Soal OSNK Fisika SMA Tahun 2026
1). Sebuah mobil mainan bergerak sepanjang garis lurus dan dapat digambarkan
dalam kurva kecepatan (m/s) pada sumbu-𝑦 vs waktu (detik) pada sumbu-𝑥.
Perpindahan maksimum mobil mainan tersebut dari awal hingga waktu 3 detik
adalah ... m.
2). Gambar berikut menampilkan lintasan sebuah peluru yang ditembakkan dua kali dari tanah dengan kecepatan awal yang sama dan menempuh dua lintasan yang berbeda. Anggap tidak ada hambatan udara. Percepatan gravitasi sama dengan 𝑔. Nilai 𝑅/𝑔𝑡1𝑡2 adalah ...
3). Dua buah benda bergerak dalam medan gravitasi homogen dengan percepatan 𝑔. Pada saat awal, bendabenda tersebut terletak di satu titik dan bergerak dengan kecepatan 𝑣1 = 3,0 m/s dan 𝑣2 = 4,0 m/s secara horizontal dalam arah yang berlawanan. Jarak antara kedua benda pada saat vektor kecepatan mereka menjadi saling tegak lurus adalah ... m.
4). Lima partikel kecil diletakkan masing-masing pada titik sudut sebuah segilima beraturan. Setiap partikel bergerak dengan besar kecepatan konstan, namun arahnya selalu mengikuti partikel lain di sebelahnya. Gerakan tersebut terus berlangsung hingga semua partikel bertemu. Jarak tempuh dan perpindahan salah satu partikel hingga bertemu yang lainnya masing-masing adalah 𝑎 dan 𝑏. Nilai perbandingan 𝑎 dan 𝑏 adalah ..
5). Pada sistem tanpa gesekan di bawah ini, nilai sin 𝛼 = 3/5. Ketika pada kereta diberikan percepatan ke arah kanan sebesar 1,1𝑔 ternyata 𝑚1 maupun 𝑚2 tidak bergerak relatif terhadap kereta. Anggap katrol dan tali tidak bermassa. Jika 𝑚1/𝑚2 = 1, nilai 10 sin 𝛽 − 11 cos 𝛽 sama dengan ...
6). Sebuah benda kecil 𝐴 mulai meluncur ke bawah dari puncak sebuah bidang miring yang panjang alasnya ℓ = 2,1 m. Koefisien gesekan kinetik antara benda dan permukaan bidang miring adalah 𝜇 = 0,31. Agar benda 𝐴 dapat meluncur dengan waktu paling singkat, maka nilai sudut 𝛼 nya adalah ... derajat.
7). Sebuah mobil sedan bermassa 1 ton sedang berada di suatu belokan melingkar yang miring dengan kondisi seperti pada gambar. Diketahui nilai 𝜃 = 20°, jari-jari lingkaran belokan ke pm mobil adalah 𝑟 = 50 m, dan percepatan 𝑔 = 9,8 m/s 2 . Kecepatan mobil agar mobil tidak terbalik saat melewati belokan tersebut adalah ... m/s.
8). Pada gambar sistem katrol berikut ini diketahui 𝑚1 = 2 kg, 𝑚2 = 3 kg, dan 𝑚3 = 6 kg. Asumsi kedua katrol licin tak bermassa, seluruh tali tak bermassa dan tak dapat mulur. Percepatan gravitasi sama dengan 𝑔. Jika 𝑎1 adalah percepatan 𝑚1 relatif terhadap katrol atas, maka 𝑎1/𝑔 sama dengan ...
9). Sebuah troli belanja bermassa 10 kg didorong untuk menaiki bidang miring (dengan sudut kemiringan 𝜃 = 30°) oleh gaya konstan 𝐹 = 80 N yang sejajar dengan bidang miring. Jika ban troli dianggap selalu slip dan koefisien gesekan kinetik antara ban troli dan permukaan bidang miring adalah 𝜇𝑘 = 0,2, maka percepatan troli tersebut adalah ... ms−2.
10). Suatu partikel telah bergerak sepanjang lintasan di bidang 𝑥𝑦 dari titik 1 yang vektor posisinya 𝑟⃗1 = (1̂ + 2𝑗̂) m ke titik 2 dengan vektor posisi 𝑟⃗2 = (2𝑖̂− 3𝑗̂) m. Selama waktu tersebut, partikel mengalami gaya 𝐹⃗ = (3𝑖̂+ 4𝑗̂) N. Kerja yang dilakukan gaya 𝐹⃗ adalah … Joule.
11). Suatu sistem terdiri dari dua kubus identik, masing-masing bermassa 𝑚 = 0,5 kg, yang dihubungkan oleh pegas tanpa massa (dengan konstanta pegas 𝑘 = 72,3 N/m), yang dalam keadaan tidak tertekan memiliki panjang ℓ. Pegas kemudian ditekan sehingga panjangnya menjadi ℓ′ = ℓ − Δℓ, dan untuk mempertahankan panjang pegas tersebut tetap demikian, kubus-kubus tersebut dihubungkan oleh benang yang akan terbakar pada saat tertentu. Setelah benang terbakar, agar kubus bawah lepas kontak dari lantai, maka nilai Δℓ pada kompresi awal pegas adalah ... cm.
