Calonpendidik.com – Halo teman-teman, kali ini kita akan membahas soal kinematika lengkap dengan pembahasannya. Kinematika adalah salah satu cabang dari ilmu mekanika. Mekanika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak. Cabangnya adalah kinematika dan dinamika.
Kinematika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak tapi tidak memperhatikqn penyebab benda itu bergerak, sedangkan dinamika adalah ilmu yang memeplejari tentang gerak tetapi memperhatikan penyebab benda itu bergerak. Berikut ini soal kinematika lengkap dengan pembahasannya
Soal Kinematika Lengkap Dengan Pembahasannya
Berikut ini kumpulan soal kinematika lengkap dengan pembahasannya:
1.Seorang pelatih lari mengukur waktu tempuh atletnya, sehingga diperoleh hasil pada tabel berikut:
| No. | Jarak (meter) | Waktu (detik) |
| 1 | 20 | 16 |
| 2 | 40 | 50 |
| 3 | 60 | 75 |
Berdasarkan hasil pengukuran pelatih lari diatas maka, dapat disimpulkan bahwa…
A. Jarak berbanding terbalik dengan waktu
B. Kecepatan berbanding lurus dengan jarak
C. Jarak berbanding lurus dengan waktu
D. Kecepatan berbanding terbalik dengan waktu
E. Waktu berbanding terbalik dengan kecepatan
Penyelesaian:
Dari tabel tersebut terlihat bahwa semakin besar nilai jarak maka akan semakin besar pula waktu yang dibutuhkan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa jarak berbanding lurus dengan waktu. Sehingga jawabannya adalah C.
2. Seorang anak mengamati pergerakan sebuah motor, dengan mengukur waktu tempuh motor tersebut pada jarak tertentu. Anak tersebut memperoleh hasil pengamatan dalam bentuk grafik berikut.
Berdasarkan hasil pengamatan anak tersebut, tentukan berapa waktu yang dibutuhkan motor tersebut untuk sampai pada jarak 34 meter?
A. 15 detik
B. 16 detik
C. 17 detik
D. 18 detik
E. 19 detik
Penyelesaian:
Berdasarkan grafik, semakin besar nilai jarak maka makin besar pula waktu yang dibutuhkan. Sesuai dengan kasus diatas maka dapat ditarik kesimpulannya yaitu waktu yang dibutuhkan motor tersebut untuk tiba pada jarak 34 meter adalah 17 detik.
3. Sebuah meriam ditembakkan sebanyak 5 kali dengan kecepan awal yang sama sehingga diperoleh data berupa grafik jalur kelima peluru meriam tersebut sebagai berikut.
Dari grafik diatas maka dapat ditarik kesimpulan bahwa…….
A. Semakin besar sudut maka semakin tinggi ketinggian maksimal peluruh dan semakin jauh jarak peluruh jatuh.
B. Semakin kecil sudut maka semakin tinggi ketinggian maksimal peluruh dan semakin dekat jarak peluruh jatuh.
C. Semakin kecil sudut maka semakin tinggi ketinggian maksimal peluruh dan peluruh akan menempuh jarak terjauh pada sudut 45°.
D. Semakin besar sudut maka semakin tinggi ketinggian maksimal peluruh dan peluruh akan menempuh jarak terjauh pada sudut 45°.
E. Semakin besar sudut maka semakin kecil ketinggian maksimal peluruh dan semakin dekat jarak peluruh jatuh.
Penyelesaian :
Pernyataan :
Berdasarkan grafik diatas, diperoleh pernyataan sebagai berikut:
- Sudut 15°
terlihat bahwa ketingian maksimum yang paling rendah dan jarak peluru juga yang paling rendah diantara sudut-sudut yang lain.
- Sudut 30°
terlihat bahwa ketingian maksimum yang juga rendah tapi ketinggian maksimumnya lebih tinggi disbanding pada saat sudut 15°
- Pada sudut 45°
terlihat bahwa ketingian maksimum tinggi yang ternyata lebih tinggi dibanding dengan sudut 15°, 30°
dan pada sudut 45°
merupakan jarak terjauhnya.
- Kemudian saat sudut 60°
ketinggian maksimumnya termasuk yang tertinggi tapi tidak dengan jarak terjauhnya yang ternyata sama dengan 30°.
- Sudut 75°
ketinggian maksimumnya paling tinggi daripada sudut 15°
, 30°
, 45°
, dan 60°
dan ternyata jarak terjauhnya sama dengan posisi pada sudut 15°
.
