Archive

Archive for the ‘UN Fisika 2009/2010 P37’ Category

ALAMAT BARU

Untuk versi lebih lengkap dan posting-posting baru silahkan ke alamat berikut

fisikastudycenter.com

Terima kasih telah berkunjung.
Soal Pembahasan Fisika Kelas 10 SMA
Soal Pembahasan Fisika Kelas 11 SMA
Soal Pembahasan Fisika Kelas 12 SMA
Soal Pembahasan Fisika Kelas 7, 8, 9 SMP
Olimpiade
Pembahasan Soal UN SMA
Pembahasan Soal UN SMP
Latihan Soal
Koleksi Bank Soal UN Fisika
Koleksi Bank Soal Semester

Advertisements

Soal dan Pembahasan UN 2009/2010 Fisika P37 No. 31-40

31.   Rangkaian sederhana dari hambatan (R) ditunjukkan seperti gambar berikut:

Nilai hambatan R adalah….
A.  1,0 Ω
B.  1,5 Ω
C.  2,0 Ω
D.  2,5 Ω
E.  3,0 Ω

Pembahasan

Pembacaan Voltmeter

V= \frac{2,5}{5} \times 10=5\quad volt

Pembacaan Amperemeter

I= \frac{2,5}{5} \times 5=2,5\quad ampere

Besarnya hambatan R adalah

R= \frac{V}{I} = \frac{5}{2,5} =2,0 \quad \Omega

Jawaban : C

32.   Perhatikan gambar berikut!

Pada titik A dan B terdapat muatan titik, jarak AB = 2AC dan AC = 2 CD. Jika kuat medan listrik di C sebesar E, maka kuat medan listrik di titik D sebesar….

A\cdot \frac{20E}{3}

B\cdot \frac{10E}{3}

C\cdot \frac{6E}{3}

D\cdot \frac{20E}{9}

E\cdot \frac{5E}{6}

Pembahasan

Misal jarak AC = r, sehingga AD = 3/2 r, dan DB = 1/2 r

Kuat medan listrik di titik  C dinamakan E

E _C=E_A+E_B=E

E= k \frac{q}{r^2} + k\frac{q}{r^2}

E=2 k\frac{q}{r^2}

Kuat medan listrik di titik D

E_D =E_A+E_B

E_D= k\frac{q}{[3/2r]^2} + k\frac{q}{[1/2r]^2}

E_D= \frac{40}{9}k \frac{q}{r^2}

Perbandingan kuat medan magnet di D dan di C adalah

\frac{E_D}{E_C}=\frac{(40/9)}{2}=\frac{40}{18}=\frac{20}{9}

Jawaban : D

33.   Dua muatan listrik yang besarnya sama, namun berlainan tanda terpisah pada jarak r sehingga timbul gaya elektrostatis sebesar F seperti gambar di bawah ini!

Jika jarak kedua muatan dijadikan 3r, maka gaya elektroststis yang bekerja pada tiap muatan adalah….
A.  9 F
B.  3 F
C.  F
D.  1/3 F
E.  1/9 F

Pembahasan

Gaya elektrostatis yang bekerja antara dua muatan listrik dirumuskan

F= k \frac{q_1q_2}{r^2}

Terlihat bahwa besar gaya F berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara dua muatan. Sehingga ketika jaraknya berubah menjadi 3 kali semula maka gaya yang terjadi adalah [\frac{1}{3}]^2  = \frac{1}{9} kali dari gaya semula. 

Jawaban : E

34.   Suatu rangkaian seri R, L dan C dihubungkan dengan tegangan bolak-balik. Apabila induktansi  \frac{1}{25\pi^2} H dan kapasitas kapasitor  25\quad \mu F , maka resonansi rangkaian terjadi pada frekuensi…..
A.  0,5 kHz
B.  1,0 kHz
C.  2,0 kHz
D.  2,5 kHz
E.  7,5 kHz

Pembahasan

f= \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}

f=\frac{1}{2\pi \sqrt{(\frac{1}{25\pi^2})(25\times 10^{-6})}}

f=500\quad Hz =0,5\quad kHz

Jawaban : A

35.   Inti atom yang terbentuk memenuhi reaksi fusi berikut di bawah ini:

1P1 + 1P11d2 + 1e0 +E

Diketahui :

Massa proton [1P1] = 1,0078 sma

Massa deutron [1d2] = 2,01410 sma

Massa elektron [1e0] = 0,00055 sma

1 sma = 931 MeV

Nilai E (energi yang dibebaskan) pada reaksi fusi di atas adalah….

