ⓘ Terakhir diperbarui Mei 2023 oleh Tempat Bagi
Contoh Soal Pilihan Ganda Pesawat Sederhana Fisika SMP – Dalam ilmu fisika, pesawat sederhana merupakan konsep penting yang membantu kita memahami prinsip-prinsip juga rumus dasar tentang kekuatan dan perpindahan. Pesawat sederhana terdiri dari berbagai alat, seperti tuas dan katrol, yang secara sederhana mengubah gaya dan memudahkan kita dalam melakukan pekerjaan.
Di tingkat SMP kelas 8, materi pesawat sederhana menjadi salah satu topik yang menarik untuk dipelajari. Mari kita jelajahi 35 soal pilihan ganda pesawat sederhana dengan tingkat kesulitan yang berbeda-beda, mulai dari tingkat mudah hingga sulit, termasuk soal-soal dan rumus perhitungan. Dengan mempelajari dan menjawab soal pilihan ganda pesawat sederhana ini, kita akan mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang pesawat sederhana dan bagaimana mereka bekerja.
Soal Pilihan Ganda Pesawat Sederhana
1. Pada pesawat sederhana, fungsi tuas adalah untuk…
A. Mengurangi kekuatan yang diperlukan
B. Meningkatkan kecepatan gerakan
C. Mengubah arah gerakan
D. Mengubah panjang lengan gaya
E. Menambah massa beban
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah A. Mengurangi kekuatan yang diperlukan. Tuas digunakan untuk mengurangi kekuatan yang dibutuhkan dalam melakukan pekerjaan dengan memanfaatkan perbandingan panjang lengan.
2. Manfaat utama penggunaan katrol dalam pesawat sederhana adalah…
A. Mengubah arah gerakan
B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan
C. Meningkatkan kecepatan gerakan
D. Memperbesar sudut rotasi
E. Menambah massa beban
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan. Katrol membantu mengurangi kekuatan yang dibutuhkan untuk mengangkat beban dengan memanfaatkan perpindahan gaya.
3. Pada tuas, titik tengah yang berperan sebagai poros disebut…
A. Lengan gaya
B. Lengan beban
C. Posisi nol
D. Pusat massa
E. Titik tekan
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah C. Posisi nol. Posisi nol pada tuas adalah titik tengah di mana poros berada.
4. Jika sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 40 cm dan lengan beban sepanjang 80 cm, maka perbandingan panjang lengan adalah…
A. 1:2
B. 1:4
C. 2:1
D. 4:1
E. 1:1
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. 1:4. Perbandingan panjang lengan pada tuas tersebut adalah 1:4, dengan lengan beban empat kali lebih panjang dari lengan gaya.
5. Manfaat pesawat sederhana adalah…
A. Mengubah massa beban
B. Meningkatkan energi kinetik
C. Meningkatkan energi potensial
D. Mengurangi gesekan
E. Mengubah arah gerakan
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah D. Mengurangi gesekan. Pesawat sederhana dapat membantu mengurangi gesekan yang terjadi saat melakukan pekerjaan.
6. Pada katrol tunggal, perubahan arah gerakan terjadi karena adanya…
A. Gaya berat
B. Gaya tarik
C. Gaya pegas
D. Gaya gesek
E. Gaya magnet
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. Gaya tarik. Pada katrol tunggal, adanya gaya tarik menyebabkan perubahan arah gerakan beban.
7. Pada tuas kelas 2, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah…
A. 1:2
B. 1:4
C. 2:1
D. 4:1
E. 1:1
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah C. 2:1. Pada tuas kelas 2, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 2:1.
8. Manfaat utama penggunaan roda bergigi dalam pesawat sederhana adalah…
A. Mengubah massa beban
B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan
C. Meningkatkan kecepatan gerakan
D. Memperbesar sudut rotasi
E. Menambah gaya gravitasi
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan. Roda bergigi membantu mengurangi kekuatan yang dibutuhkan dalam pesawat sederhana dengan memanfaatkan perbandingan gigi.
9. Pada pesawat sederhana, perbandingan panjang lengan gaya dan lengan beban mempengaruhi…
A. Kekuatan yang dihasilkan
B. Kecepatan gerakan
C. Massa beban
D. Gaya gesek
E. Arah gerakan
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah A. Kekuatan yang dihasilkan. Perbandingan panjang lengan gaya dan lengan beban dalam pesawat sederhana mempengaruhi kekuatan yang dihasilkan.