Berdasarkan pernyataan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa jawaban yang tepat adalah semakin kecil sudut maka semakin tinggi ketinggian maksimal peluruh dan peluruh akan menempuh jarak terjauh pada sudut 45°
4. Seorang anak sedang mengamati pergerakan tiga jenis bola dilempar ke atas dan kembali ke tanah. Anak tersebut memperoleh hasil sebagai berikut:
| Jenis bola | Kecepatan awal (m/s) | Waktu tempuh (s) |
| Kesti | 20 | 4 |
| Bola futsal | 5 | 1 |
| Bola basket | 10 | 2 |
Berdasarkan hasil pengamatan anak tersebut maka dapat disimpullkan bahwa……
A. Lama benda di udara dipengaruhi pada massa benda dan kecepatan awal benda.
B. Lama benda di udara dipengaruhi pada massa benda dan tidak dipengaruhi pada kecepatana awal benda.
C. Lama benda di udara dipengaruhi pada kecepatan awal benda dan tidak dipengaruhi pada massa benda.
D. Lama benda di udara tidak dipengaruhi pada kecepatan awal benda dan massa benda.
E. Kecepatan awal suatu benda dipengaruhi oleh waktu benda sejak dilempar keatas
Penyelesaian :
Berdasarkan tabel diatas dapat disimpulkan bahwa lama benda di udara dipengaruhi berat bendanya dan kecepatan awal suatu bola tersebut
5. Mobil yang bergerak pada lintasan berupa lingkaran dengan kelajuan tetap ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.
Berdasarkan kasus diatas maka dapat ditarik kesimpulan…..
A. Percepatan mobil di titik 1 mendekati pusat lingkaran dan 2 menjauhi
B. Percepatan mobil di titik 1 dan 2 tegak lurus dengan kecepatannya
C. Percepatan mobil di titik 1 dan 2 sama besar dan arahnya sama
D. Percepatan mobil di titik 1 ke atas dan 2 ke kanan
E. Percepatan mobil di titik 1 dan 2 mendekati pusat lingkaran
Penyelesaian:
Gaya sentrifugal merupakan gaya gerak melingkar berputar menjauhi pusat lingkaran, sehingga benda yang berputar atau menikung akan terlempar apabila melaju dengan kecepatan tinggi dikarenakan adanya perpindahan bobot benda menjauhi pusat lingkaran. Sebab adanya gaya ini, tikungan di jalan raya permukaannya dibuat miring ke dalam, tujuannya agar kendaraan dapat menikung dengan baik dan mengurangi efek gaya sentrifugal pada kendaraan yang berbelok. Ssemakin cepat jalur kendaran, maka semakin miring permukaan jalan pada belokan, tujuannya untuk mengurangi pengaruh gaya sentrifugal
6. Seseorang mengendarai mobil dengan kecepatan 25 m/s, tiba tiba melihat seorang anak kecil ditengah jalan pada jarak 200 meter didepannya. Jika mobil direm dengan perlambatan maksimum sebesar 1,25 m/s2. Maka terjadi peristiwa….
A. Mobil baru berhenti setelah menabrak anak itu
B. Mobil tepat akan berhenti dimuka anak itu
C. Mobil langsung berhenti
D. Mobil berhenti jauh dimuka anak itu
E. mobil berhenti sewaktu menabrak anak itu
7. Diketahui 4 roda disusun seperti gambar berikut!
Kesimpulan yang tepat untuk susunan roda tersebut \adalah….
A. Kecepatan sudut roda I dan II sama
B. Kecepatan sudut roda II dan IV sama
C. Kecepatan sudut roda I dan III sama
D. Kecepatan sudut roda III dan IV sama
E. Kecepatan sudut roda I, II, dan III sama
Penyelesaian :
- Untuk roda I dan roda II yang tergolong sebagai dua roda sepusat, maka berlaku arah putar kedua roda itu sama sehingga kecepatan sudut roda I dan II tersebut sama.
- Untuk roda I dan roda III yang termasuk dua roda yang terhubung dengan rantai, sehingga kecepatan linear roda I dan roda II tersebut sama.
- Untuk roda II dan IV yang termasuk dua roda yang terhubung dengan rantai juga, jadi kecepatan linear roda I dan roda II tersebut sama. Sehingga, kesimpulannya adalah kecepatan sudut roda I dan II sama
8.
