Latihan Soal TKA Materi kelas 8 - Hukum Newton

 

Laporan Ektrakurikuler Olimpiade IPA

 

ANALISA SOAL HUKUM NEWTON - IPA KELAS 8 SMP

 

SOAL ANALISA IPA KELAS VIII - HUKUM NEWTON

 

1.      Manakah pernyataan berikut yang berhibungan dengan Hukum Newton 1 (beri tanda √ pada jawaban yang benar)

☐∑F = m . a

☐Istilahnya inersia atau kelembaman

☐Setiap benda selalu mempertahankan diri agar tetap diam

☐Benda berpindah pada jarak tertentu sesuai masanya

☐Mendorong meja kearah depan

☐Ada aksi dan ada reaksi

☐Mendayung perahu di rerairan laut

☐∑F = 0

2.      Lengkapilah tabel berikut dengan menggunakan rumus Hukum Newton II --- ∑F = m . a

No	Kondisi Benda	Massa (m)	Percepatan (a)	Gaya (F)
1	Ali Mendorong Kursi	2 kg	3 m/s2	....... N
2	Abdul Mendorong Meja	10 kg	5 m/s2	....... N

Berdasarkan tabel tersebut jawablah pertanyaan berikut

a.       Siapakah yang memiliki gaya Newton yang paling besar?

b.      Mengapa nilai gaya tersebut memiliki perbedaan?

c.       Faktor apakah yang mempengaruhi sehingga nilai gaya Ali dan Abdul itu tidak sama?

d.      Buatkanlah kesumpulan dari tabel tersebut!

 

3.      Apakah pernytaan ini benar atau salah

1. Peristiwa anak badak terpental ke belakang saat mencoba mendorong induknya dengan kuat adalah contoh penerapan Hukum III Newton (Aksi-Reaksi). Anak badak memberikan gaya aksi (mendorong), dan induknya memberikan gaya reaksi yang sama besar namun berlawanan arah, menyebabkan anak badak terdorong mundur. ……………..(Benar – Salah)
2. Peristiwa dua ekor kijang yang saling beradu kekuatan lalu terpental merupakan contoh penerapan Hukum II. Saat kedua kijang saling mendorong, masing-masing memberikan gaya sehingga terpental pada jarak tertentu……...(Benar – Salah)
3. Hukum Newton 1 dalam kehidupan sehari-hari dapat terlihat pada saat kita menempatkan selembar kertas diatas uang logam lalu menrik kertasnya dengan cepat sehingga uang logam itu hanya bergeser sedikit sekali dari tempatnya dan tidak mengikuti arah tarikan kertas…..(Benar – Salah)
4. Ketika nelayang mengayuh sampan dapat menyebabkan perahunya melaju diatas air. Arah dayung dan sampan yang berlawanan ini menjadikannya fenomena penerapan Hukum Newton 1 dalam kehidupan sehari-hari……(Benar – Salah)

 

Hukum I Kirchhoff

Hukum I Kirchhoff adalah hukum yang mempelajari tentang arus listrik pada titik percabangan dalam suatu rangkaian tertutup. Konsep utamanya sangat sederhana: "Listrik itu seperti aliran air."

Bunyi Hukumnya adalah "Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik percabangan tersebut."

MATERI GAYA LORENTZ - IPA KELAS IX SMPN 17 KENDARI

 

Rumus Lengkap Gaya Lorentz

Jika kawat membentuk sudut terhadap arah medan magnet, maka rumusnya menjadi:

 

F = B x  I x L x sin (θ)

 

Keterangan: θ (atau β) = Sudut yang terbentuk antara arah arus (I) dan arah medan magnet (B).

Catatan Penting:

·         Jika kawat tegak lurus (θ = 90⁰), maka sin(90⁰) = 1. Itulah kenapa rumusnya sering hanya ditulis BIL.

·         Jika kawat sejajar dengan medan magnet (θ = 0⁰), maka sin(0⁰) = 0. Artinya, tidak ada gaya Lorentz yang dihasilkan (F = 0).

---

 

Contoh Soal dengan Sudut (sin θ)

Berikut adalah dua contoh soal agar kamu makin mahir:

Soal 1 (Sudut 30⁰)

Sebuah kawat sepanjang 4 meter dialiri arus listrik sebesar 2 A. Kawat tersebut diletakkan dalam medan magnet 0,5 Tesla dan membentuk sudut 30⁰ terhadap arah medan magnet. Berapakah besar Gaya Lorentz-nya?

(Diketahui sin 30⁰ = 0,5)

Diketahui:

·      L = 4 m

·      I = 2 A

·      B = 0,5 T

·      θ = 30⁰

Jawaban:

F = B x I x L sin(θ)

F = 0,5 x 2 x 4 x sin(30⁰)

F = 0,5 x 2 x 4 x 0,5

F = 1 x 4  0,5

F = 2 Newton

---

Soal 2 (Sudut $45^\circ$)

Kawat tembaga dengan panjang 100 cm (1 meter) berada dalam medan magnet 10 Tesla. Jika arus yang mengalir adalah 5 A dan sudut antara kawat dengan medan magnet adalah 45⁰, berapakah gaya yang dialami kawat?

(Diketahui sin 45⁰ =  0,7

Diketahui:

·         L = 1 m

·         B = 10 T

·         I = 5 A

·         θ = 45⁰

Jawaban:

F = B x I x L sin(θ)

F = 10 x 5 x 1 x sin(45⁰)

F = 10 x 5 x 1 x 0,7

F = 50 x 0,7

F = 35 Newton

---

Tabel Nilai Sinus yang Sering Muncul:

Sudut (θ)	Nilai sin(θ)
00	0
300	0,5 (atau 1/2)
450	0,7 (atau ½ √2)
600	0,86 (atau ½ √3)
900	1

 

 Contoh Soal Mencari Kuat Arus (I)

Sebuah kawat penghantar sepanjang 2 meter berada dalam medan magnet sebesar 4 Tesla. Kawat tersebut membentuk sudut 30⁰ terhadap arah medan magnet. Jika gaya Lorentz yang bekerja pada kawat tersebut adalah 20 Newton, berapakah kuat arus listrik yang mengalir?

(Diketahui sin 30⁰ = 0,5)

Diketahui:

• F = 20 N
• B = 4 T
• L = 2 m
• θ = 30⁰ sin(30⁰) = 0,5

Ditanya: I = ……………

                                    F

Rumus     I = -------------------------

                        B x L x sin (θ)

Langkah Pengerjaan:

    20

I = ----------------------

            4 x 2 x 05

I = 20 / 4 = 5 Ampere