RELATIVITAS - 8

SMA WR SUPRATMAN 2 MEDAN

Tahun Pelajaran        : 2025 / 2026

Semester                   : I (satu)

Kelas                         : XII IPA

Materi                       : RELATIVITAS – 8

Guru                          : Parulian Simorangkir, S.si., S.Pd

 

Uraian

 

Soal : 1

Seorang antariksawan mengamati dua pesawat antariksa A dan B yang datang menuju stasiun luar angkasa dari arah yang berlawanan dengan kelajuan V_A dan V_B. Besar kelajuannya sama yaitu 4c/5. Berapa kelajuan pesawat A menurut pilot pesawat B.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 2

Dua buah benda bergerak dengan kecepatan masing – masing c/2 dan c/4 dengan arah berlawanan. Tentukan kecepatan benda pertama terhadap benda kedua.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 3

Suatu peristiwa terjadi selama 3 sekon menurut pengamat yang bergerak menjauhi peristiwa itu dengan kecepatan 0,8c. Berapa lama peristiwa tersebut terjadi menurut pengamat yang diam.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 4

Umur rata – rata pion adalah 2,6 x 10 ^{– 8} sekon. Jika berkas pion memiliki kecepatan 0,85c.

a.  Berapa lamakah umur rata – ratanya diukur di laboratorium.

b.  Berapa jauhkah pion ini bergerak secara rata – rata sebelum meluruh.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

Soal : 5

Diketahui dua orang X dan Y. X berada di bumi dan Y berada di sebuah pesawat antariksa yang bergerak dengan kecepatan 0,8c pulang – pergi terhadap bumi. Jika X mencatat perjalanan Y selama 20 tahun, berapa waktu yang tercatat Y.

 

Jawab :

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...

 

 

Soal : 6

Sebuah tongkat dalam kerangka acuan diam memiliki panjang 1 meter, bergerak dalam arah menurut panjangnya dengan kecepatan V relatif terhadap pengamat. Panjang tongkat yang terukur pengamat yaitu 0,914 meter. Berapakah kecepatan V.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 7

Sebuah massa partikel bertambah 1% dari massa diamnya, berapakah laju partikel itu.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 8

Sebuah benda yang bermassa 6 kg dalam keadaan diam, diukur oleh seorang pengamat yang bergerak dengan kelajuan 0,8c. Tentukanlah persentase peningkatan massa benda tersebut ketika diukur oleh pengamat yang relatif bergerak.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 9

Sebuah elektron yang mempunyai massa diam m₀ bergerak dengan kelajuan 0,6c. Tentukanlah energi kinetik yang dimiliki oleh partikel tersebut.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 10

Berapa banyakkah massa diam yang harus dikonversi menjadi energi.

a)     Untuk menghasilkan 1 joule

b)     Untuk mempertahankan bola lampu listrik 100 W tetap menyala selama 10 tahun.   

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 11

Sebuah partikel bergerak memiliki momentum linier 5 MeV/c dan memiliki energi relativistik sebesar 15 MeV. Tentukanlah kecepatan partikel tersebut, jika dinyatakan dalam kelajuan cahaya.

 

Jawab :

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...

 

 

Soal : 12

Partikel bergerak dengan laju v = (c√3)/2. Tentukanlah energi kinetik dan massa bergerak partikel tersebut.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 13

Hitunglah :

a)  Energi diam satu gram debu

b)  Jika energi tersebut dikonversi ke energi listrik dan menjualnya Rp 300,00 tiap kWh. Berapa banyak uang yang akan diperoleh.

c)  Jika diberi daya 100 W berapa lamakah sebuah lampu dipertahankan berpijar.  

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

 

Soal : 14

Energi kinetik benda yang bergerak dengan kelajuan mendekati kelajuan cahaya 25% dari energi diamnya. Tentukanlah kelajuan benda tersebut dinyatakan dalam kelajuan cahaya.

 

Jawab :

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...

 

 

Soal : 15

Sebuah elektron dengan energi diam 0,511 MeV bergerak dengan kecepatan 0,2c. Tentukan energi total dan momentum elektron tersebut.

 

Jawab :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………