Problem 1
A particle with electric charge in it travels in a straight motion with an initial velocity of 100 m s−1. The particle is accelerated by an electrical force with an acceleration of a = (2 – 10t) m s−2where t is the time when the force is working. Find the the velocity when t = 4 sec!
→ Sebuah partikel bermuatan listrik mula-mula bergerak lurus dengan kecepatan 100 m s−1. Karena pengaruh ga ya listrik, partikel mengalami percepatan yang dinyatakan dengan persamaan a = (2 – 10t) m s−2 (t adalah waktu lamanya gaya listrik bekerja). Kecepatan partikel setelah gaya bekerja selama 4 sekon adalah …
A. 24 m s−1
B. 28 m s−1
C. 32 m s−1
D. 36 m s−1
E. 40 m s−1
Question source: EBTANAS Fisika 1997

Solution

ν = νo + 04 a dt
ν = 100 + 04 (2−10t) dt
ν = 100 + [2t−5t2]04
ν = 100 + [2(4)−5(4)2] = 100 + (8-80) = 100−72 = 28 28 m s−1
Answer : B

Problem 2
A particle when t1 = 0 is at (2, 4) and t2 = 2 sec at (8, 6) then its average velocity vector is….
→ Sebuah partikel pada t1 = 0 berada pada koordinat (2, 4) dan pada t2 = 2 detik berada pada koordinat (8, 6) maka vektor kecepatan rata-ratanya adalah ….
A. 3i + 2j
B. 4i + 3j
C. 3i + j
D. 2i + 4j
E. 4i + 3j
Question source: EBTANAS Fisika

Solution

Particle position when t1 = 0 in i, j
r1 = 2i + 4j

Particle position when t2 = 2 in i, j
r2 = 8i + 6j 

Using definiton of average velocity then we get

Answer : C 

Problem 3
The equation of a particle position : r = {(15t√3) i + (15t−5t2} m. When t = 1.5 sec the particle speed is….
→ Posisi sebuah benda dinyatakan dengan persamaan r = {(15t√3) i + (15t−5t2) j } m. Setelah benda bergerak selama 1,5 sekon kelajuannya menjadi….
A. 0
B. 15 m s−1
C. 11,5√3 m s−1
D. 22,5 m s−1
E. 15√3 m s−1
Question source: EBTANAS Fisika 2002

Solution

From the equation of position we could get speed equation, still in i, j

Finally the magnitude of speed without i and j,

Problem 4
A particle travels with an equation of y = 30 t – t2 m. If y is the vertical direction, find the maximum height reached by this particle!
→ Sebuah benda bergerak dengan persamaan y = 30 t – t2 meter. Jika y adalah arah vertikal. Maka ketinggian maksimum benda tersebut adalah…
A. 55 m
B. 75 m
C. 125 m
D. 175
E. 225 m
Question source: Modification of Soal UAN Fisika SMA 2004 Fisika Study Center

Solution

When the particle reaches the highest point, its velocity is 0 m/sec. We could find the velocity from the position equation, get the time when v = 0 sec, and insert back to y equation as below steps