Soal HOTS Fisika - Kinematika dan Hukum Newton

Soal HOTS Fisika kali ini membahas tentang materi kinematika dan hukum newton yang dilengkapi dengan kunci jawaban beserta pembahasannya. Silahkan dipelajari 2 soal berikut ini dan semoga bermanfaat.

Soal

1. Jembatan yang membelah sebuah sungai terputus dan mengakibatkan distribusi bantuan terganggu. Untuk menyiasati hal ini, bantuan akan dikirimkan dengan bantuan ketapel raksasa. Ketapel raksasa ini sanggup menembak hingga kecepatan 10 m/s. Jika lebar sungai adalah 5 m, maka berapa sudut yang harus dibentuk antara ketapel dan tanah agar bantuan dapat sampai tepat di seberang sungai?

A. 15∘

B. 30∘

C. 45∘

D. 60∘

E. 90∘

Sebuah kardus diletakkan pada sebuah bidang miring dan akan diangkat dengan menggunakan katrol seperti pada gambar.

Kemiringan bidang miring adalah 45∘ dan lantai bidang miring mempunyai koefisien gesek sebesar 0,4. Agar beban pada bidang miring dapat terangkat, maka beban minimum yang tergantung pada katrol haruslah sebesar …

A. 3,5 kg

B. 7 kg

C. 7√2 kg

D. 10√2 kg

E. 25√2 kg

Sumber soal: cerebrum

Baca Juga: Ringkasan materi kinematika gerak lurus

Kunci Jawaban dan Pembahasan

1. Jawaban: A. 15∘

Pembahasan

Diketahui

V0​=10m/s

x=5m

Ditanyakan : Sudut elevasi (α)

Jawab : Agar bahan bantuan dapat mencapai seberang sungai, maka besar jarak mendatar yang di tempuh harus sebesar 5 m.

2. Jawaban: B. 7 kg

Pembahasan

Tinjau gaya pada benda 1 (bidang miring):

Pada sumbu y (tegak lurus bidang miring) tidak ada pergerakan, maka digunakan Hukum Newton I:

Pada sumbu x, agar benda dapat bergerak ke atas maka:

Maka nilai T minimum adalah:

𝑇= 𝜇𝑁 + 𝑚𝑔 sin 𝛼

𝑇= 0,4 × 50√2 + 10 × 10sin45 = 20√2 + 50√2 = 70√2

Tinjau gaya pada benda 2 (tergantung):

Pada benda 2 berlaku,