Pilihan Ganda
1. Dimensi dari tetapan gravitasi umum G adalah ….
A. ML2T-2.
B. M3 L3 T-2.
C. M-1L3 T-2
D. M2 L3T-2.
E. M-3L3T-2.
2. Kuat medan gravitasi pda pemukaan bumi setara dengan ….
A. Gaya gravitasi.
B. Energi potensial gravitasi.
C. Potensial gravitasi.
D. Tetapan gravitasi.
E. Percepatan gravitasi.
3. Satu planet x mempunyai massa a kali massa bumi dan jari – jari b kali jari – jari bumi. Berat satu benda di planet x dibandingkan beratnya di bumi menjadi …. Kali.
A. a x b.
B. a x b2.
C. a/b.
D. a/b2.
E. (ab)-1.
4. Dua buah bulan dari planet Yupiter mempunyai jari – jari yang sama, sedangkan massanya berbanding sebagai 3 : 2. Maka perbandingan percepatan gravitasi pada permukaan adalah ….
A. 9 : 4.
B. 2 : 3.
C. 3 : 2.
D. 6 : 1.
E. 4 : 9.
5. Percepatan gravitasi di permukaan bumi besarnya g dan jari – jari bumi R. Percepatn gravitasi benda yang terletak pada jarak R dari permukaan bumi adalah ….
A. 2 g.
B. 4 g.
C. ½ g.
D. ¼ g.
E. 1/16 g.
6. Gambar di samping menunjukkan dua titik x dan y sejauh l dan 2 l dari pusat bumi. Potensial gravitasi di x = -8 kj/kg. Jika sebuah benda bermassa 1 kg dibawa dari x ke y. Maka usaha yang dilakukan pada massa itu adalah ….
A. 4 kJ.
B. –2 kJ.
C. +2 kJ.
D. –4 kJ.
E. +8 kJ.
7. Planet Mercury memiliki jari – jati 2,6 x 106 m dan massa 3,3 x 1023 kg. Tetapan gravitasi umum G = 6,67 x 10-11 Nm2/kg2, maka energi yang dibutuhkanuntuk mengangkat sebuah massa 12 kg dari permukaan planet luar dalam joule adalah ….
A. 0,025.
B. 19,6.
C. 8,5 x 106.
D. 1,0 x 108.
E. 2,3 x 1028.
8. Sebuah benda di bumi beratnya W1 dan berat disuatu planet adalah W2. Jika massa planettiga kali massa bumi dan jari – jari planet dua kali jari – jari bumi, maka perbandingan berat benda di bumi dengan di planet ….
A. 3 : 4.
B. 4 :3.
C. 2 : 1.
D. 1 :2.
E. 3 : 2.
9. Bumi memiliki radius R dan percepatan jatuh bebas pada permukaannya g. Percepatan jatuh bebas pada ketinggian h diats permuakaan bumi adalah ….
10. Lima buah titik P, Q, R, S, dan T terletak segaris lurus dan berada dalam pengaruh medan gravitasi benda A dan B seperti berikut. Jika mA = mB maka titik yang mendapat pengaruh medan gravitasi terbesar adalah titik ….
A. P.
B. Q.
C. R.
D. S.
E. T.
11. Satelit A dan B mempunyai massa yang sama mengelilingi bumi dengan orbit berbentuk lingkaran. Satelit A berada pada ketinggian orbit R dan B pada 2R diatas permukaan bumi. Maka perbandingan energi potensial satelit A dan B adalah ….
A. 1 : 2.
B. 2 : 1.
C. 3 : 1.
D. 2 : 3.
E. 3 : 2.
12. Kuat medan gravitasi di suatu titik diluar bumi yang berada sejauh x dari pusat bumi adalah 5 N/kg. Kuatmedan gravitasi di permukaan bumi adalah 10 N/kg, maka besar jari – jari bumi adalah ….
A. 1/10x.
B. 1/5 x.
C. 1/(√5) x.
D. (√2)x.
E. ½ x.
13. Sebuah satelit komunikasi mempunyai berat W ketika berada di permukaan bumi. Berapa gaya gravitasi bumi yang akan menarik satelit ketika satelit mengorbit di bumi dalam satu orbit lingaran dengan jari – jari tiga kali jari – jari bumu ….
A. 9 W.
B. 1/9 W.
C. W/4.
D. W/3.
E. 1/2 W.
14. P dan Q adalah pusat – pusat dua bola kecil masing – masing bermassa m dan 4 m. Besar kuat medan gravitasi kedua bola ini di R bernilai sama. Nilai perbandingan x/y adalah ….
A. 1/16
B. 1/4.
C. 1/2.
D. 2.
E. 4.
Essay
1. Sebuah mobil bergerak menurut persamaan : x = 4t3 + 2t2 + 2 dimana x dalam meter dan t dalam sekon. Hitunglah kecepatan sesaat mobil.
2. Sebuah benda bergerak lurus dopercepat dengankecepatan awal 20 m/s dan percepatan 3 m/s2. Hitunglah kecepatan dan jarak yang ditempuh oleh benda setelah 2 sekon.
3. Benda yang massanya 4 kg tergantung pada neraca pegas dan berada dalam lift yang bergerak dengan percepatan 3 m/s2 ke bawah. Jika g = 10 m/s2, berapa newton pembacaan yang ditunjukkan dalam neraca tersebut ….
4. Sebuah benda massanya 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m dari atas tanah. Hitung energi kinetiknya ketika tiba di tanah.
5. Sebuah benda dengan massa 1 kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 2 m/s. Benda lain yang massanya 3 kg bergerak dengan kecepatan 2 m/s berlawanan arah dengan benda pertama. Jika kedua benda bergerak bersama – sama setelah bertumbukan, hitunglah kecepatan kedua benda.
6. Hitunglah koordinat titik berat dari bidang homogen gambar disamping ini.
7. Peluru ditembakkan dai tanah mendatar dengan kecepatan awal 100 m/sdan sudut elevasi 530. Jika g = 10 m/s2, hitung jarak tembak peluru.
8. Sebuah benda massa 500 gram diikat denga tali yang panjangnya 25 cm dan diputar vertikal dengan kecepatan linear 2 m/s, jika g = 10 m/s2, hitung besar tegangan tali di titik tertinggi ….
9. Berapakah berat benda yang diletakkan pada jarak 2 kali jari – jari bumi dari permukaan bumi, jika beratnya di permukaan bumi 90 N.
10. Sebuah bola yang massanya 1 kg dilepas dai puncak bidang miring yang licin dengan sudut kemiringan 300. Bila panjang bidang miring 5 m dan g = 10 m/s2, hitung usaha yang dilakukan oleh benda sampai kedasar bidang….
