Kegiatan 17: Gerak Lurus & Vektor 2D (Minggu 5)

📅 ⏱️ Mulai: --:--:-- 🏁 Selesai: --:--:--

📐 Deliberate Practice · Gerak Lurus & Vektor dalam Dua Dimensi

Minggu 5 | Capaian Pembelajaran: Memahami konsep gerak lurus dan vektor dalam dua dimensi

Minggu	CP	Tujuan Pembelajaran	Materi & Aktivitas	Profil Lulusan & Asesmen
5	Memahami konsep gerak lurus dan vektor dalam dua dimensi.	Meaningful: Gerak dalam kehidupan nyata. Mindful: Analisis komponen vektor. Joyful: Simulasi PhET.	Vektor posisi, perpindahan, kecepatan, percepatan 2D.	Profil: Pemecah masalah. Asesmen: LKPD berbasis simulasi.

📋 Petunjuk Pengerjaan Deliberate Practice

• Setiap soal memiliki lebih dari satu jawaban benar. Pilih semua opsi yang benar.
• Klik "Periksa Jawaban" untuk melihat pembahasan dan kunci.
• Gunakan Kalkulator Saintifik (tombol kanan atas) jika diperlukan.
• Tekan Mulai Pengerjaan untuk mengaktifkan timer. Setelah selesai, klik Selesaikan.
• Anda dapat mengunduh seluruh tampilan sebagai gambar dengan tombol Download Hasil.

👤 Nama Lengkap

🏫 Kelas

00:00

🔒

Soal Belum Tersedia

Isi Nama dan Kelas Anda, lalu klik tombol "▶️ Mulai Pengerjaan" di atas untuk menampilkan soal.

📐 Vektor Posisi & Perpindahan 2D

Vektor posisi r = x i + y j. Perpindahan Δr = r_akhir − r_awal. Besar perpindahan |Δr| = √(Δx² + Δy²).

⚡ Kecepatan Rata-Rata & Sesaat

v_rata = Δr / Δt. Kecepatan sesaat v = dr/dt. Arah kecepatan selalu menyinggung lintasan.

🚀 Percepatan 2D

a_rata = Δv / Δt. Percepatan sesaat a = dv/dt. Pada gerak parabola, a_x = 0, a_y = −g.

🧮 Notasi Vektor Satuan

i = vektor satuan arah sumbu-x (besar 1). j = vektor satuan arah sumbu-y (besar 1). Penjumlahan dilakukan per komponen.

🎯 Simulasi PhET

Gunakan simulasi Vector Addition dan Projectile Motion untuk memvisualisasikan penguraian vektor dan gerak parabola.

C2 Soal 1 – Besaran Skalar dan Vektor

Dalam fisika, besaran dibedakan menjadi besaran skalar dan besaran vektor. Pernyataan yang tepat mengenai kedua jenis besaran tersebut adalah …

A. Besaran skalar hanya memiliki nilai dan satuan, sedangkan besaran vektor memiliki nilai, satuan, dan arah B. Kelajuan termasuk besaran skalar, sedangkan kecepatan termasuk besaran vektor C. Perpindahan adalah besaran skalar karena hanya menunjukkan seberapa jauh benda bergerak D. Percepatan merupakan besaran vektor karena melibatkan perubahan kecepatan yang memiliki arah

Jawaban benar: A, B, D
Perpindahan adalah vektor karena memiliki arah dari posisi awal ke akhir. Jarak adalah skalar.

C2 Soal 2 – Vektor Posisi dan Perpindahan 2D

Vektor posisi dan perpindahan pada bidang dua dimensi memiliki karakteristik berikut …

A. Vektor posisi suatu benda dinyatakan dengan koordinat (x, y) terhadap titik acuan tertentu B. Perpindahan merupakan selisih antara vektor posisi akhir dan vektor posisi awal C. Besar perpindahan selalu sama dengan jarak tempuh benda D. Vektor perpindahan dapat diuraikan menjadi komponen Δx dan Δy

Jawaban benar: A, B, D
Besar perpindahan tidak selalu sama dengan jarak tempuh, terutama jika lintasan tidak lurus.

C2 Soal 3 – Kecepatan Rata-Rata dan Kecepatan Sesaat

Kecepatan dalam fisika dibedakan menjadi kecepatan rata-rata dan kecepatan sesaat. Pernyataan yang benar adalah …

A. Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perpindahan total dibagi waktu tempuh total B. Kecepatan sesaat merupakan kecepatan benda pada suatu waktu tertentu C. Kecepatan rata-rata selalu lebih besar daripada kecepatan sesaat D. Kecepatan sesaat dapat diperoleh dari turunan pertama fungsi posisi terhadap waktu

Jawaban benar: A, B, D
Tidak ada ketentuan bahwa kecepatan rata-rata selalu lebih besar dari kecepatan sesaat.

C2 Soal 4 – Percepatan dalam Gerak 2D

Percepatan pada gerak dua dimensi memiliki sifat-sifat berikut …

A. Percepatan merupakan turunan pertama vektor kecepatan terhadap waktu B. Percepatan dapat diuraikan menjadi komponen a_x dan a_y C. Benda yang bergerak dengan kelajuan tetap pasti tidak memiliki percepatan D. Percepatan sentripetal pada gerak melingkar beraturan arahnya menuju pusat lingkaran

Jawaban benar: A, B, D
Benda dengan kelajuan tetap bisa memiliki percepatan jika arahnya berubah (misal: gerak melingkar).

C2 Soal 5 – Notasi Vektor Satuan

Vektor dalam dua dimensi sering dinyatakan dalam notasi vektor satuan i dan j. Pernyataan yang tepat adalah …

A. Vektor satuan i menunjukkan arah sumbu-x positif, dan j menunjukkan arah sumbu-y positif B. Vektor r = 3i + 4j memiliki besar 5 satuan C. Penjumlahan vektor satuan dilakukan dengan menjumlahkan koefisien i dan koefisien j secara terpisah D. Vektor satuan i dan j masing-masing memiliki besar yang bergantung pada koefisiennya

Jawaban benar: A, B, C
Vektor satuan i dan j selalu memiliki besar tepat 1, tidak bergantung koefisien.

C3 Soal 6 – Menerapkan Konsep Vektor pada Gerak Drone

Sebuah drone bergerak dari titik A(0, 0) ke titik B(30, 40) dalam waktu 10 detik (dalam meter). Kemudian drone melanjutkan ke titik C(10, 10) dalam 5 detik. Analisis gerak drone ini yang tepat adalah …

A. Perpindahan total drone dari A ke C adalah (10i + 10j) meter B. Besar kecepatan rata-rata drone dari A ke B adalah 5 m/s C. Perpindahan dari B ke C adalah (−20i − 30j) meter D. Jarak tempuh total drone adalah 50 + √1300 meter

Jawaban benar: A, B, C, D
|AB| = 50 m, v = 50/10 = 5 m/s. |BC| = √(20²+30²) = √1300 ≈ 36,06 m. Jarak total = 50 + √1300.

C3 Soal 7 – Menguraikan Vektor Kecepatan pada Gerak Parabola

Sebuah bola ditendang dengan kecepatan awal 20 m/s membentuk sudut 37° terhadap tanah (sin 37° = 0,6; cos 37° = 0,8). Penguraian vektor yang benar adalah …

A. Komponen kecepatan awal pada sumbu-x: v_0x = 16 m/s B. Komponen kecepatan awal pada sumbu-y: v_0y = 12 m/s C. Vektor kecepatan awal dapat ditulis sebagai v₀ = 16i + 12j D. Kecepatan pada sumbu-x berubah terhadap waktu karena pengaruh gravitasi

Jawaban benar: A, B, C
Pada gerak parabola, kecepatan sumbu-x konstan karena tidak ada percepatan horizontal.

C3 Soal 8 – Menentukan Vektor Resultan dengan Metode Analitis

Tiga vektor bekerja pada suatu benda: F₁ = 3i + 4j N, F₂ = −2i + 5j N, dan F₃ = 1i − 3j N. Penerapan analisis vektor yang benar adalah …

A. Resultan ketiga vektor adalah R = 2i + 6j N B. Besar resultan gaya adalah √40 N ≈ 6,32 N C. Resultan gaya dapat dihitung dengan menjumlahkan semua komponen i dan semua komponen j D. Arah resultan gaya terhadap sumbu-x positif adalah tan⁻¹(3)

Jawaban benar: A, B, C, D
i: 3-2+1=2; j: 4+5-3=6. |R| = √(4+36)=√40. tan θ = 6/2=3 → θ = tan⁻¹(3).

C4 Soal 9 – Menganalisis Gerak Benda pada Lintasan Melengkung

Sebuah mobil mainan bergerak pada lintasan berbentuk seperempat lingkaran berjari-jari 2 meter dari titik P ke titik Q. Titik P berada di koordinat (0, 2) dan titik Q di (2, 0) terhadap pusat lingkaran di (0, 0). Analisis yang benar mengenai gerak ini adalah …

A. Jarak tempuh mobil adalah seperempat keliling lingkaran, yaitu π meter B. Besar perpindahan mobil dari P ke Q adalah 2√2 meter C. Perpindahan mobil sama besar dengan jarak tempuhnya karena lintasan berbentuk lingkaran D. Vektor perpindahan mobil dari P ke Q adalah (2i − 2j) meter

Jawaban benar: A, B, D
Jarak tempuh = ¼ × 2πr = π m. Perpindahan = √((2-0)²+(0-2)²) = 2√2 m. Jarak tempuh (π) ≠ besar perpindahan (2√2).

C4 Soal 10 – Mengevaluasi Dua Lintasan Berbeda

Dua benda bergerak dari titik A(0, 0) ke titik B(6, 8). Benda 1 bergerak lurus sepanjang garis AB. Benda 2 bergerak melalui titik C(3, 0) lalu ke B. Kedua benda memiliki kelajuan rata-rata yang sama, yaitu 5 m/s. Analisis yang tepat adalah …

A. Perpindahan kedua benda sama besar, yaitu 10 meter B. Waktu tempuh benda 1 lebih singkat daripada benda 2 C. Kecepatan rata-rata kedua benda berbeda karena jarak tempuhnya berbeda D. Benda 2 menempuh jarak total sebesar 3 + √73 meter

Jawaban benar: A, B, C, D
Perpindahan AB = √(6²+8²)=10 m. Benda 1: jarak=10 m, waktu=2 s. Benda 2: A→C=3 m, C→B=√((6-3)²+8²)=√73≈8,54 m, total≈11,54 m, waktu≈2,31 s. Kecepatan rata-rata benda 1=5 m/s, benda 2=10/2,31≈4,33 m/s.

⚠️ Perhatian

Silakan isi Nama dan Kelas terlebih dahulu sebelum memulai pengerjaan!

Kalkulator Saintifik