Soal No.6 UN IPA Fisika SMP/MTs 2014 dan Pembahasannya

Soal No.6 IPA Fisika SMP/MTs Tipe-1
Mobil A dan mobil B memiliki massa yang sama. Kedua mobil bergerak dengan energi kinetik berbeda. Jika energi kinetik mobil A dibanding energi kinetik mobil B, 4:9, maka kecepatan mobil A dibanding kecepatan mobil B adalah ....
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 4 : 9
D. 9 : 4

Pembahasan
Diketahui:
Energi kinetik mobil A (EkA) = 4
Energi kinetik mobil B (EkB) = 9
Massa mobil A (mA) = Massa mobil B
Ditanya: Kecepatan mobil A dibanding kecepatan mobil B (VA : VB)
Penyelesaian:

Misalkan aja massa mobil A = massa mobil B = m = 1
Rumus Energi kinetik (Ek) = 1/2 m.V²   

Energi kinetik mobil A :

4 = 1/2 (1) VA²   

(2) (4) = VA²   

VA = √(2)(4)

Energi kinetik mobil B : 

Ek = 1/2 m VB² 
9 = 1/2 (1) VB²
(2)(9) = VB² 
VB =  √(2)(9)
Perbandingan kecepatan mobil A dan mobil B:
VA : VB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2 : 3

Jadi, jawaban yang benar adalah A 

Soal No.6 IPA Fisika SMP/MTs Tipe-2
Dua benda A dan B memiliki massa sama. Benda A bergerak dengan energi kinetik 4 J dan B dengan energi kinetik 16 J. Perbandingan kecepatan benda A dengan B adalah ....
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1

Pembahasan
Diketahui:
Energi kinetik benda A (EkA) =4 J
Energi kinetik benda B (EkB) =16 J
Massa benda A (mA) = Massa benda B (mB) = m
Ditanya: Kecepatan benda A dibanding kecepatan benda B (VA : VB)
Penyelesaian:

Misalkan massa benda A = massa benda B = m = 1
Rumus Energi kinetik (Ek) = 1/2 m.V²   

Energi kinetik mobil A :

4 = 1/2 (1) VA²   

(2) (4) = VA²   

VA = √(2)(4)

Energi kinetik mobil B : 

Ek = 1/2 m VB² 
16 = 1/2 (1) VB²
(2)(16) = VB² 
VB =  √(2)(16)
Perbandingan kecepatan mobil A dan mobil B:
VA : VB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2 : 4
1 : 2
Jadi, jawaban yang benar adalah A
 
Soal No.6 IPA Fisika SMP/MTs Tipe-3
 Dua buah benda dengan massa sama bergerak. Perbandingan energi kinetik benda pertama dan kedua adalah 1 : 4. Perbandingan kecepatan benda pertama dengan benda kedua adalah ....
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1

Pembahasan
Diketahui:
Energi kinetik benda A (EkA) =4 J
Energi kinetik benda B (EkB) =16 J
Massa benda A (mA) = Massa benda B (mB) = m
Ditanya: Kecepatan benda A dibanding kecepatan benda B (VA : VB)
Penyelesaian:

Misalkan massa benda A = massa benda B = m = 1
Rumus Energi kinetik (Ek) = 1/2 m.V²   

Energi kinetik benda I :

1 = 1/2 (1) V²   

(2) (1) = V²   

V = √2

Energi kinetik benda II : 

Ek = 1/2 m V² 
4 = 1/2 (1) V²
(2)(4) = V² 
V =  √(2)(4)
Perbandingan kecepatan mobil A dan mobil B:
VA : VB
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1 : 2
Jadi, jawaban yang benar adalah A

BACA: SOAL DENGAN MATERI YANG SAMA DISINI!!!