Soal Konseptual

Berikut kami postingkan soal konseptual fisika empat soal dengan 3 soal lengkap jawaban dan 1 soal belum kami postingkan jawabannya. untuk jawaban soal no 4 dijawab dengan konsep HUKUM III Newton. Semoga bermanfaat bagi sobat fisika semuanya.

1.   Apakah berlian ini milik anda ? Seorang teman ingin meminjam berlian anda yang sangat berharga selama satu hari untuk diperlihatkan kepada kelaurganya.  Anda sedikit kwatir, sehingga anda timbang berlian itu pada sebuah timbangan dimana terbaca massanya adalah 8,17 gram. Ketepatan timbangan tersebut adalah ± 0,05 gram. Hari berikutnya, anda menimbang berlian tersebut pada timbangan yang sama setelah dikembalikan dan terbaca 8,09 gram. Apakah ini berlian anda ?

Tanggapan Pembacaan timbangan adalah pengukuran dan tidak memberikan nilai massa yang sebenarnya. Setiap pengukuran dapat lebih tinggi atau lebih rendah sampai batas sekitar 0,05 gram. Massa berlian anda sebenarnya berada dalam batas 8,12 gram sampai 8,22 gram. Paling mugkin massa sebenarnya dari berlian yang dikemblikn adalah 8,04 gram dan 8,14 gram. Kedua kisaran nilai ini berpotongan, sehingga tidak ada alasan untuk meragukan bahwa berlian yang dikembalikan adalah milik anda. Setidak-tidaknya berdasarkan pembacaan timbangan (tetapi lihat juga warnanya).

2.   Kecepatan dan Percepatan. A) jika kecepatan sebuah benda adalah nol, apakah berarti percepatannya juga nol ?; B) jika percepatan nol, apakah berarti kecepatan nol ? pikirkan beberapa contoh.

Tanggapan Kecepatan nol belum tentu berarti percepatan nol, demikian juga percepatan nol tidak berarti kecepatan nol. A) sebagai contoh, jika anda meletakkan kaki pada pedal gas mobil anda yang sedang dalam keadaan diam, kecepatan mulai dari nol tetapi percepatan tidak nol karena kecepatan mobil berubah. (bagaimana mungkin mobil anda bisa maju jika kecepatannya tidak berubah – yaitu, jika percepatannya nol); B)sementara anda sedang meluncur sepanjang jalan bebas hambatan yang lurus dengan kecepatan konstan 100 km/jam. Percepatan anda nol.

3.   Dua kesalahpahaman. Jelaskan kesalahan pada dua kesalahpahaman umum ini. 1) bahwa kecepatan dan percepatan selalu memilki arah yang sama, dan 2) bahwa sebuah benda yang dilempar ke atas mempunyai percepatan nol pada titik tertinggi.

Tanggapan keduanya salah 1) kecepatan dan percepatan tidak perlu memilki arah yang sama. Ketika bola di lempar ke atas (vertikal keatas) kecepatannya adalah positif (ke atas) sementara percepatan negatif (ke bawah). 2) pada titik tertinggi bola mempunyai kecepatan nol untuk sesaat. Apakah percepatannya nol di titik itu ?. “tidak”. Grafitasi tidak pernah berhenti bekerja, sehingga a = -g = -9,8 m/s² bahkan pada titik itu. Perkiraan bahwa a = 0 di titik tertinngi akan meunuju kesimpulan bahwa dalam mencapai titik tertinggi bola akan melayang-layang disana. Karena jika percepatan (= tingkat perubahan kecepatan) adalah nol, kecepatan akan tetap nol dan bola tersebut akan tetap berada di atas sana tanpa jatuh.

4.   Apa yang memberikan gaya pada mobil ? apa yang membuat mbil bergerak maju ?