Bagian 8: Contoh Soal TKA Fisika 2025: Hubungan Gaya dan Gerak (Hukum Newton)

 

Hierarki Indikator

Elemen:

Dinamika

Subelemen:

Hubungan Gaya dan Gerak (Hukum Newton)

Kompetensi:

Mengaitkan hubungan antara gaya dan gerak pada peristiwa yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari

Indikator:

Mengidentifikasi beberapa fenomena yang menerapkan hukum newton yang sama. (8)

25FISDINHGNF04SA-000000-0637   |   Bentuk Soal : Pilihan Ganda

Ketika sebuah mobil tiba-tiba mengerem, penumpang di dalamnya akan terdorong ke depan seperti pada gambar berikut ini.

Status: Mobil Melaju Kencang

Rem Mendadak! Penumpang terdorong ke depan

Diantara beberapa fenomena berikut ini yang menunjukkan penerapan hukum yang sama dengan fenomena sesuai pada gambar adalah...

Semakin besar gaya yang diberikan pada suatu benda, semakin besar pula percepatannya. Ketika mendayung perahu ke depan, air akan mendorong perahu ke belakang. Sebuah buku akan tetap diam di atas meja sampai ada gaya yang menggerakkannya. Sebuah bola kasti yang dilempar vertikal ke atas oleh seseorang akan kembali jatuh ke tanah. Dibutuhkan gaya yang lebih besar untuk mempercepat truk dibandingkan mempercepat sepeda motor.

Pembahasan Terperinci

Jawaban Benar: C. Sebuah buku akan tetap diam di atas meja sampai ada gaya yang menggerakkannya.

Konsep Fisika: Fenomena pada gambar (penumpang terdorong ke depan saat mobil mengerem) merupakan penerapan dari Hukum I Newton (Hukum Kelembaman/Inersia).

Analisis Animasi:

• Kondisi Awal: Mobil bergerak ke kiri dengan kecepatan konstan. Ticker timer menunjukkan titik-titik yang berjauhan (kecepatan tinggi).
• Momen Pengereman: Rem ditekan (status berubah menjadi "Rem Mendadak"). Kecepatan mobil menurun secara bertahap. Ticker timer menunjukkan titik-titik yang semakin merapat (perlambatan).
• Kondisi Akhir: Mobil berhenti total. Penumpang terdorong ke depan (inersia) dan ticker timer berhenti.

Analisis Opsi Jawaban Lain:

• A: Hukum II Newton (ΣF = ma), membahas hubungan gaya, massa, dan percepatan.
• B: Hukum III Newton (Aksi-Reaksi), gaya aksi dan reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda.
• D: Pengaruh gaya gravitasi bumi (Jatuh bebas), terkait Hukum II Newton dan gravitasi.
• E: Membahas massa dan percepatan (Hukum II Newton), semakin besar massa (truk) semakin besar gaya yang dibutuhkan.

Opsi C benar karena buku yang diam di atas meja akan tetap diam (mempertahankan keadaannya) sampai ada gaya eksternal yang bekerja padanya, yang merupakan inti dari Hukum I Newton.