Dari pernyataan-pernyataan berikut:
- mobil A dan B sama-sama berhenti pada detik ke-60
- percepatan mobil A lebih besar dibanding percepatan mobil B
- percepatan mobil B lebih besar dibanding percepatan mobil A
- mobil A menempuh perjalanan lebih dekat daripada mobil B
- mobil A dan B bertemu setelah bergerak 40 sekon
Pernyataan yang benar berkaitan dengan grafik di atas ditunjukkan oleh nomor ….
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (3) dan (4)
E. (1) dan (5)
Penyelesaian:
Pernyataan 1 : Salah, karena mobil A dan mobil B termasuk gerak lurus berubah beraturan dipercepat.
Pernyataan 2 : Benar, berdasarkan grafik aA diperoleh 3/2 dan aB diperoleh 3/4 , sehingga percepatan mobil A lebih besar disbanding percepatan mobil B.
Pernyataan 3 : Salah, karena berdasarkan grafik dan hasil perhitungan diperoleh percepatan mobil A lebih besar disbanding percepatan mobil B.
Pernyataan 4 : Benar, SA = 1200 m dan SB = 1800 m, berdasarkan hasil perhitungan tersebut dapat disimpulkan bahwa mobil A menempuh jarak lebih dekat daripada mobil B.
Pernyataan 5 : Salah, sebab jarak yang ditempuh selama 40 sekon mobil A dan mobil B berbeda.
Jadi, berdasarkan pernyataan-pernyataan diatas dapat disimpulkan jawaban yang tepat adalah C. (2) dan (4).
9. Seorang pembuat senjata sedang mengamati pergerakan peluruh senjata cannon dengan kecepatan awal v. Peluruh senjatah cannon tersebut ditembakkan dengan sudut
Pembuat senjata tersebut mengukur waktu yang dibutuhkan peluru tersebut untuk setiap 2 meter terhadap arah vertikal. Hasil pengamatan pembuat senjata tersebut sebagai berikut :
| Jarak (meter) | Waktu (s) |
| 2 | 0,5 |
| 4 | 1 |
| 6 | 1,5 |
| 8 | 2 |
Berdasarkan pengamatan orang tersebut dapat disimpulkan bahwa….
A. Pada gerak parabola, benda mengalami kecepatan konstan pada arah horizontal dengan persamaan t = 
.
B. Pada gerak parabola, benda mengalami kecepatan konstan pada arah horizontal dengan persamaan t = .
C. Pada gerak parabola, benda mengalami kecepatan konstan pada arah horizontal dengan persamaan t = s/v.
D. Pada gerak parabola, benda mengalami percepatan konstan pada arah horizontal dengan persamaan t = 
.
E. Pada gerak parabola, benda mengalami percepatan konstan pada arah horizontal dengan persamaan t = 
.
Penyelesaian:
Berdasarkan tabel hasil pengamatan pada soal, terlihat pola antara jarak dengan waktu tempuh dimana setiap dua meter benda membutuhkan waktu 0,5 meter. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa kecepatan benda tetap atau konstan dengan persamaan 
Karana pada soal arah kecepatan awalnya membentuk sudut sehingga dengan memproyeksikan vector terhadap sumbu x dapat diperoleh persamaan
Dengan menggabungkan kedua persamaan yang diperoleh maka dapat simpulkan persamaannya yaitu v
atau t = 
.
10. Seorang anak sedang mengamati pergerakan peluru dari 3 jenis senjata dengan sudut kemiringan yang sama sebagai berikut:
Berdasarkan keadaan di atas maka dapat ditarik kesimpulan bahwa….
A. Pada gerak parabola semakin besar massa benda maka jangkaun peluruhnya semakin dekat.
B. Pada gerak parabola semakin kecil kecepatan awal peluruh maka semakin jauh jaungkaun peluruhnya.
C. Pada gerak parabola semakin besar kecepatan awal peluruh maka semakin besar jaungkaun peluruhnya.
D. Pada gerak parabola semakin besar sudutnya maka jangkauan benda akan semakin jauh.
E. Pada gerak parabola semakin kecil massa benda jangkauan benda semakin dekat.
Penyelesaian: Berdasarkan ilustrasi yang disajikan terlihat bahwa senjata yang memiliki kecepatan awal yang lebih besar memiliki jangkauan lebih jauh. Hal ini terlihat dimana urutan kecepatan awal yang terbesar yaitu ketapel, mortar, kemudian canon kemudian urutan tersebut juga merupakan urutan senjata dengan kecepatan awal terbesar. Oleh karena itu dapat disimpulkan bawah semakin besar kecepatan awal benda maka jangkauannya akan semakin jauh. Massa benda dapat dikatakan tidak mempengaruhi jangkauan benda dimana tidak ada pola yang dihasil hal ini terlihat dimana jangkauan mortar lebih besar dari pada jangkauan canon dan lebih kecil dari jangkauan ketapel.