10. Pada katrol ganda, perbandingan panjang tali yang digunakan adalah…
A. 1:2
B. 1:4
C. 2:1
D. 4:1
E. 1:1
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah C. 2:1. Pada katrol ganda, perbandingan panjang tali yang digunakan adalah 2:1.
11. Tuas merupakan contoh pesawat sederhana yang memanfaatkan…
A. Gaya magnet
B. Gaya gravitasi
C. Gaya pegas
D. Gaya tarik
E. Gaya gesek
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah D. Gaya tarik. Tuas memanfaatkan gaya tarik untuk mengubah gaya dan memudahkan pekerjaan.
12. Pada tuas kelas 1, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah…
A. 1:2
B. 1:4
C. 2:1
D. 4:1
E. 1:1
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah D. 4:1. Pada tuas kelas 1, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 4:1.
13. Manfaat utama pesawat sederhana adalah…
A. Mengubah arah gerakan
B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan
C. Meningkatkan kecepatan gerakan
D. Memperbesar sudut rotasi
E. Menambah massa beban
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan. Pesawat sederhana membantu mengurangi kekuatan yang dibutuhkan dalam melakukan pekerjaan.
14. Pada pesawat sederhana, perubahan arah gerakan dapat terjadi karena adanya…
A. Gaya berat
B. Gaya tarik
C. Gaya pegas
D. Gaya gesek
E. Gaya magnet
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah B. Gaya tarik. Pada pesawat sederhana, perubahan arah gerakan dapat terjadi karena adanya gaya tarik.
15. Manfaat penggunaan roda dalam pesawat sederhana adalah…
A. Mengubah massa beban
B. Mengurangi kekuatan yang diperlukan
C. Meningkatkan kecepatan gerakan
D. Memperbesar sudut rotasi
E. Menambah gaya gravitasi
Pembahasan:
Jawaban yang benar adalah C. Meningkatkan kecepatan gerakan. Penggunaan roda dalam pesawat sederhana dapat meningkatkan kecepatan gerakan dengan mengurangi gesekan.
16. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 50 cm dan lengan beban sepanjang 100 cm. Jika gaya yang diberikan pada lengan gaya adalah 20 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh tuas ini?
A. 5 N
B. 10 N
C. 20 N
D. 40 N
E. 80 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang dihasilkan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 1:2. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah dua kali gaya yang diberikan, yaitu D. 40 N.
17. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol tunggal. Jika gaya tarik yang diberikan pada tali adalah 50 N, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban yang memiliki massa 100 kg?
A. 10 N
B. 25 N
C. 50 N
D. 100 N
E. 980 N
Pembahasan:
Gaya tarik pada tali adalah sama dengan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Dalam hal ini, gaya tarik adalah 50 N. Mengingat bahwa gaya gravitasi adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2), maka gaya yang diperlukan adalah 100 kg × 9,8 m/s2 = 980 N. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E. 980 N.
18. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 60 cm dan lengan beban sepanjang 40 cm. Jika gaya yang diberikan pada lengan gaya adalah 30 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh tuas ini?
A. 20 N
B. 30 N
C. 40 N
D. 45 N
E. 60 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang dihasilkan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 3:2. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah (3/2) × 30 N = 45 N. Jawaban yang benar adalah D. 45 N.
19. Sebuah pesawat sederhana menggunakan roda bergigi dengan perbandingan gigi 1:5. Jika gaya yang diberikan pada roda bergigi adalah 80 N, berapakah gaya yang dihasilkan?
A. 16 N
B. 80 N
C. 100 N
D. 400 N
E. 800 N
Pembahasan:
Perbandingan gigi adalah 1:5, yang berarti roda bergigi menghasilkan gaya lima kali lebih besar dari gaya yang diberikan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 5 × 80 N = 400 N. Jawaban yang benar adalah D. 400 N.
20. Sebuah tuas kelas 2 memiliki lengan gaya sepanjang 80 cm dan lengan beban sepanjang 20 cm. Jika beban yang diangkat memiliki massa 40 kg, berapakah gaya yang diperlukan?
A. 100 N
B. 200 N
C. 400 N
D. 784 N
E. 800 N
Pembahasan:
Dalam tuas kelas 2, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 2:1. Oleh karena itu, gaya yang diperlukan adalah (2/1) × gaya gravitasi = (2/1) × (40 kg × 9,8 m/s2) = 784 N. Jawaban yang benar adalah D. 784 N.
21. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol ganda. Jika gaya tarik pada tali adalah 60 N, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban yang memiliki massa 80 kg?
