Olimpiade Fisika Tingkat 2

Untuk mengetahui kecepatan anak panah yang melesat dari busurnya bisa menggunakan cara berikut. Sebuah kotak kardus besar kita isi penuh dengan kertas sehingga massa totalnya 2 kg. Kotak ini kemudian diletakkan di atas lantai dengan koefisien gesek 0,3. Anak panah (massa 30 g) kemudian dibidikkan secara horizontal ke arah kotak. Kardus dan anak panah yang menancap kemudian bergerak meluncur sejauh 24 cm. Kecepatan anak panah saat dilepaskan dari busurnya adalah.... , (abaikan gaya gesekan dengan udara)

Sebuah helikopter berusaha menolong seorang korban banjir. Dari suatu ketinggian 14 m, helikopter ini menurunkan tangga tali bagi sang korban banjir. Karena ketakutan, sang korban memanjat tangga tali dengan percepatan 7 m/s2 relatif terhadap tangga tali. Begitu sang korban memanjat tali, helikopter bergerak secara horizontal dengan kecepatan 0,2 m/s sambil menarik tangga tali naik dengan percepatan 4 m/s2 relatif terhadap tanah. Anggap tali dalam keadaan diam ketika korban mulai memanjat. Panjang tali yang dipanjat adalah.....

Perhatikan gambar di bawah. Massa beban m1 adalah 10 kg, dan massa silinder m2 adalah 5 kg.

Abaikan massa katrol dan gesekan antara katrol dan sumbu katrol. Jari-jari dalam silinder adalah r = 0,25 cm dan jari-jari luar R adalah 0,5 m.

Tali digulung ke bagian dalam silinder (seperti pada yoyo). Sudut bidang miring dengan horizontal adalah θ = 37°. Anggap massa m1 bergerak turun. Momen inersia silinder adalah 1⁄2 mR2. Asumsikan lantai licin, sehingga tidak ada gesekan. Berapakah percepatan benda m2? Gunakan percepatan gravitasi g = 10 m/s2 dan sin 37° = 0,6.

Air terjun setinggi 8 m dengan debit 10 m3/s dimanfaatkan untuk memutar generator listrik mikro. Jika 10% energi berubah menjadi energi listrik, maka daya keluaran generator listrik adalah....

Bola biliar dengan jari-jari r, massa m dan momen inersia I berada di atas meja biliar. Bola disodok dengan gaya horizontal, sehingga bergerak menggelinding ke kanan tanpa slip dengan kecepatan u.

Bola kemudian mengenai dinding meja billiar yang memiliki ketinggian tepi h seperti ditunjukkan pada gambar. Akibatnya lalu bola itu berbalik menggelinding tanpa slip dengan kecepatan v. Tentukanlah hubungan antara h dan r agar kondisi ini terjadi. Anggap bola mengenai tepi meja dengan arah normal.