Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

13 Soal Bab Gerak Benda & Jawaban

Soal (Uraian) Gerak Benda

1. Bagaimana gaya sentripetal mempengaruhi gerak benda dalam lingkaran?

Jawaban:
Gaya sentripetal adalah gaya yang mengarah ke pusat lingkaran dan mempertahankan benda dalam gerak melingkar. Tanpa gaya ini, benda akan bergerak lurus keluar dari lintasan lingkaran.


2. Mengapa saat mobil berbelok dengan cepat, penumpang merasakan gaya dorong ke samping?

Jawaban:
Saat mobil berbelok dengan cepat, gaya sentripetal yang bekerja pada mobil juga memengaruhi penumpang. Penumpang merasakan gaya dorong ke samping karena kecenderungan benda (termasuk penumpang) untuk tetap bergerak lurus ke arah yang berlawanan dengan perubahan arah gerak mobil.


3. Jelaskan konsep inertia.

Jawaban:
Inertia adalah sifat benda untuk tetap dalam keadaan diam atau dalam gerak lurus beraturan jika tidak ada gaya yang bekerja padanya. Ini berarti benda cenderung untuk melanjutkan keadaan geraknya, baik diam atau bergerak, tanpa adanya intervensi eksternal.


4. Mengapa roda besar lebih mudah untuk memutar daripada roda kecil?

Jawaban:
Roda besar lebih mudah untuk diputar daripada roda kecil karena jarak dari sumbu rotasi ke tepi roda lebih besar. Hal ini menghasilkan momen inersia yang lebih rendah, yang membuat roda lebih responsif terhadap gaya yang diberikan untuk memutarnya.


5. Jelaskan prinsip kerja peluncuran katar meluncur dalam olahraga tolak peluru.

Jawaban:
Dalam olahraga tolak peluru, atlet memanfaatkan momentum yang dihasilkan dari gerakan berputar untuk meluncurkan katar sejauh mungkin. Dengan mengubah momentum rotasi menjadi momentum translasi, atlet dapat memindahkan energi kinetik dari gerakan berputar ke gerakan linear.


6. Bagaimana gaya magnetik mempengaruhi partikel bermuatan yang bergerak dalam medan magnet?

Jawaban:
Gaya magnetik mempengaruhi partikel bermuatan yang bergerak dalam medan magnet melalui hukum gerak Lorentz. Gaya ini tegak lurus terhadap arah gerak partikel dan arah medan magnet, dan besarnya tergantung pada kecepatan partikel dan kekuatan medan magnet.


7. Jelaskan perbedaan antara percepatan dan kecepatan.

Jawaban:
Percepatan adalah perubahan kecepatan suatu benda dalam satuan waktu tertentu. Sementara itu, kecepatan adalah perubahan posisi suatu benda dalam satuan waktu tertentu. Percepatan melibatkan perubahan magnitude (besar) dan/atau arah kecepatan, sementara kecepatan melibatkan perubahan posisi.


8. Mengapa lintasan planet-planet dalam tata surya memiliki bentuk elips?

Jawaban:
Lintasan elips planet-planet dalam tata surya disebabkan oleh hukum gerak Kepler. Gaya gravitasi antara planet dan matahari menghasilkan gerakan elips di mana matahari berada di salah satu fokus elips. Lintasan elips ini menjaga keseimbangan antara gaya gravitasi yang menarik planet ke matahari dan momentum planet yang mendorongnya menjauhi matahari.


9. Mengapa saat mendayung perahu, dayung harus ditarik ke belakang bukannya didorong ke depan?

Jawaban:
Saat mendayung perahu, dayung ditarik ke belakang karena gaya dorong yang dihasilkan lebih efisien dalam menggerakkan perahu. Ketika dayung ditarik ke belakang, air yang tertahan oleh dayung akan memberikan reaksi yang mendorong perahu ke depan. Jika dayung didorong ke depan, reaksi air akan kurang efektif dalam mendorong perahu maju.


10. Jelaskan prinsip kerja gerbong dalam roller coaster.

Jawaban:
Gerbong dalam roller coaster bekerja berdasarkan prinsip konversi energi antara energi potensial dan kinetik. Saat gerbong naik ke puncak lintasan, ia mendapatkan energi potensial karena ketinggiannya. Saat gerbong meluncur ke bawah, energi potensial berubah menjadi energi kinetik, yang memberikan gerbong kecepatan yang meningkat. Lintasan yang dirancang secara khusus mengatur perubahan energi ini untuk memberikan sensasi perjalanan yang beragam.


11. Mengapa roda gigi digunakan dalam mesin-mesin?

Jawaban:
Roda gigi digunakan dalam mesin-mesin untuk mengubah kecepatan, torsi, dan arah rotasi antara bagian-bagian mesin. Dengan menggunakan roda gigi yang berbeda ukuran atau jumlah giginya, kita dapat mengatur rasio perubahan kecepatan atau torsi antara poros input dan poros output dalam mesin.


12. Mengapa dalam dunia mikroskopis, gaya gravitasi memiliki pengaruh yang lemah?

Jawaban:
Dalam dunia mikroskopis, gaya gravitasi memiliki pengaruh yang lemah karena massa partikel dalam skala mikro jauh lebih kecil dibandingkan dengan benda-benda makroskopis. Gaya gravitasi antara partikel-partikel ini sangat kecil dibandingkan dengan gaya-gaya lain seperti gaya elektromagnetik.


13. Bagaimana gaya gesekan mempengaruhi gerak benda pada permukaan yang kasar?

Jawaban:
Gaya gesekan mempengaruhi gerak benda pada permukaan yang kasar dengan menghambat gerakan benda. Gaya gesekan timbul akibat interaksi antara permukaan benda dan permukaan permukaan tempat benda bergerak. Pada permukaan yang kasar, gaya gesekan cenderung lebih besar, sehingga gerakan benda menjadi lebih lambat.