Pembahasan Soal UTUL UGM 2016

10 Mei, 2020 Posting Komentar

Pembahasan Soal UTUL UGM Fisika 2016

1. Soal
Seorang pelari menempuh jarak total d selama waktu T detik, dimana t detik pertama gerakannya dipercepat beraturan tanpa kecepatan awal, kemudian sisanya bergerak dengan kecepatan konstan. Jika jarak yang ditempuh selama tdetik pertama sama dengan jarak sisa waktunya, maka percepatan pelari pada tdetik pertama adalah?
A. $\frac{9d}{4T^{2}}$
B $\frac{3d}{2T^{2}}$
C. $\frac{d}{T^{2}}$
D. $\frac{2}{3}\frac{d}{T^{2}}$
E. $\frac{4}{9}\frac{d}{T^{2}}$

Pembahasan

$S_{AB}+S_{BC}=d$

$S_{AB}=S_{BC}$
Grafik (v,t), Jarak = luas grafik
$S_{AB}=S_{BC}$
$\frac{1}{2}v.t=(T-t)v$
$t=\frac{2}{3}T$
Kecepatan pelari setelah t detik:
$v_{t}=v_{0}+a.t$
v=0+a.t= a.t

Dari persamaan di atas di peroleh
$S_{AB}+S_{BC}=d$
$\frac{1}{2}v.t+(T-t)v=d$
$\frac{1}{2}v.t+ (\frac{3}{2}t-t)v=d$
v.t=d

$a.t^{2}=d$
$a(\frac{2}{3}T)^{2}=d$
$a=\frac{9d}{4T^{2}}$

2.Soal
Pada gas ideal yang mengalami ekspansi isobarik pada tekanan tetap P, suhu gas berubah dari $T_{1}$ ke $T_{2}$ . Jika volume gas $T_{1}$ adalah $V_{1}$ , besarnya usaha yang dilakukan pada ekspansi isobarik ini adalah ... (UTUL UGM 2016)
A. $\frac{PV_{1}}{T_{1}}(T_{2}-T_{1})$
B. $\frac{PV_{1}}{T_{1}}T_{2}$
C. $\frac{PV_{1}}{T_{2}}(T_{2}-T_{1})$
D. $\frac{PV_{1}}{T_{2}}T_{1}$
E. $PV_{1}\frac{T_{2}-T_{1}}{T_{2}+T_{1}}$

Pembahasan

Isobarik

$\frac{V_{1}}{T_{1}}=\frac{V_{2}}{T_{2}}$