11. Agus sedang mengayuh sepedanya dari sekolah ke rumahnya, di sepanjang jalan ada seorang yang mengamati pergerakan roda-roda pada sepeda yang dikendarai oleh Agus tersebut.
Dari kasus di atas dapat disimpulkan…….
A. Pada dua gir yang dihubungkan arah putar kedua gir tersebut sama namun, waktu tempuh kedua benda tidak sama.
B. Pada dua gir yang dihubungkan waktu tempuh untuk satu putaran sama, sehingga arah putar kedua gir tersebut berbeda.
C. Pada dua gir yang dihubungkan kecepatan liniernya sama, sehingga arah putar kedua gir tersebut sama.
D. Pada dua gir yang dihubungkan kecepatan liniernya sama, sehingga arah putar kedua gir tersebut sama.
E. Pada dua gir yang dihubungkan kecepatan sudutnya sama, sehingga arah putar kedua gir tersebut berbeda.
Penyelesaian: Berdasarkan keadaan serta ilustrasi yang diberikan, terlihat bawah ketika sepeda bergerak kedua girnya ikut bergerak, dimana kedua gir tersebut dihubungkan oleh sebuah rantai. Kedua gir tersebut berputar dengan arah yang sama yaitu berlawanan arah dengan arah jarum jam. Kemudian dapat pula ditarik kesimpulan bahwa waktu tempuh kedua gir tidak sama hal ini terlihat dimana gir depan yang besar waktu untuk satu putarannya lebih lama dari pada gir belakang yang kecil.
12. Seorang anak sedang mengamati pergerakan tiga buah gir yang saling berhubungan seperti pada gambar di atas. Anak tersebut mendapatkan hasil pengamatan bahwa setiap gir memiliki kecepatan linier yang sama. Dari hasil pengamatan anak tersebut dapat ditarik sebuah kesimpulan bahwa……
A. Pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan sudut setiap gir tidak sama dan gir yang memiliki diameter paling besar mengalami kecepatan sudut yang paling kecil dibanding gir yang lain.
B. Pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan sudut setiap gir sama dan gir yang memiliki diameter paling kecil mengalami kecepatan sudut yang paling besar dibanding gir yang lain.
C. Pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan linier setiap gir sama dan gir yang memiliki diameter paling besar mengalami kecepatan sudut yang paling besar dibanding gir yang lain.
D. Pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan linier setiap gir sama dan gir yang memiliki diameter paling kecil mengalami kecepatan sudut yang paling kecil dibanding gir yang lain.
E. Pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan sudut dan kecepatan linier gir sama.
Penyelesaian: Berdasarkan ilustrasi yang disajikan dan hasil pengamatan anak tersebut bahwa kecepatan linier setiap gir sama, dapat ditarik kesimpulan bahwa kecepatan sudur pada dua atau lebih gir yang saling berhubungan, kecepatan sudut setiap gir tidak sama dan gir yang memiliki diameter paling besar mengalami kecepatan sudut yang paling kecil dibanding gir yang lain karena ketika kecepatan liniernya sama maka gir yang memiliki diameter yang besar akan membutukan waktu yang lama untuk melakukan satu putaran.
12. Gerak lurus berubah beraturan merupakan jenis gerak benda yang memiliki perubahan kecepatan konstan. Dodi sedang mengetes kecepatan mobil barunya, dodi memdapatkan pergerakan mobil dalam bentuk grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) sebagai berikut.
Berdasarkan grafik di atas di kurva manakah mobil dodi mengalami peristiwa Gerak Lurus Berubah Beraturan Dipercepat …
A. Pada kurva A – C
B. Pada kurva A – B
C. Pada kurva C – D
D. Pada kurva B – C
E. Pilihan A dan B benar
Penyelesaian
Berdasarkan definisi GLBB yang disajiakan, dapat ditarik kesimpulan kurva yang menunjukkan Gerak Lurus Berubah Beraturan Dipercepat yaitu kurva 0-A dan kurva B-C, dimana terlihat pada kurva 0-A kecepatan benda bertambah dari 0 m/s ke 6 m/s dan pada. kurva B-C kecepatan benda bertambah dari 6 m/s ke 10m/s.
13. Seeorang sedang mengamati pergerakan adiknya saat perjalanan pulang ke rumah, dari hasil pengamatan orang tersebut, diperoleh grafik sebagai berikut.
Berdasarkan grafik di atas kesimpulan yang dapat ditarik yaitu…..
A. Pada keadaan (1), (2), dan (5) benda diam, dan pada keadaan (3) dan (4) benda dalam keadaan bergerak konstan.
B. Pada keadaan (1), (3), dan (5) benda dalam keadaan bergerak dengan kecepatan konstan, dan pada keadaan (2) dan (4) benda dalam keadaan diam.
C. Pada keadaan (1) dan (3) benda dalam keadaan bergerak dipercepat, kemudian pada keadaan (2) dan (4) benda dalam keadaan diam, dan pada keadaan (5) benda bergerak diperlambat.
D. Pada keadaan (1), (3), dan (5) benda dalam keadaan bergerak dipercepat, dan pada keadaan (2) dan (4) benda diam.
E. Pada keadaan (1) dan (3) benda dalam keadaan bergerak dengan kecepatan konstan, kemudian pada keadaan (2) dan (4) benda dalam keadaan diam, dan pada keadaan (5) benda bergerak diperlambat.
Penyelesaian:
Pada keadaan (1) benda bergerak dengan kecepatan konstan. Pada keadaan (2) benda tersebut diam. Pada keadaan (3) benda juga bergerak dengan kecepatan konstan. Pada keadaan (4) benda tersebut berada dalam keadaan diam. Pada keadaan (5) benda tersebut bearada dalam keadaan diam. Jadi berdasarkan pernyataan di atas, jawaban yang tepat untuk kasus tersebut adalah B.
14. Seorang pembuat mobil tamiya sedang menguji pergerakan 3 mobil tamiya buatannya dengan ukuran berbeda-beda pada lintasan yang sama. Pembuat mobil tamiya tersebut memperoleh hasil sebagai berikut:
| Jenis Tamiya | Massa Tamiya (Kg) | Kecepatan (m/s) | t (s) |
| Tamiya A | 3 | 10 | 12 |
| Tamiya B | 2 | 12 | 10 |
| Tamiya C | 4 | 15 | 8 |
Berdasarkan hasil pengamatan anak tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa….
A. t ~ 1/v
B. t ~ 1/m
C. t ~ v
D. t ~ m
E. t = v/m
Peneyelesaian: Berdasarkan data yang disajikan terlihat pola dimana, semakin besar kecepatan mobil tamiya maka waktu tempuhnya semakin kecil sehingga dapat dikatakan bahwa waktu berbanding terbalik dengan kecepatan (t~ 1/v)
15. Seorang anak sedang mengamati buah yang jatuh dari pohon dengan kecepatan gravitasi disekitarnya yaitu 9,8 m/s2 dari pengamatan anak tersebut diperoleh hasil sebagai berikut:
| Buah | Ketinggian(h) (m) | Lama jatuh(t) (s) | Kecepatan menyentuh tanah(v) (m/s) |
| 1 | 78,4 | 4 | 39,2 |
| 2 | 6176,4 | 6 | 58,8 |
| 3 | 313,6 | 8 | 78,4 |
Berdasarkan tabel hasil pengamatan anak di atas, maka dapat disimpulkan….
A. v= g x t
B. v= g x h
C. v= g/h
D. v= g x h/t
E. v= g x t/h
Penyelesaian:
Dari data yang disajikan pada tabel terlihat dimana semakin besar ketinggian buah maka lama jatuhnya akan semakin besar juga. Dengan mengamati data-data yang disajikan akan terlihat pola data/ bentuk general, terlihat nilai kecepatan buah sebelum menyentuh tanah diperoleh dari hasil kali dari percepatan gravitasi (g) dikali lama jatuh benda (t).
Kesimpulan
15+ Soal kinematika lengkap dengan pembahasannya diatas bisa kalian jadikan sebagai referensi. Semoga bisa memberikan manfaat bagi yang membutuhkan. Mohon cantumkan nama website jika dipergunakan sebagai referensi.
