Soal Olimpiade Fisika tingkat SMA

1. Sebuah elevator naik ke atas dengan percepatan a_e. Saat ketinggian elevator terhadap tanah adalah h dan kecepatannya adalah v_e (anggap t = 0), sebuah bola dilempar vertikal ke atas dengan laju v_be relatif terhadap elevator. Percepatan gravitasi adalah g.

a)      Hitung waktu yang diperlukan bola (t₁) untuk mencapai ketinggian maksimum relatif terhadap bumi

b)      Hitung ketinggian maksimum bola relatif terhadap tanah

c)      Hitung percepatan bola relatif terhadap kerangka elevator

d)     Hitung waktu yang diperlukan bola (t₂) untuk mencapai ketinggian maksimum relatif terhadap elevator

e)      Hitung ketinggian maksimum bola relatif terhadap elevator

f)       Kapan bola kembali menyentuh elevator?

2. Sebuah helikopter berusaha menolong seorang korban banjir. Dari suatu ketinggian L, helikopter ini menurunkan tangga tali bagi sang korban banjir. Karena ketakutan, sang korban memanjat tangga tali dengan percepatan a_k relatif terhadap tangga tali. Helikopter sendiri diam  di tempat (relatif terhadap bumi) dan menarik tangga tali naik dengan percepatan a relatif terhadap tanah. Anggap tali diam saat korban mulai memanjat (kecepatan mula mula adalah nol). Anggap massa korban m, percepatan gravitasi g.dan massa tangga tali bisa diabaikan.

a.       Hitung waktu yang dibutuhkan sang korban agar sampai ke helikopter, nyatakan dalam a, a_k dan L

b.      Tentukan panjang tali yang dipanjat oleh korban, nyatakan dalam a, a_k dan L

c.       Tentukan bagian tali yang ditarik oleh helikopter, nyatakan dalam a, _ak dan L

d.      Hitung usaha korban untuk naik ke helikopter, dalam m, g, a, a_k dan L

e.       Hitung juga usaha helikopter untuk menarik korban sampai korban mencapai helikopter, dalam m, g, a, a_k dan L