Soal dan pembahasan Persiapan OSN Fisika tingkat Provinsi 2023

Semangat pagi sobat ambis sekalian. btw semangat dan selamat kepada sobat yang lolos mewakili kabupaten/kota nya masing-masing untuk mengikuti OSN (Olimpiade Sains Nasional) tingkat Provinsi. pada postingan kali ini kami ingin membahas soal untuk persiapan OSN Fisika tingkat provinsi 2022. Semoga dengan soal dan pembahasan ini dapat membantu sobat ambis dalam mempersipkan diri dan memberikan tambahan wawasan kepada sobat.

SOAL

Dua buah benda awalnya berada diatas permukaan tanah pada posisi yang sama(anggap sebagai partikel titik) pada saat t=0 kedua benda diberi kecepatan, berturut-turut, sebesar v1 dan v2. Kecepatan benda pertama memiliki sudut  theta_1 dan theta_2  terhadap horizontal seperti pada gambar dibawah ini

Tentukan syarat untuk besar kecepatan dan sudut pelemparan kedua benda agar minimal kecepatan dari kedua benda pernah saling tegak lurus

PEMBAHASAN

dengan memperoleh nilai besaran diatas, diaharapkan sobar dapat melanjutkan pembahasan soalnya.

SOAL

Sebuah kerucut tetap diam dalam posisi vertikal dengan puncak berada dibawah. Sebuah cincin bermassa m dan radius r menggelinding tanpa slip di permukaan dalam kerucut tersebut, sudut puncak kerucut adalah 2θ, seperti pada gambar dibawah ini. Asumsikan kondisi telah diatur sedemikian rupa supaya (1) titik kontak antara cincin dan kerucut selalu bergerak pada ketinggian h diatas puncak kerucut, (2) bidang cincin selalu tegak lurus dengan garis yang menghubungkan titik kontak dan puncak kerucut, dan radius cincin jauh lebih kecil dibandingkan radius revolusi cincin (r≪h tanθ). Berapa kecepatan sudut revolusi cincin?

PEMBAHASAN

Dari diagram gaya yang terjadi pada benda maka kita peroleh

Substitusikan semua persmaan diatas maka akan kita peroleh

Momentum sudut awal dengan momentum sudut akhir maka akan kita peroleh

Dengan momentum sudut pusat massa

SOAL

Sebuah dilemparkan dengan sudut elevasi theta   dengan laju awal adalah v0 dari suatu ketinggin tertentu dari kaki suatu bidang miring dengan sudut kemiringan alpha. Jika bola mendarat tegak lurus bidang miring, tentukan dari ketinggian berapakah benda tersebut harus dilemparkan! Nyatakan jawaban dalam variabel datas . Abaikan gesekan udara

Pembahasan

Diagram gaya dan perjelanan benda seperti pada gambar dibawah ini: