TERBARU! 32+ Soal Fisika Gaya Lengkap Kunci Jawaban & Pembahasan Detil Agar Kamu Jago!

Posted on
Selamat datang, para pejuang fisika! Topik gaya adalah salah satu fondasi terpenting dalam ilmu fisika yang seringkali muncul dalam berbagai ujian, mulai dari ulangan harian, ujian sekolah, hingga seleksi masuk perguruan tinggi. Gaya hadir dalam setiap aspek kehidupan kita, mulai dari saat kita berjalan, mendorong troli belanja, hingga fenomena alam seperti gravitasi yang menahan kita di bumi. Memahami konsep gaya dengan baik adalah kunci untuk menguasai fisika secara keseluruhan.

Artikel ini menyajikan kumpulan soal fisika gaya terlengkap yang dirancang khusus untuk menguji dan mempertajam pemahamanmu. Dengan 32+ soal yang bervariasi, mulai dari pilihan ganda, isian singkat, uraian, hingga mencocokkan, kamu akan diajak menyelami berbagai Hukum Newton, jenis-jenis gaya, hingga penerapannya dalam perhitungan. Setiap soal dilengkapi dengan kunci jawaban dan pembahasan detil, memastikan kamu tidak hanya tahu jawabannya, tetapi juga memahami “mengapa” di baliknya. Siap menaklukkan fisika gaya? Mari kita mulai!


Kumpulan Contoh Soal TERBARU! 32+ Soal Fisika Gaya Lengkap Kunci Jawaban & Pembahasan Detil Agar Kamu Jago!

Pilihan Ganda

1. 1. Manakah dari pernyataan berikut yang paling tepat mendefinisikan gaya?
A. Kemampuan untuk melakukan kerja.
B. Tarikan atau dorongan yang dapat menyebabkan perubahan gerak benda.
C. Energi yang dimiliki benda bergerak.
D. Ukuran kelembaman suatu benda.

2. 2. Satuan internasional (SI) untuk gaya adalah…
A. Joule
B. Watt
C. Newton
D. Pascal

3. 3. Sebuah benda bermassa 5 kg dikenai gaya sebesar 20 N. Percepatan yang dialami benda tersebut adalah…
A. 2 m/s²
B. 4 m/s²
C. 10 m/s²
D. 25 m/s²

4. 4. Hukum Newton yang menyatakan bahwa ‘setiap aksi akan menimbulkan reaksi yang sama besar dan berlawanan arah’ adalah…
A. Hukum I Newton
B. Hukum II Newton
C. Hukum III Newton
D. Hukum Gravitasi Newton

5. 5. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan di jalan raya. Berdasarkan Hukum I Newton, resultan gaya yang bekerja pada mobil tersebut adalah…
A. Nol
B. Sama dengan massa mobil
C. Sama dengan percepatan mobil
D. Berbanding lurus dengan kecepatan mobil

6. 6. Gaya gesek adalah gaya yang…
A. Selalu searah dengan arah gerak benda.
B. Selalu berlawanan arah dengan arah gerak atau kecenderungan gerak benda.
C. Selalu tegak lurus terhadap permukaan sentuh.
D. Tidak bergantung pada kekasaran permukaan.

7. 7. Berat sebuah benda adalah…
A. Massa benda itu sendiri.
B. Gaya gravitasi yang bekerja pada benda.
C. Daya tahan benda terhadap perubahan gerak.
D. Jumlah materi yang terkandung dalam benda.

8. 8. Sebuah balok ditarik dengan gaya 15 N ke kanan dan 5 N ke kiri. Resultan gaya yang bekerja pada balok adalah…
A. 5 N ke kanan
B. 10 N ke kanan
C. 10 N ke kiri
D. 20 N ke kanan

9. 9. Faktor-faktor yang mempengaruhi besar gaya gesek adalah…
A. Massa benda dan luas permukaan sentuh.
B. Kekasaran permukaan dan gaya normal.
C. Kecepatan benda dan suhu.
D. Volume benda dan tekanan.

10. 10. Jika gaya yang bekerja pada suatu benda diperbesar, sementara massanya tetap, maka percepatan benda akan…
A. Berkurang
B. Tetap
C. Bertambah
D. Tidak dapat ditentukan

11. 11. Sebuah benda bermassa 10 kg berada di atas lantai licin. Benda tersebut didorong dengan gaya 50 N. Berapakah percepatan benda tersebut?
A. 0,5 m/s²
B. 2 m/s²
C. 5 m/s²
D. 500 m/s²

12. 12. Gaya yang arahnya selalu tegak lurus terhadap permukaan sentuh benda disebut gaya…
A. Gesek
B. Berat
C. Normal
D. Tegangan tali

13. 13. Dua buah gaya, F₁ = 10 N ke kanan dan F₂ = 15 N ke kiri, bekerja pada sebuah benda. Resultan gaya yang bekerja pada benda adalah…
A. 5 N ke kanan
B. 5 N ke kiri
C. 25 N ke kanan
D. 25 N ke kiri

14. 14. Sebuah benda memiliki massa 2 kg. Jika percepatan gravitasi bumi adalah 9,8 m/s², maka berat benda tersebut adalah…
A. 2 N
B. 9,8 N
C. 19,6 N
D. 4,9 N

15. 15. Apa yang terjadi pada sebuah benda jika resultan gaya yang bekerja padanya tidak nol?
A. Benda akan diam.
B. Benda akan bergerak dengan kecepatan konstan.
C. Benda akan mengalami percepatan.
D. Benda akan kehilangan massanya.

16. 16. Sebuah gaya 30 N bekerja pada benda sehingga benda tersebut bergerak dengan percepatan 6 m/s². Massa benda tersebut adalah…
A. 0,2 kg
B. 5 kg
C. 180 kg
D. 36 kg

17. 17. Ketika kita mendorong dinding, dinding tersebut memberikan gaya dorong balik kepada kita. Ini adalah contoh dari…
A. Hukum I Newton
B. Hukum II Newton
C. Hukum III Newton
D. Gaya gesek

18. 18. Gaya yang timbul karena adanya interaksi antara dua muatan listrik disebut gaya…
A. Gravitasi
B. Magnet
C. Listrik
D. Nuklir

19. 19. Sebuah benda diikat dengan tali dan digantung. Gaya yang bekerja pada tali disebut gaya…
A. Normal
B. Gesek
C. Berat
D. Tegangan tali

20. 20. Mengapa lebih sulit mendorong lemari yang berat daripada lemari yang ringan?
A. Lemari berat memiliki gaya gravitasi yang lebih kecil.
B. Lemari berat memiliki kelembaman yang lebih besar.
C. Lemari berat memiliki gaya gesek yang lebih kecil.
D. Lemari berat memiliki percepatan yang lebih besar.

Isian Singkat

1. 1. Satuan internasional untuk massa adalah __________.

2. 2. Gaya yang berlawanan arah dengan gerak benda dan menghambat gerak disebut gaya __________.

3. 3. Jika sebuah benda diam, maka resultan gaya yang bekerja padanya adalah __________.

4. 4. Rumus Hukum II Newton adalah F = __________ × a.

5. 5. Sebuah benda bermassa 4 kg diberi gaya sehingga mengalami percepatan 3 m/s². Besar gaya yang diberikan adalah __________ N.

Uraian

1. 1. Jelaskan perbedaan antara massa dan berat! Sebutkan satuan SI untuk masing-masing!

2. 2. Sebuah kotak bermassa 10 kg ditarik dengan gaya 50 N membentuk sudut 30° terhadap lantai horizontal. Jika lantai licin (tanpa gesekan), hitunglah percepatan kotak tersebut! (Gunakan cos 30° = 0,87)

3. 3. Tiga buah gaya bekerja pada sebuah benda: F₁ = 10 N ke kanan, F₂ = 15 N ke kanan, dan F₃ = 5 N ke kiri. Gambarkan diagram gaya yang bekerja pada benda tersebut dan hitung resultan gayanya!

4. 4. Sebuah elevator bermassa 500 kg bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s². Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s², hitunglah tegangan tali penarik elevator!

5. 5. Jelaskan konsep kelembaman benda dan berikan contohnya dalam kehidupan sehari-hari!

Mencocokkan

1. Cocokkanlah konsep fisika di kolom kiri dengan rumus atau definisinya di kolom kanan:
1. Hukum I Newton
2. Hukum II Newton

A. Gaya aksi-reaksi
B. F = m × a
C. Kelembaman benda
D. F = G(m₁m₂)/r²

Pasangan yang tepat adalah…

2. Cocokkanlah jenis gaya di kolom kiri dengan arah kerjanya di kolom kanan:
1. Gaya Normal
2. Gaya Gesek

A. Berlawanan arah dengan gerak benda
B. Searah dengan gaya gravitasi
C. Tegak lurus permukaan sentuh
D. Searah dengan gerak benda

Pasangan yang tepat adalah…


Kunci Jawaban dan Pembahasan

Pilihan Ganda

1. B

Pembahasan: Gaya adalah tarikan atau dorongan yang dapat mengubah keadaan gerak benda, yaitu mempercepat, memperlambat, atau mengubah arah gerak.

2. C

Pembahasan: Satuan internasional untuk gaya adalah Newton (N), yang merupakan turunan dari kg·m/s².

3. B

Pembahasan: Menggunakan Hukum II Newton, F = m × a. Maka, a = F ÷ m = 20 N ÷ 5 kg = 4 m/s².

4. C

Pembahasan: Pernyataan tersebut adalah bunyi dari Hukum III Newton, yang dikenal juga sebagai hukum aksi-reaksi.

5. A

Pembahasan: Hukum I Newton (hukum kelembaman) menyatakan bahwa benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan (kecepatan konstan) jika resultan gaya yang bekerja padanya adalah nol.

6. B

Pembahasan: Gaya gesek selalu bekerja berlawanan arah dengan arah gerak benda atau kecenderungan benda untuk bergerak.

7. B

Pembahasan: Berat (W) adalah gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda, dihitung dengan W = m × g, di mana m adalah massa dan g adalah percepatan gravitasi.

8. B

Pembahasan: Resultan gaya adalah selisih antara gaya yang searah dan berlawanan arah. F_resultan = 15 N – 5 N = 10 N. Arahnya mengikuti gaya yang lebih besar, yaitu ke kanan.

9. B

Pembahasan: Gaya gesek (f) berbanding lurus dengan koefisien gesek (μ) dan gaya normal (N), f = μ × N. Koefisien gesek dipengaruhi oleh kekasaran permukaan.

10. C

Pembahasan: Berdasarkan Hukum II Newton (F = m × a), percepatan (a) berbanding lurus dengan gaya (F) jika massa (m) konstan. Jadi, jika F diperbesar, a akan bertambah.

11. C

Pembahasan: Menggunakan Hukum II Newton, a = F ÷ m = 50 N ÷ 10 kg = 5 m/s².

12. C

Pembahasan: Gaya normal adalah gaya kontak yang bekerja tegak lurus pada permukaan yang bersentuhan dengan benda.

13. B

Pembahasan: Resultan gaya = F₂ – F₁ = 15 N – 10 N = 5 N. Arahnya mengikuti gaya yang lebih besar, yaitu ke kiri.

14. C

Pembahasan: Berat (W) = massa (m) × percepatan gravitasi (g) = 2 kg × 9,8 m/s² = 19,6 N.

15. C

Pembahasan: Menurut Hukum II Newton, jika resultan gaya (ΣF) tidak nol, maka benda akan mengalami percepatan (a = ΣF ÷ m).

16. B

Pembahasan: Menggunakan Hukum II Newton, F = m × a. Maka, m = F ÷ a = 30 N ÷ 6 m/s² = 5 kg.

17. C

Pembahasan: Ini adalah contoh Hukum III Newton (aksi-reaksi), di mana gaya dorong kita pada dinding adalah aksi, dan gaya dorong dinding pada kita adalah reaksi.

18. C

Pembahasan: Gaya listrik (elektrostatis) adalah gaya yang bekerja antara benda-benda bermuatan listrik.

19. D

Pembahasan: Gaya yang bekerja melalui tali atau kawat saat ditarik disebut gaya tegangan tali.

20. B

Pembahasan: Massa adalah ukuran kelembaman suatu benda. Semakin besar massa, semakin besar kelembaman, sehingga semakin sulit untuk mengubah keadaan geraknya (memulai atau menghentikan geraknya).

Isian Singkat

1. kilogram

2. gesek

3. nol

4. m

5. 12

Uraian

1. Massa adalah ukuran kelembaman atau jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda, nilainya selalu konstan di mana pun. Satuan SI untuk massa adalah kilogram (kg). Berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda, nilainya dapat berubah tergantung pada percepatan gravitasi di lokasi tersebut. Satuan SI untuk berat adalah Newton (N).

2. Diketahui: m = 10 kg, F = 50 N, θ = 30°. Lantai licin, jadi gaya gesek diabaikan.
Gaya yang menyebabkan percepatan adalah komponen gaya horizontal: Fₓ = F × cos θ.
Fₓ = 50 N × cos 30° = 50 N × 0,87 = 43,5 N.
Menurut Hukum II Newton, Fₓ = m × a.
a = Fₓ ÷ m = 43,5 N ÷ 10 kg = 4,35 m/s².
Jadi, percepatan kotak adalah 4,35 m/s².

3. Diagram gaya: (Panah ke kanan lebih panjang untuk F₁ dan F₂, panah ke kiri lebih pendek untuk F₃)
F₁ → F₂ → ← F₃
Resultan gaya (ΣF) = (F₁ + F₂) – F₃
ΣF = (10 N + 15 N) – 5 N
ΣF = 25 N – 5 N
ΣF = 20 N ke kanan.

4. Diketahui: m = 500 kg, a = 2 m/s² (ke atas), g = 10 m/s².
Gaya-gaya yang bekerja pada elevator: Tegangan tali (T) ke atas, gaya berat (W) ke bawah.
W = m × g = 500 kg × 10 m/s² = 5000 N.
Karena elevator bergerak ke atas dengan percepatan, maka T > W.
Menggunakan Hukum II Newton: ΣF = m × a
T – W = m × a
T – 5000 N = 500 kg × 2 m/s²
T – 5000 N = 1000 N
T = 1000 N + 5000 N
T = 6000 N.
Jadi, tegangan tali penarik elevator adalah 6000 N.

5. Kelembaman (inersia) adalah sifat dasar benda untuk mempertahankan keadaan geraknya. Artinya, benda yang diam cenderung untuk tetap diam, dan benda yang bergerak cenderung untuk tetap bergerak dengan kecepatan konstan, kecuali ada gaya eksternal yang bekerja padanya.
Contoh dalam kehidupan sehari-hari:
1. Saat mobil direm mendadak, penumpang terdorong ke depan karena tubuh mereka cenderung mempertahankan gerak majunya.
2. Saat bus mulai bergerak maju, penumpang terdorong ke belakang karena tubuh mereka cenderung mempertahankan keadaan diamnya.
3. Bola yang menggelinding akan terus bergerak jika tidak ada gaya gesek atau hambatan udara yang menghentikannya.

Mencocokkan

1. 1-C, 2-B

2. 1-C, 2-A

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *