Soal No.5 UN IPA Fisika SMP/MTs 2014 dan Pembahasannya

Soal No.5 UN IPA Fisika Tipe-1
Beberapa gaya bekerja pada benda yang massanya 5 kg seperti gambar.

Jika gaya gesekan antara benda dengan papan nol, maka  percepatan yang dialami benda adalah ....
A. 1 m/s² 
B. 4 m/s² 
C. 5 m/s²  
D. 9 m/s²

Pembahasan
Diketahui:
Gaya 1 (F1) = 15 N (arah ke kiri)
Gaya 2 (F2) = 10 N (arah ke kiri)
Gaya 3 (F3) = 20 N (arah ke kanan)
Massa Benda (m) = 5 kg
Ditanya: Percepatan yang dialami benda (a) = ....?
Penyelesaian:
Resultan gaya:

ΣF = F1 + F2 - F3

      = 15 + 10 - 20

      = 25 - 20

ΣF = 5 N

ΣF = 5 kg m/s²  (arah ke kiri)

Rumus hukum II Newton:

ΣF = m a

5 kg m/s²  = (5 kg)  a

5 m/s² = (5) a

a = (5 m/s²) / 5

a = 1 m/s²  

Besar percepatan benda adalah 1 m/s²  

Jadi jawabannya: A

Soal No.5 UN IPA Fisika Tipe-2
Perhatikan gambar gaya-gaya yang bekerja pada benda berikut!

Jika massa benda tersebut 2 kg, percepatan yang akan terjadi pada benda adalah ....
A. 12,5 m/s²  
B. 7,5 m/s²  
C. 5,0 m/s²  
D. 2,5 m/s²  

Pembahasan
Diketahui:
Gaya 1 (F1) = 10 N (arah ke kiri)
Gaya 2 (F2) = 10 N (arah ke kanan)
Gaya 3 (F3) = 5 N (arah ke kanan)
Massa Benda (m) = 2 kg
Ditanya: Percepatan yang dialami benda (a) = ....?
Penyelesaian:
Resultan gaya:
ΣF = F2 + F3 - F1

      = 10 + 5 - 10

      = 15 - 10

ΣF = 5 N

ΣF = 5 kg m/s²  (arah ke kanan)

Rumus hukum II Newton:

ΣF = m a

5 kg m/s²  = (2 kg)  a

5 m/s² = (2) a

a = (5 m/s²) /2

a = 2,5 m/s²  

Besar percepatan benda adalah 2,5 m/s²  

Jadi jawabannya: D

Soal No.5 UN IPA Fisika Tipe-3
Beberapa gaya yang bekerja pada benda B seperti gambar.

Bila massa benda B = 4 kg, percepatan yang dialami B adalah ....
A. 2,5 m/s²  
B. 4,0 m/s²  
C. 5,0 m/s²  
D. 9,0 m/s²  

Pembahasan
Diketahui:
Gaya 1 (F1) = 20 N (arah ke kanan)
Gaya 2 (F2) = 6 N (arah ke kanan)
Gaya 3 (F3) = 10 N (arah ke kiri)
Massa Benda (m) = 4 kg
Ditanya: Percepatan yang dialami benda B (a) = ....?
Penyelesaian:
Resultan gaya:

ΣF = F1 + F2 - F3

      = 20 + 6 - 10

      = 26 - 10

ΣF = 16 N

ΣF = 16 kg m/s²  (arah ke kanan)

Rumus hukum II Newton:

ΣF = m a

16 kg m/s²  = (4 kg)  a

16 m/s² = (4) a

a = (16 m/s²) /4

a = 4 m/s²  

Besar percepatan benda adalah 4 m/s²  

Jadi jawabannya: B

BACA: SOAL DENGAN MATERI YANG SAMA DISINI!!!