A. 20 N
B. 40 N
C. 60 N
D. 120 N
E. 784 N
Pembahasan:
Gaya tarik pada tali adalah sama dengan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Dalam hal ini, gaya tarik adalah 60 N. Mengingat bahwa gaya gravitasi adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2), maka gaya yang diperlukan adalah 80 kg × 9,8 m/s2 = 784 N. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E. 784 N.
22. Sebuah tuas kelas 1 memiliki lengan gaya sepanjang 60 cm dan lengan beban sepanjang 240 cm. Jika beban yang diangkat memiliki massa 30 kg, berapakah gaya yang diperlukan?
A. 7,5 N
B. 10 N
C. 120 N
D. 784 N
E. 1176 N
Pembahasan:
Dalam tuas kelas 1, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 4:1. Oleh karena itu, gaya yang diperlukan adalah (4/1) × gaya gravitasi = (4/1) × (30 kg × 9,8 m/s2) = 1176 N. Jawaban yang benar adalah E. 1176 N.
23. Sebuah pesawat sederhana menggunakan roda bergigi dengan perbandingan gigi 1:3. Jika gaya yang diberikan pada roda bergigi adalah 120 N, berapakah gaya yang dihasilkan?
A. 30 N
B. 40 N
C. 120 N
D. 360 N
E. 480 N
Pembahasan:
Perbandingan gigi adalah 1:3, yang berarti roda bergigi menghasilkan gaya tiga kali lebih besar dari gaya yang diberikan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 3 × 120 N = 360 N. Jawaban yang benar adalah D. 360 N.
24. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 30 cm dan lengan beban sepanjang 60 cm. Jika beban yang diangkat memiliki massa 20 kg, berapakah gaya yang diperlukan?
A. 30 N
B. 40 N
C. 160 N
D. 380 N
E. 392 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang diperlukan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 2:1. Oleh karena itu, gaya yang diperlukan adalah (2/1) × gaya gravitasi = (2/1) × (20 kg × 9,8 m/s2) = 392 N. Jawaban yang benar adalah E. 392 N.
25. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol ganda. Jika gaya tarik pada tali adalah 50 N, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban yang memiliki massa 60 kg?
A. 10 N
B. 20 N
C. 130 N
D. 588 N
E. 784 N
Pembahasan:
Gaya tarik pada tali adalah sama dengan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Dalam hal ini, gaya tarik adalah 50 N. Mengingat bahwa gaya gravitasi adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2), maka gaya yang diperlukan adalah 60 kg × 9,8 m/s2 = 588 N. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 588 N.
26. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 50 cm dan lengan beban sepanjang 10 cm. Jika gaya yang diberikan pada lengan gaya adalah 100 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh tuas ini?
A. 500 N
B. 1000 N
C. 2000 N
D. 5000 N
E. 10000 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang dihasilkan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 5:1. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 5 × 100 N = 500 N. Jawaban yang benar adalah A. 500 N.
27. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol ganda. Jika gaya tarik pada tali adalah 200 N dan perbandingan jumlah gigi antara roda pertama dan roda kedua adalah 1:3, berapakah gaya yang dihasilkan oleh pesawat sederhana ini?
A. 50 N
B. 100 N
C. 150 N
D. 300 N
E. 600 N
Pembahasan:
Perbandingan gigi antara roda pertama dan roda kedua adalah 1:3, yang berarti roda kedua menghasilkan gaya tiga kali lebih besar dari gaya yang diberikan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan oleh pesawat sederhana ini adalah 3 × 200 N = 600 N. Jawaban yang benar adalah E. 600 N.
28. Sebuah tuas kelas 2 memiliki lengan gaya sepanjang 80 cm dan lengan beban sepanjang 40 cm. Jika gaya yang diberikan pada lengan gaya adalah 200 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh tuas ini?
A. 100 N
B. 200 N
C. 300 N
D. 400 N
E. 500 N
Pembahasan:
Dalam tuas kelas 2, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 2:1. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah (2/1) × 200 N = 400 N. Jawaban yang benar adalah D. 400 N.
29. Sebuah pesawat sederhana menggunakan roda bergigi dengan perbandingan gigi 1:4. Jika gaya yang diberikan pada roda bergigi adalah 500 N, berapakah gaya yang dihasilkan?
A. 100 N
B. 200 N
C. 500 N
D. 2000 N
E. 5000 N
Pembahasan:
Perbandingan gigi adalah 1:4, yang berarti roda bergigi menghasilkan gaya empat kali lebih besar dari gaya yang diberikan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 4 × 500 N = 2000 N. Jawaban yang benar adalah D. 2000 N.
30. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 60 cm dan lengan beban sepanjang 30 cm. Jika beban yang diangkat memiliki massa 50 kg, berapakah gaya yang diperlukan?
