Ujian Nasional Fisika – Titik Berat. Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika ihwal titik berat atau sentra massa. Biasanya ada satu soal ihwal titik berat yang keluar dalam ujian nasional.

Dari sedikit soal yang pernah keluar dalam ujian nasional fisika, model soal titik berat yang paling kerap muncul merupakan memilih koordinat titik berat kurva homogen, menentuan titik berat bidang luasan, dan memilih koordinat titik berat benda pejal.

Kumpulan Soal Ujian Nasional Titik Berat

  1. Karton homogen ABCDE dengan ukuran AB = EC = 8 cm, AE = 4 cm, ED = CD = 5 cm.
     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat

    Jarak titik berat karton dihitung dari garis AB merupakan …

    1. 1,5 m
    2. 2,0  m
    3. 2,8 m
    4. 4,5 m
    5. 6,0 m
    Pembahasan :
    Titik berat suatu benda biasanya dinyatakan dalam koordinat cartesian (x,y). Karena pada soal hanya diminta titik berat terhadap garis AB, maka yang ditanya merupakan nilai y nya.

    Dari gambar sanggup dilihat bahwa karton ABCDE merupakan bidang luasan sesampai kemudian untuk mengetahui letak titik berat dalam terhadap sumbu datar, sanggup dipakai rumus berikut :

    yo =A1.y1 + A2.y2 + … + An.yn
    A1 + A2 + … + An

    Dengan :
    yo = letak titik berat terhadap sumbu mendatar
    A = luas bidang
    n = kaya bidang

    Nah, kini kita lihat bidang ABCDE pada gambar di atas. Bidang tersebut sanggup kita bagi menjadi dua bgaian yaitu segitiga dan persegi. Jika bidang segitiga kita anggap bidang pertama dan persegi kita anggap bidang kedua, maka :

    yo =A1.y1 + A2.y2
    A1 + A2

    Dengan :
    yo = letak titik berat terhadap sumbu mendatar
    A1 = luas segitiga
    A2 = luas persegi
    y1 = letak titik berat bidang pertama
    y2 = letak titik berat bidang kedua

     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat

    Langkah pertama, kita tentukan luas masing-masing bidangnya :
    Luas Segitiga :
    ⇒ A1 = ½ a x t
    ⇒ A1 = ½ (8) (3)
    ⇒ A1 = 12 cm2

    Luas Persegi :
    ⇒ A2 = p x l
    ⇒ A2 = 8 (4)
    ⇒ A2 = 32 cm2

    Selanjutnya kita tentukan letak titik berat untuk masing-masing bidang. Untuk segitiga, letak titik berat terhadap alasnya sanggup ditentukan dengan rumus berikut :

    yo = ⅓ t

    Dengan t merupakan tingi segitiga dan diukur atau dihitung dari bantalan segitiga.

    Dengan demikian :
    ⇒ y1 = tinggi persegi + y
    ⇒ y1 = 4 + ⅓ t
    ⇒ y1 = 4 + ⅓(3)
    ⇒ y1 = 4 + 1
    ⇒ y1 = 5 cm

    Untuk bidang berbentuk persegi, maka letak titik beratnya terhadap sumbu mendatar sanggup ditentukan dengan rumus berikut :

    yo = ½ t

    Dengan t tinggi atau lebar persegi dan diukur atau dihitung dari bantalan persegi.

    Dengan demikian :
    ⇒ y2 = yo
    ⇒ y2 = ½ (4)
    ⇒ y2 = 2 cm

    Langkah terakhir, hitung letak titik berat karton memakai rumus :

    ⇒ yo =A1.y1 + A2.y2
    A1 + A2
    ⇒ yo =12(5) + 32(2)
    12 + 32
    ⇒ yo =124
    44

    ⇒ yo = 2,8 cm

    Jadi, letak titik berat karton ABCDE terhadap garis AB merupakan 2,8 cm.

    Jawaban : C

    Untuk pembahasan lebih lanjut ihwal koordinat titik berat benda homogen, kau sanggup membaca pembahasan pola soal titik berat melalui link berikut ini.

    Read more : Pembahasan Rumus Menentukan Koordinat Titik Berat.

  1. Perhatikan gambar berikut!
     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat
    Letak titik berat bidang homogen di samping ini terhadap titik O merupakan …

    1. (2, 2) cm
    2. (2, 3) cm
    3. (2, 4) cm
    4. (3, 2) cm
    5. (3, 3) cm
    Pembahasan :
    Bidang pada gambar sanggup dianggap menjadi dua bidang yaitu persegi yang tegak dan persegi yang mendatar.

