uas fisdas final
DESCRIPTION
soal fisika dasar untuk mahasiswa sains dan teknikTRANSCRIPT
Fisika Dasar 1
Ikatan Mahasiswa Sipil 2012Bidang Pendidikan
Ikatan Mahasiswa Sipil 2012Bidang Pendidikan
UJIAN AKHIR SEMESTER Mata Kuliah : FISIKA MEKANIKAHari, Tanggal : Senin, 2 Juni 2008Waktu : 90 menitDosen : Tim Dosen Fisika MekanikaSifat : Tutup Buku
Petunjuk:1. Kerjakan hanya 4 soal (soal ke 5 yang dikerjakan tidak akan dikoreksi) dalam satuan SI dengan
menggunakan pulpen atau ballpoint2. Tidak diperbolehkan membuka buku dan catatan namun dipersilakan menggunakan kalkulator3. Kerjakanlah dengan baik dan benar secara mandiri serta berdoalah sebelum mengerjakan.
1. Sebuah mesin perata jalan mempunyai massa total 25 ton yang terdiri dari dua buah roda samping berjejari 75 cm dengan massa masing2 5 ton dan sebuah roda depan berjejari 50 cm bermassa 10 ton.Dengan mengganggap bentuk roda adalah silinder pejal, tentukan :
a. Momen inersia setiap roda mesin perata jalan inib. Daya yang diperlukan mesin penggerak minimum bila
mampu bergerak dengan kecepatan 18 km/jam dan mempunyai efisiensi 60 persen.
2. Sebuah balok kecil 50 gram meluncur turun pada permukaan licin seperempat lingkaran berjari-jari 20 cm. Sebuah batang 40 cm bermassa 100 gram tergantung pada suatu poros di ujung atas dan ujung bawah tepat berada di tepi permukaan seperempat lingkaran (lihat gambar). Setelah balok menumbuk batang, balok menempel pada batang dan ikut berayun sejauh θ. Tentukan :
a. Momentum angular balok kecil sebelum menumbuk batangb. Laju angular sistem (balok dan batang) mula-mulac. Momentum angular balok kecil setelah menumbuk batangd. Sudut θ terbesar saat batang berhenti sesaat.
3. Sebuah mesin angkat tersusun atas kawat tembaga yang mempunyai diameter 0,04 meter dengan panjang normal 10 meter. Bila kawat mempunyai batas tegangan elastis 23.000 N/m2 dan tegangan kritis kawat 49.000 N/ m2. Tentukan
a. Beban terbesar yang diperbolehkan supaya kawat tidak melebihi batas elastisitasnyab. Percepatan maksimum yang diperkenankan pada beban soal 3a bila mesin angkat digerakkan
naikc. Percepatan maksimum yang diperkenankan pada beban soal 3a bila mesin angkat digerakkan
turun
20 cm
Ikatan Mahasiswa Sipil 2012Bidang Pendidikan
4. Sebuah balok terbuat dari baja dengan massa 10 kg memiliki 12 cm x 10 cm x 10 cm digantung pada sebuah timbangan dan dimasukan ke dalam air. (lihat gambar). Rusuk 12 cm merupakan bagian vertikalnya, dan bagian atas balok berada pada kedalaman 5 cm dari permukaan air. Tentukan :
a. Gaya yang bekerja pada bagian atas dan bawah balok (Po = 1,013 x 105 N/m2)b. Berapa bacaan dari timbangan tersebutc. Tunjukkan bahwa gaya Buoyant sebnading dengan perbedaan antara gaya ke atas dan ke
bawah balok
5. Pesawat ruang angkasa melepaskan sebuah satelit komunikasi 0,47 ton pada saat mengorbit di ketinggian 280 km di atas permukaan bumi. Sebuah mesin roket pada satelit digunakan untuk menuju orbit geosinkronus, suatu orbit yang memiliki posisi yang tetap di atas permukaan bumi. Tentukan
a. Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan suatu putaran penuh ketika pada ketinggian 280 km dan pada saat di orbit geosinkronus
b. Kecepatan satelit ketika pada ketinggian 280 km dan pada saat di orbit geosinkronusc. Energi yang dibutuhkan roket untuk memindahkan satelit ke orbit geosinkronus
Konstanta yang mungkin diperlukan Percepatan gravitasi = 10 m/sKonstanta gravitasi = 6,673 x 10-11 N.m2/kg2
Massa bumi = 5,98 x 1024 kgJari-jari bumi = 6,37 x 106 m
?