A. 300 N
B. 400 N
C. 600 N
D. 800 N
E. 980 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang diperlukan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 2:1. Oleh karena itu, gaya yang diperlukan adalah (2/1) × gaya gravitasi = (2/1) × (50 kg × 9,8 m/s2) = 980 N. Jawaban yang benar adalah E. 980 N.
31. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol tunggal. Jika gaya tarik pada tali adalah 300 N, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban yang memiliki massa 150 kg?
A. 50 N
B. 100 N
C. 1150 N
D. 1200 N
E. 1470 N
Pembahasan:
Gaya tarik pada tali adalah sama dengan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Dalam hal ini, gaya tarik adalah 300 N. Mengingat bahwa gaya gravitasi adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2), maka gaya yang diperlukan adalah 150 kg × 9,8 m/s2 = 1470 N. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E. 1470 N.
32. Sebuah tuas memiliki lengan gaya sepanjang 40 cm dan lengan beban sepanjang 10 cm. Jika gaya yang diberikan pada lengan gaya adalah 500 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh tuas ini?
A. 2000 N
B. 2500 N
C. 4000 N
D. 5000 N
E. 10000 N
Pembahasan:
Dalam tuas, gaya yang dihasilkan adalah sebanding dengan perbandingan panjang lengan. Dalam hal ini, perbandingan panjang lengan adalah 4:1. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 4 × 500 N = 2000 N. Jawaban yang benar adalah A. 2000 N.
33. Sebuah pesawat sederhana menggunakan roda bergigi dengan perbandingan gigi 1:6. Jika gaya yang diberikan pada roda bergigi adalah 800 N, berapakah gaya yang dihasilkan?
A. 133 N
B. 200 N
C. 800 N
D. 4800 N
E. 9600 N
Pembahasan:
Perbandingan gigi adalah 1:6, yang berarti roda bergigi menghasilkan gaya enam kali lebih besar dari gaya yang diberikan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah 6 × 800 N = 4800 N. Jawaban yang benar adalah D. 4800 N.
34. Sebuah tuas kelas 3 memiliki lengan gaya sepanjang 30 cm dan lengan beban sepanjang 90 cm. Jika beban yang diangkat memiliki massa 60 kg, berapakah gaya yang diperlukan?
A. 60 N
B. 120 N
C. 780 N
D. 1240 N
E. 1764 N
Pembahasan:
Dalam tuas kelas 3, perbandingan panjang lengan beban dengan lengan gaya adalah 3:1. Oleh karena itu, gaya yang diperlukan adalah (3/1) × gaya gravitasi = (3/1) × (60 kg × 9,8 m/s2) = 1764 N. Jawaban yang benar adalah E. 1764 N.
35. Sebuah pesawat sederhana menggunakan katrol ganda. Jika gaya tarik pada tali adalah 400 N, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban yang memiliki massa 120 kg?
A. 1100 N
B. 1200 N
C. 1176 N
D. 1240 N
E. 1764 N
Pembahasan:
Gaya tarik pada tali adalah sama dengan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Dalam hal ini, gaya tarik adalah 400 N. Mengingat bahwa gaya gravitasi adalah massa dikalikan dengan percepatan gravitasi (g = 9,8 m/s2), maka gaya yang diperlukan adalah 120 kg × 9,8 m/s2 = 1176 N. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C. 1176 N.
Kesimpulan
Dalam mempelajari pesawat sederhana, kita telah menguji pemahaman kita tentang prinsip-prinsip dasar seperti tuas, katrol, dan perhitungan yang terkait dengan mereka. Dalam setiap soal pilihan ganda pesawat sederhana ini, kita belajar bagaimana memanfaatkan rumus juga konsep pesawat sederhana untuk mengubah gaya, perbandingan panjang lengan, dan perhitungan gaya yang dihasilkan.
Dengan menguasai konsep ini, kita dapat memahami bagaimana pesawat sederhana dapat memberikan keuntungan dalam kehidupan sehari-hari. Rumus pesawat sederhana membantu kita mengurangi usaha yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan atau meningkatkan kekuatan yang diperlukan untuk mengangkat beban.
Selain soal pilihan ganda pesawat sederhana diatas, kami juga mempunyai soal essay pada artikel Contoh Soal Essay Pesawat Sederhana – Fisika SMP. Teruslah berlatih dan menjelajahi lebih lanjut tentang pesawat sederhana, karena mereka adalah dasar yang penting dalam fisika yang lebih kompleks yang akan kita pelajari di masa depan.