Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

12 Soal dan Jawaban Mengenai Gerak Benda

Soal (Esai) Gerak Benda

1. Jelaskan konsep kekekalan energi mekanik dalam sistem tertutup.

Jawaban:
Konsep kekekalan energi mekanik dalam sistem tertutup menyatakan bahwa total energi mekanik (energi kinetik + energi potensial) suatu sistem akan tetap konstan jika tidak ada gaya eksternal yang bekerja pada sistem tersebut. Energi hanya akan berubah bentuk antara energi kinetik dan potensial, tetapi totalnya tetap tidak berubah.


2. Mengapa pada saat mengemudi mobil, kita harus berhati-hati saat belok di jalan berpasir atau licin?

Jawaban:
Pada jalan berpasir atau licin, gaya gesekan antara ban dan jalan menjadi lebih rendah. Ini dapat menyebabkan kehilangan traksi atau daya cengkram yang diperlukan untuk mengendalikan kendaraan. Sebagai hasilnya, mobil dapat meluncur atau kehilangan kendali saat belok, sehingga diperlukan kehati-hatian ekstra.


3. Bagaimana prinsip kerja katrol dalam mengangkat beban?

Jawaban:
Katrol digunakan untuk mengangkat beban dengan mengurangi gaya yang diperlukan untuk mengangkatnya. Dalam sistem katrol yang tepat, beban terhubung ke tali yang melalui satu atau lebih katrol. Katrol memungkinkan beban untuk diangkat dengan lebih sedikit gaya karena gaya diterapkan pada tali di bagian lain katrol.


4. Mengapa saat mendayung perahu di air, air terasa lebih mudah digerakkan daripada di darat?

Jawaban:
Air terasa lebih mudah digerakkan daripada daratan karena air memiliki viskositas yang lebih rendah daripada tanah atau aspal. Viskositas adalah sifat yang mengukur ketahanan suatu zat terhadap aliran. Karena air memiliki viskositas yang lebih rendah, gesekan yang terjadi saat mendayung lebih kecil, sehingga dayung terasa lebih mudah.


5. Jelaskan konsep gaya inersia.

Jawaban:
Gaya inersia adalah gaya fiktif yang muncul ketika sebuah benda bergerak dalam lintasan melingkar. Gaya inersia bekerja seakan-akan benda ingin terus bergerak lurus ke depan, tetapi ditarik oleh suatu gaya menuju pusat lintasan. Gaya inersia penting dalam menjaga benda tetap bergerak melingkar tanpa merasa tertarik ke luar lintasan.


6. Bagaimana konsep kerja sama gaya dalam sistem yang saling bersentuhan?

Jawaban:
Kerja sama gaya terjadi ketika dua benda saling bersentuhan dan berinteraksi secara mekanis. Dalam sistem yang saling bersentuhan, gaya yang bekerja pada satu benda mempengaruhi benda lainnya, dan sebaliknya. Misalnya, saat satu benda mendorong benda lain, benda yang kedua merasakan gaya reaksi yang sebanding, tetapi berlawanan arah.


7. Jelaskan konsep momen inersia.

Jawaban:
Momen inersia adalah sifat fisika yang mengukur resistensi suatu benda terhadap perubahan rotasi. Semakin besar momen inersia, semakin sulit benda untuk berubah dalam kecepatan sudut atau rotasi. Momen inersia dipengaruhi oleh bentuk, massa, dan distribusi massa benda terhadap sumbu rotasi.


8. Mengapa seorang skydiver yang terjun dari pesawat mencapai kecepatan terminal?

Jawaban:
Seorang skydiver mencapai kecepatan terminal karena gaya hambatan udara yang bertambah seiring peningkatan kecepatan. Awalnya, kecepatan skydiver meningkat karena gaya gravitasi. Namun, saat kecepatan meningkat, hambatan udara yang semakin kuat menyeimbangkan gaya gravitasi, menyebabkan kecepatan stabil di titik tertentu yang disebut kecepatan terminal.


9. Mengapa sebuah bola yang digulingkan ke atas lereng kemudian berbalik arah dan berguling turun?

Jawaban:
Bola yang digulingkan ke atas lereng kemudian berbalik arah dan berguling turun karena gaya gravitasi yang bekerja pada bola selalu mengarah ke bawah, menuju pusat bumi. Saat bola naik lereng, energi potensial meningkat, tetapi pada titik tertingginya, bola mulai turun karena energi potensial berubah menjadi energi kinetik yang membuat bola bergerak ke bawah.


10. Jelaskan mengapa sebuah pegas yang ditarik akan kembali ke bentuk asalnya setelah ditarik.

Jawaban:
Sebuah pegas kembali ke bentuk asalnya setelah ditarik karena sifat elastisitasnya. Ketika pegas ditarik, energi potensial elastis tersimpan dalam pegas. Begitu gaya yang menyebabkan peregangan dihilangkan, pegas akan kembali ke bentuk semula saat energi potensial elastis berubah kembali menjadi energi kinetik, mengembalikan pegas ke posisi semula.


11. Bagaimana konsep keseimbangan dalam konteks gerak benda?

Jawaban:
Keseimbangan dalam konteks gerak benda mengacu pada keadaan di mana benda tidak mengalami perubahan kecepatan atau posisi. Ada dua jenis keseimbangan: keseimbangan statis, di mana benda tetap diam, dan keseimbangan dinamis, di mana benda bergerak dengan kecepatan konstan dalam lintasan lurus.


12. Jelaskan mengapa peluru ditembakkan dari senjata api memiliki lintasan melengkung.

Jawaban:
Peluru ditembakkan dari senjata api memiliki lintasan melengkung karena gaya gravitasi yang bekerja pada peluru selalu menariknya ke bawah menuju pusat bumi. Selain itu, hambatan udara dan gaya inersia memengaruhi lintasan peluru. Kombinasi dari faktor-faktor ini menghasilkan lintasan yang menggambarkan kurva yang disebut lintasan parabola.