A.  0,44 MeV

B.  0,68 MeV

C.  0,88 MeV

D.  1,02 MeV

E.  1,47 MeV

Pembahasan

E=\Delta m \times 931\quad MeV

E=[(m_1P^1+m_1P^1)-(m_1d^2+m_1e^0)]\times 931 \quad MeV

E=[(1,0078+1,0078)-(2,01410+0,00055)]\times 931 \quad MeV

E=0,88 \quad MeV

Jawaban : C

36.   Sebuah partikel elektron bermassa 9 x 10–31 kg bergerak dengan laju 1,5 x 10 6 m.s–1 . Jika konstanta Planck h = 6,6 x 10–34 J.s  Panjang gelombang de Broglie elektron adalah….
A.  3,2 x 10–10 m
B.  4,9 x 10–10 m
C.  5,0 x 10–10 m
D.  6,6 x 10–10 m
E.  8,2 x 10–10 m

Pembahasan

Panjang gelombang de Broglie:

\lambda = \frac{h}{mv}

Tanpa memperhitungkan pangkat masukkan data dari soal

\lambda = \frac{6,6}{(9)(1,5)}  =4,89

Ambil yang angka depannya 4

Jawaban : B

37.  Intensitas radiasi yang diterima pada dinding dari tungku pemanas ruangan adalah 66,3 W.m—2 .  Jika tungku ruangan dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang 600 nm, maka jumlah foton yang mengenai dinding persatuan luas persatuan waktu adalah…( h = 6,63 x 10– 34 J.s, c =  3 x 108 m.s—1)
A.  1 x 1019 foton
B. 2 x 1019 foton
C.  2 x 1020 foton
D.  5 x 1020 foton
E.  5 x 1021 foton

Pembahasan

Energi radiasi yang diterima dinding tiap detik persatuan luasnya adalah 66,3 Joule. Sementara energi tiap satu foton adalah:

E_{foton}=hf=h \frac{c}{\lambda}

E_{foton}=(6,63 \times 10^{-34}) \frac{3\times 10^8}{600\times 10^{-6}} = \frac{6,63}{2} \times 10^{-18}

Jumlah foton yang mengenai dinding (n)

n= \frac{E_{radiasi}}{E_{foton}}

n= \frac{66,3}{(6,63/2)\times 10^{-18}} = 2\times 10^{19}

Jawaban : B

38.   Dalam model atom Bohr, ketika elektron atom hidrogen berpindah dari orbit dengan bilangan kuantum n = 1, ke n = 3, maka elektron tersebut akan ….(E_n=-\frac{13,6}{n^2} )

A.  Menyerap energi sebesar 1,50 eV
B.  Memancarkan energi sebesar 1,50 eV
C.  Menyerap energi sebesar 2,35 eV
D.  Memancarkan energi sebesar 12,09 eV
E.  Menyerap energi sebesar 12,09 eV

Pembahasan

Elektron yang berpindah dari orbit dalam ke orbit lebih luar akan harus menyerap energi sebesar:

\Delta E = - \frac{13,6}{3^2} - [- \frac{13,6}{1^2}]

\Delta E=12,09 \quad eV

Jawaban : E

39.  Pernyataan di bawah ini yang sesuai model atom Rutherford adalah….
A.  Elektron tidak dapat mengorbit di sembarang lintasan
B.  Atom terdiri atas muatan positif dan negatif yang tersebar merata
C.  Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
D.  Muatan positif dan massa atom terpusatkan pada inti atom
E.  Jika elektron berpindah lintasan, maka akan menyerap energi

Jawaban : D

40.  Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!
(1)  Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel-sel kanker
(2)  Sinar gamma digunakan untuk mensterilkan alat-alat kedokteran
(3)  Sinar alfa digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran suatu pipa
(4)  Sinar beta digunakan untuk mendeteksi kebocoran suatu pipa
Pernyataan yang merupakan manfaat sinar radioaktif yang dihasilkan radioisotop adalah….
A.  (1), (2), dan (3)
B.  (1) dan (3) saja
C.  (2) dan (4) saja
D.  (1), (2), dan (4)
E.  (1) dan (4) saja

Pembahasan

Sinar gamma digunakan untuk membunuh sel kanker , untuk sterilisasi alat-alat kedokteran dan dapat digunakan untuk mendeteksi kedatangan pasokan (minyak/cairan) pada suatu pipa.

Sinar beta dapat digunakan untuk mendeteksi kebocoran suatu pipa.

