is 1480 m/s, calculate the depth of the sea.

Solution

Data : t = 1.2  s

          V = 1480 m/s

Question : d = ….?

Answer :

d = ( vt ) /2 = ( 1480 m/s x 1.2 s ) : 2 = 888 m

 

3.    Sonar is emitted from ship. The depth of the sea is 660m. Calculate the time transmitted until it received a back receiver. (The speed of sound in water is 1400 m/s)

Solution

Data : d = 660 m

          V = 1400 m/s

Question : t = ….?

Answer :

t = 2d/v = 2x 660 m : 1400 m/s = 0.94 s

 

4.    Sonar is emitted from ship. The depth of the sea is 1.5 km. Calculate the time transmitted until it is received back by the receiver. (The speed of sound in water is 1500 m/s)

Solution

Data : d = 1.5 km = 1500 m

          V = 1500 m/s

Question : t = ….?

Answer :

t = 2d/v = 2 x 1500 m : 1500 m/s = 2 s

 

5.    Sonar is emitted from the ship. The depth of the sea is 315 m. If the total time after emitting and received back by the receiver is 0.42 s, calculate the speed of sound in water.

Solution

Data : d = 315 m

          t =  0.42 s

Question : v= ….?

Answer :

V = 2d / t = 2x 315 m : 0.42 s = 1500 m/s

 

6.    Sonar is emitted from the ship. The depth of the sea is 1.8 km. If the total time after emitting until it is received back by the receiver is 18/7 seconds. Calculate the speed of sound in the seawater.

Solution

Data : d = 1.8 km = 1800 m

          t = 18/7 s

Question : v = ….?

Answer :

v = 2d/t = 2x 1800 m : 18/7 s = 1400 m/s

7.    Pedro shouts loudly. The sound is reflected back by the wall.  He can hear his echo in 0.22 s. Calculate the distance between Pedro and the wall. The speed of sound in air is 340 m/s.

Solution

Data : v= 340 m/s

          t = 0.22 s

Question : d = ….?

Answer :

d= vt / 2 = 340 m/s x 0.22 s : 2 = 37.4 m

 

8.    Pauline shouts loudly. The sound is reflected back by the wall.  He can hear his echo in 0.40 s. Calculate the distance between Pauline and the wall. The speed of sound in air is 330 m/s.

Solution

Data : v= 330 m/s

          t = 0.40 s

Question : d = ….?

Answer :

d= vt / 2 = 330 m/s x 0.40 s : 2 = 66 m

PRACTICE PROBLEMS SOUND

 FORMULA

 

1.    What is the wavelength of a 68 Hz sound wave traveling at 340 meters per second?

Solution

Data : f = 68 Hz

           V = 340 m/s

Question : λ = ….?

Answer :

λ = v/f = 340 m/s : 68 Hz = 5 m

 

2.    What is the wavelength of a 100 Hz sound wave traveling at 330 meters per second?

Solution

Data : f = 100 Hz

           V = 330 m/s

Question : λ = ….?

Answer :

λ = v/f = 330 m/s : 100 Hz = 3.3 m

 

3.    What is the wavelength of a 150 Hz sound wave travelling at 340 meters per second?

Solution

Data : f = 15000 Hz

           V = 340 m/s

Question : λ = ….?

Answer :

λ = v/f =  340 m/s : 150Hz = 2.27 m

 

4.    Calculate the speed of sound in water with a frequency of 500 Hz and a wavelength of 1.5 meters.

Solution

Data : f = 500 Hz

           λ = 1.5 m

Question : v = ….?

Answer :

V = λf = 1.5 m x 500 Hz = 750 m/s

 

5.    Calculate the speed of sound in liquid with a frequency of 400 Hz and a wavelength of 3.6 meters.

Solution

Data : f = 400 Hz

           λ = 3.6 m

Question : v = ….?

Answer :

V = λf = 3.6 m x 400 Hz = 1440 m/s

 

6.    Calculate the wavelength of ultrasound wave with a frequency of 400 Hz travelling at a speed of 1440 m/s in fatty tissue.

Solution

Data : f = 400 Hz

           v= 1440 m/s

Question : λ= ….?

Answer :

 λ = v/f =1440 m/s : 400 Hz = 3.6 m

 

7.    Calculate the frequency of sound with a wavelength of 10 m traveling at a speed of 330 m/s.

Solution

Data :  v=330 m/s

           λ = 10 m

Question : f = ….?

Answer :

f = v/ λ = 330 m/s : 10 m = 33 Hz

8. The sound of lightning is heard by Pio 5 seconds after the lightning. If the speed of sound in air is 340 m/s, calculate the distance between the lightning and Pio.

Solution

Data : v = 340 m/s

           t= 5 s

Question : d = ….?

Answer :

d = vxt = 340 m/s x  5 s = 1700 m

9. The sound of lightning is heard by Pedro 2.5 seconds after the lightning. If the speed of sound in air is 340 m/s, calculate the distance between the lightning and Pedro.

Solution

 Data : v = 340m/s

           t= 2.5 s

Question : d = ….?

Answer :

d = vt = 340 m/s x 2.5 s = 850 m

10. A bomb explodes loudly. It heard by Pauline 10 s after exploding. If the speed of sound in air is 340 m/s, Calculate the distance between bomb and Pauline

Solution

Data : v = 340  m/s

           t= 10 s

Question : d = ….?

Answer :

          d= vt = 340 m/s x 10 s = 3400 m