Berikut ini , Soal Essay LKS Fisika tentang (Titik Berat Benda) Kurikulum2013, beserta kunci Jawabannya, untuk siswa SMA/SMK/MA/Sederajat.
Soal Essay 1-10
1. Tentukan letak titik berat bangun berupa luasan berikut dihitung dari bidang alasnya!
Pembahasan
Data dari soal :
Benda 1 (warna hitam)
A1 = (20 x 60) = 1200
Y1 = 30
Benda 2 (warna biru)
A2 = (20 x 60) = 1200
Y2 = (60 + 10) = 70
2. Tentukan letak titik berat bangun berikut terhadap alasnya!
Pembahasan
Bagi bidang menjadi dua, persegi panjang yang dianggap utuh (belum dilubang) dan lubang berbentuk segitiga. Data dari soal :
Bidang 1 (Persegi panjang utuh)
A1 = (180 x 90) = 16200
Y1 = (180/2) = 90
Bidang 2 (lubang segitiga)
A2 = 1/2(90 x 90) = 4050
Y2 = 180 − (90/3) = 150
Letak Yo :
3. Karton I dan II masing-masing homogen , terbuat dari bahan yang sama dan digabung menjadi satu seperti gambar di bawah.
Tentukan koordinat titik berat benda gabungan dari titik A
Pembahasan
Karton 1
A1 = 4 x 8 = 32
x1 = 4
y1 = 2
Karton 2
A2 = 4 x 4 = 16
x2 = 8 + 2 = 10
y2 = 4 + 2 = 6
Titik berat benda gabungan dengan demikian adalah
Letak titik berat dari titik A adalah 6 cm ke kanan dan 3,3 cm ke atas.
4. Diberikan sebuah bangun datar sebagai berikut.
Tentukan koordinat titik berat diukur dari titik O.
Pembahasan
Bagi luasan menjadi dua, tentukan titik berat masing-masing luasan seperti ini.
A1 = = 12 x 12 = 144
x1 = 6
y1 = 6
A2 = 1/2 x 12 x 12 = 72
x2 = 12 + 4 = 16
y2 = 4
Sehingga
Koordinat titik berat dari titik O adalah (9,33 , 5,33)
5. Sebuah kubus dengan panjang sisi 2 meter ditempatkan di bawah sebuah balok dengan ukuran seperti gambar.
Tentukan letak titik berat gabungan kedua benda diukur dari alas kubus!
Pembahasan
Volum Kubus dan ordinat (y) kubus:
V1 = 2 x 2 x 2 = 6 V1 = 2 x 2 x 2 = 8
y1 = 2/2 = 1
Volum Balok dan ordinat (y) balok:
V2 = 2 x 1,5 x 1 = 3
y2 = 2 + 1 = 3
Letak Yo dari alas kubus
6. Tentukan koordinat titik berat susunan enam buah kawat tipis berikut ini dengan acuan titik 0 !
Pembahasan
Data dari soal :
l1 = 20, X1 = 20, Y1 = 10
l2 = 20, X2 = 60, Y2 = 10
l3 = 80, X3 = 40, Y3 = 20
l4 = 20, X4 = 0, Y4 = 30
l5 = 40, X5 = 40, Y5 = 40
l6 = 20, X6 = 80, Y6 = 30
Koordinat titik berat gabungan keenam kawat (X0 , Y0)
7. Tentukan letak titik berat bangun berikut terhadap alasnya!
Pembahasan
Bagi bangun menjadi dua, persegi di bagian bawah dan segitiga sama kaki di bagian atas. Data :
Bidang 1 (persegi)
A1 = (90 x 90) = 8100
Y1 = 90/2 = 45
Bidang 2 (segitiga)
A2 = 1/2(90 x 90) = 4050
Y2 = 1/3(90) + 90 = 120
Letak Yo :
8. Sebuah tabung pejal disambung dengan kerucut pejal seperti pada gambar berikut!
Tentukan letak titik berat bangun tersebut terhadap garis AB!
Pembahasan
Data :
Bangun 1 (Tabung pejal)
V1 = π r2 t = 12π r2
X1 = 6
Bangun 2 (Kerucut pejal)
V2 = 1/3 π r2 t = 4 π r2
X2 = 12 + (1/4 t) = 12 + 3 = 15
Letak Xo :
9. Benda 1 dan benda 2 berupa luasan disusun seperti gambar berikut ini.
Tentukan jarak titik berat benda 1 dan benda 2
Pembahasan
Letak titik berat benda 1 diukur dari alas benda 1 adalah y1 = d/2 = 0,5 d
Letak titik berat benda 2 diukur dari alas benda 1 adalah y2 = d + 1/3(3d) = d + d = 2d
Sehingga jarak kedua titik adalah:
2d − 0,5 d= 1,5 d
10. Tentukan lokasi titik berat luasan berikut ini diukur dari sumbu x!
Pembahasan
Bagi luasan menjadi 3 bagian. Diukur terhadap sumbu x artinya yo yang dicari.
Data yang diperlukan:
A1 = 20 x 50 = 1000
y1 = 25
A2 = 30 x 20 = 600
y2 = 40
A3 = 20 x 10 = 200
y3 = 15