    Karena ada dua bidang, maka koordinat titik berat (xo, yo) sanggup dihitung dengan rumus :

    xo =A1.x1 + A2.x2
    A1 + A2
    yo =A1.y1 + A2.y2
    A1 + A2

    Dengan :
    yo = letak titik berat terhadap sumbu mendatar
    A1 = luas segitiga
    A2 = luas persegi

     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat

    Langkah pertama kita tentukan luas dan koordinat titik berat masing-masing bidang :
    Luas Persegi Pertama :
    ⇒ A1 = p x l
    ⇒ A1 = 6 (2)
    ⇒ A1 = 12 cm2

    Koordinat :
    Pada sumbu x
    ⇒ x1 = ½ (6)
    ⇒ x1 = 3

    Pada sumbu y
    ⇒ y1 = ½ (2)
    ⇒ y1 = 1

    Luas Persegi Kedua :
    ⇒ A2 = p x l
    ⇒ A2 = 8 (1)
    ⇒ A2 = 8 cm2

    Koordinat :
    Pada sumbu x
    ⇒ x2 = ½ (1)
    ⇒ x2 = 0,5

    Pada sumbu y
    ⇒ y2 = 2 + ½ (8)
    ⇒ y2 = 6

    Selanjutnya, kita hitung koordinat bidang dengan rumus :

    ⇒ xo =A1.x1 + A2.x2
    A1 + A2
    ⇒ xo =12(3) + 8(0,5)
    12 + 8
    ⇒ xo =40
    20

    ⇒ xo = 2 cm

    Selanjutnya :

    ⇒ yo =A1.y1 + A2.y2
    A1 + A2
    ⇒ yo =12(1) + 8(6)
    12 + 8
    ⇒ yo =60
    20

    ⇒ yo = 3 cm

    Jadi, koordinat titik berat bidang tersebut merupakan (2, 3) cm.

    Jawaban : B

    Untuk pembahasan lebih lanjut, berikut kami lampirkan pembahasan cara memilih koordinat titik berat benda dua dimensi berupa bidang luasan.

    Read more : Menentukan koordinat Titik Berat Bidang Luasan.

  1. Perhatikan gambar bidang homogen di bawah ini :
     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat

    Koordinat titik berat bidang tersebut terhadap titik O merupakan …

    1. (2, 4.0) cm
    2. (2, 3.6) cm
    3. (2, 3.3) cm
    4. (2, 3.0) cm
    5. (2, 2.8) cm
    Pembahasan :
    Sama menyerupai soal nomor dua, kita anggap bidangnya ada dua yaitu persegi dan segitiga kemudian tentukan luas dan koordinat titik berat masing-masing bidang.

     Pada pembahasan kali ini akan dibahas sedikit soal ujian nasional bidang study fisika te Pembahasan Soal Ujian Nasional Koordinat Titik Berat

    Langkah pertama kita tentukan luas dan koordinat titik berat masing-masing bidang :
    Luas Persegi :
    ⇒ A1 = p x l
    ⇒ A1 = 4 (6)
    ⇒ A1 = 24 cm2

    Koordinat :
    Pada sumbu x
    ⇒ x1 = ½ (4)
    ⇒ x1 = 2

    Pada sumbu y
    ⇒ y1 = ½ (6)
    ⇒ y1 = 3

    Luas Segitiga :
    ⇒ A2 = ½ a x t
    ⇒ A2 = ½ (2)(6)
    ⇒ A2 = 6 cm2

    Koordinat :
    Pada sumbu x
    ⇒ x2 = ½ (4)
    ⇒ x2 = 2

    Pada sumbu y
    ⇒ y2 = 6 + ⅓(6)
    ⇒ y2 = 8

    Selanjutnya, kita hitung koordinat bidang dengan rumus :

    ⇒ xo =A1.x1 + A2.x2
    A1 + A2
    ⇒ xo =24(2) + 6(2)
    24 + 6
    ⇒ xo =2(24 + 6)
    24 + 6

    ⇒ xo = 2 cm
    Catatan : Jika x1 = x2, maka xo tak perlu dihitung alasannya yaitu xo = x1 = x2.

    Selanjutnya :

    ⇒ yo =A1.y1 + A2.y2
    A1 + A2
    ⇒ yo =24(3) + 6(8)
    24 + 6
    ⇒ yo =120
    30

    ⇒ yo = 4 cm

    Jadi, koordinat titik berat bidang tersebut merupakan (2, 4) cm.

    Jawaban : A

Baca Juga:   Pembahasan Soal Ujian Nasional Kinematika Gerak Lurus