Soal Fisika Kelas XII Relativitas Beserta Penyelesaiannya

Prinsip relativitas Newton di kemukakan Newton dan Galileo. Prinsip ini menyatakan bahwa hukum hukum mekanika berlaku sama pada semua kerangka acuan inersia. Kerangka acuan inersia adalah suatu kerangka acuan yang berada dalam keadaan diam atau bergerak terhadap acuan lainnya dengban kecepatan konstan pada suatu garis lurus.

 

 

 

1. Menurut pengamat diam, dua benda bergerak dengan kecepatan masing - masing 1/2 c dan 1/4 c dengan arah berlawanan. Apabila c = kecepatan cahaya, kecepatan benda pertama terhadap benda kedua adalah . . . .

 

a. 0,125c              d. 0,667c

b. 0,250c              e. 0,756c

c. 0,500c

penyelesaian :

 

Diketahui : misalkan titik acuan(pengamat diam) dinyatakan dengan A dan kecepatan benda dinyatakan berturut-turut untuk kecepatan 1/2 c(benda pertama) dan 1/4 c(benda kedua) adalah x dan y

                  V xA = 1/2 c

                  V yA = -1/4 c

Ditanya : V xy

Jawab :

 

mencari nilai V xy dapat menggunakan rumus berikut

pada relativitas berlaku

V Ay = - V yA = -(-1/4 c) = 1/4 c

 

maka

 

jadi kecepatan benda pertama terhadap benda kedua adalah 0,667c

Jawaban : D

 

2. Sebuah pesawat bergerak dengan kecepatan 0,6c terhadap bumi. Kemudian, pesawat tersebut menembakkan misil kendali dengan kecepatan 0,3c searah dengan pesawat. Kecepatan misil terhadap bumi adalah . . . .

 

a. 0,428c          d. 0,812c

b. 0,513c          e. 0,863c

c. 0,763c

 

penyelesaian :

 

Diketahui : misalkan titik acuan bumi dinyatakan "a", kecepatan pesawat dinyatakan "b" dan kecepatan misil dinyatakan "c"

                  V ba = 0,6c

                  V cb = 0,3c

Ditanya : V ca

Jawab : 

dari hal yang diketahui dapat dimasukkan kedalam rumus relativitas

maka kecepatan misil terhadap bumi adalah 0,763c

Jawaban : C

 

3. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 0,6c searah panjang benda, jika panjang benda dinyatakan 120 m, panjang benda menurut pengamat dibumi sebesar . . . .

 

a. 74 m

b. 84 m

c. 96 m

d. 104 m

e. 132 m

 

penyelesaian :

 

Diketahui : Lo = 120 m(panjang sebenarnya)

                   v = 0,6c

Ditanya : L(panjang relativitas)

Jawab :

panjang relativitas dapat dicari menggunakan rumus berikut :

didapat panjang benda menurut pengamat dibumi adalah 96 m

Jawaban : C

 

Apabila ada kesalahan dalam pengerjaan mohon diberitahukan di kolom komentar

Terima kasih

Share :