12). Mobil dengan massa total 𝑀 (termasuk bahan bakar dan pengendara) bergerak dengan laju konstan melawan gaya hambat jalanan yang bergantung pada berat total mobil, 𝑓 = −𝜇𝑀𝑔, dengan koefisien 𝜇 = 0,1. Saat bahan bakar kosong, massa total mobil adalah 𝑀 = 𝑚 dan saat bahan bakar penuh massa total mobil adalah 𝑀 = 𝑚 + 𝑚𝑏. Menurut pengendara, energi yang dapat dihasilkan per massa bensin adalah sebesar 𝜂 = 2197,3 kJ/kg. Jarak maksimum yang dapat ditempuh mobil sebelum kehabisan bensin adalah ... km. Diketahui 𝑚 = 4𝑚𝑏.
13). Seseorang di perahu 1 mendorong seseorang di perahu 2 dengan gaya 𝐹 = 46 N untuk menjauhkan kedua perahu. Massa perahu 1 adalah 130 kg dan perahu kedua adalah 250 kg. Momentum dari setiap perahu setelah diberikan dorongan selama Δ𝑡 = 1,2 detik adalah ... Ns.
14). Tinjau sebuah sistem dengan 3 buah massa seperti pada ilustrasi pada gambar. Awalnya 𝑚2 dan 𝑚3 = 0,25 kg diam, sementara 𝑚1 = 9 kg bergerak menuju 𝑚2. Pada keadaan akhir, kecepatan 𝑚3 maksimum. Jika seluruh peristiwa tumbukan bersifat elastis, maka massa 𝑚2 sama dengan ... kg.
15). Sebuah meriam bermassa 𝑀 = 0,8 ton mulai meluncur bebas menuruni bidang miring halus dengan sudut kemiringan 𝛼 = 37° terhadap horizontal. Setelah meriam menempuh jarak ℓ = 8 m, sebuah tembakan dilepaskan, dan peluru meninggalkan meriam dalam arah horizontal dengan momentum 𝑝 = 9890 Ns. Akibatnya, meriam berhenti. Dengan menganggap massa peluru dapat diabaikan dibandingkan massa meriam, durasi tembakan tersebut adalah ... milidetik
16). Suatu vektor posisi 𝑟⃗ = 𝑖̂+ 2𝑗̂+ 𝑎𝑘̂ bersatuan meter dan suatu gaya konstan 𝐹⃗. Di sini, 𝑖̂ , 𝑗̂, dan 𝑘̂ berturutturut adalah vektor satuan pada sumbu 𝑥, 𝑦, dan 𝑧. Vektor torka yang dilakukan gaya 𝐹⃗ terhadap lengan momen 𝑟⃗ adalah 𝜏⃗ sedemikian sehingga 𝑟⃗ × 𝜏⃗ = (𝑎 + 24)𝑖̂+ (𝑎 + 10)𝑗̂− 14𝑘̂ bersatuan Newton meter2 , dengan 𝑎 adalah suatu konstanta. Besar usaha yang dilakukan gaya 𝐹.⃗ di sepanjang lintasan 𝑟⃗ adalah 𝑊 = (3𝑎 + 2) Joule. Jika kuadrat besar gaya tersebut sama dengan 𝑏 (Newton kuadrat), maka 𝑏 − 𝑎 sama dengan ...
17). Dua orang menopang seorang anak yang beratnya 20 N dengan menggunakan sebuah papan seperti yang terlihat pada gambar. Anggap massa papan dapat diabaikan dan panjang papan adalah 𝐿. Posisi anak dari ibunya dan dari ayahnya ditunjukkan dalam gambar. Gaya yang harus diberikan si ayah untuk menahan anak tersebut agar tetap di atas papan adalah ... N.
18). Sebuah roda dengan massa 𝑚1 = 1 kg dan momen inersia 𝐼 = 6 kgm2 (jika diputar terhadap sumbunya) dihubungkan dengan batang yang melalui pusat. Batang bermassa 𝑚2 = 2 kg dan panjang ℓ = 1 m, silinder dapat berputar bebas tanpa gesekan, sedangkan ujung batang lainnya digantung dengan tali. Roda diberikan kelajuan sudut rotasi konstan sebesar 𝜔 = 3 rad/s, dan diatur agar tidak jatuh (tetap seimbang dengan posisi batang horizontal). Besar kelajuan sudut revolusi sistem roda-batang terhadap tali adalah ... rad/s.
19). Dua buah pendulum identik dengan panjang ℓ dan massa masing-masing 𝑚 (anggap massa titik), dihubungkan oleh tongkat tak bermassa dengan panjang 𝑠. Sistem dua pendulum ini kemudian diberi gangguan kecil sehingga mengalami osilasi di dekat keadaan setimbangnya. Jika 𝑓(𝑠) adalah frekuensi osilasi sistem sebagai fungsi panjang batang 𝑠, perbandingan panjang 𝑠0/ℓ sehingga 𝑓(𝑠0 )/𝑓(0) = 1/√2 adalah ...
20). Sistem pada gambar terdiri dari dua buah massa yaitu 𝑚 = 1 kg dan 𝑀 = 2𝑚 yang dihubungkan oleh sebuah tali tak bermassa. Massa 𝑚 dihubungkan ke sebuah atap menggunakan pegas dengan konstanta 𝑘 dan pegas tersebut memiliki panjang relaks nol. Awalnya sistem setimbang dan massa 𝑀 berada pada ketinggian ℎ = 1 m di atas lantai. Pada suatu saat, tali putus. Jika waktu yang diperlukan 𝑚 untuk mencapai atap dan waktu yang diperlukan 𝑀 untuk mencapai lantai adalah sama, konstanta pegas 𝑘 adalah … N/m.