Jawaban : D

Soal dan Pembahasan UN 2009/2010 Fisika P37 No. 16-30

16. Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan sebagai E_k =\frac{3}{2}kT , T menyatakan suhu mutlak dan E = energi kinetik rata-rata molekul gas. Berdasarkan persamaan di atas …..
A. Semakin tinggi suhu gas, energi kinetiknya semakin kecil
B. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel semakin lambat
C. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel semakin cepat
D. Suhu gas berbanding terbalik dengan energi kinetik gas
E. Suhu gas tidak mempengaruhi gerak partikel gas

Pembahasan

Semakin tinggi suhu gas, semakin besar energi kinetik, kecepatan gerak partikel juga semakin besar.

Jawaban : C

17. Balok es bermassa 50 gram bersuhu 0°C dicelupkan pada 200 gram air bersuhu 30°C yang diletakkan dalam wadah khusus. Anggap wadah tidak menyerap kalor. Jika kalor jenis air 1 kal.g-1 °C –1 dan kalor lebur es 80 kal.g –1, maka suhu akhir campuran adalah….
A. 5°C
B. 8°C
C. 11°C
D. 14°C
E. 17°C

Pembahasan

m_{es}L_{es}+m_{es}c_{air}\Delta T_{es}=m_{air}c_{air}\Delta T_{air}

(50)(80)+(50)(1)(t-0)=(200)(1)(30-t)

5t=40

t =8 °C

Jawaban : B

18. Kereta api menuju stasiun dengan kelajuan 18 km.jam—1 sambil membunyikan peluit pada frekuensi 670 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m.s—1 , maka besar frekuensi yang didengar seorang penumpang yang duduk di stasiun adalah …..
A. 770 Hz
B. 740 Hz
C. 700 Hz
D. 680 Hz
E. 600 Hz

Pembahasan

f_p= [\frac{V}{V-V_s}]  \times f_s

f_p= [\frac{340}{340-5}]  \times 670

f_p=680 Hz

Jawaban : D

19. Perhatikan gambar berikut!

Berkas cahaya monokromatik digunakan menyinari secara tegak lurus suatu kisi. Berdasarkan diagram tersebut, dapat dismpulkan bahwa panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah….
A. 400 nm
B. 480 nm
C. 500 nm
D. 540 nm
E. 600 nm

Pembahasan

Jarak garis Terang ke Terang yang berdekatan adalah 1 cm, dan diasumsikan dari soal bahwa jarak tiap kisi adalah 45\mu m. (Gambar kurang pas !?!)

\frac{d\Delta Y}{L}  =\lambda

Tanpa memperhitungkan pangkat bilangan karena angka di pilihan beda semua:

\frac{(45)(1)}{75}  =\lambda

\lambda =0,6

Ambil pilihan jawaban yang angka depannya 6

Jawaban : E

20. Grafik dibawah ini menunjukkan perambatan gelombang tali.

Jika periode gelombang 4 s, maka persamaan gelombangnya adalah….

A\cdot y=0,4sin(\frac{1}{4}\pi t-\pi \frac{x}{3})

B\cdot y=0,4sin(2\pi t- \frac{2 \pi x}{3})

C\cdot y=0,4sin(\frac{1}{2}\pi t- \frac{\pi x}{3})

D\cdot y=0,4sin(4\pi t- \frac{2 \pi x}{3})

E\cdot y=0,4sin(4\pi t- \frac{\pi x}{3})

Pembahasan

Dari data pada gambar amplitudo gelombang (A) adalah 0,4 m, panjang gelombang (λ) adalah 6 m, dan frekuensi gelombang (f) adalah 1/4 Hz. Masukkan data yang ada ke bentuk umum persamaan gelombang:

y=Asin(2\pi ft-\frac{2\pi x}{\lambda})

y=0,04sin(2\pi [\frac{1}{4}]t-\frac{2\pi x}{6})

y=0,04sin(\frac{1}{2}\pi t-\frac{\pi x}{3})

Jawaban : C

21. Sinar 𝛾 merupakan gelombang elektromagnetik yang sangat berbahaya pada makhluk hidup, karena sinar 𝛾 dapat menyebabkan …..
A. Kanker tulang
B. Kebakaran hutan
C. Membunuh sel dan kanker
D. Pemanasan global
E. Fermentasi pada klorofil

Pembahasan

Sinar gamma berbahaya karena  energinya  yang sangat tinggi, sehingga dapat mematikan  jaringan  dan sel pada makhluk hidup. Dengan pengontrolan sinar gamma dapat digunakan untuk terapi penyembuhan kanker.

Jawaban : C

22. Urutan gelombang elektromagnetik mulai dari frekuensi kecil ke frekuensi yang besar adalah….
A. Sinar 𝛾, sinar ungu, infra merah, ultra ungu
B. Sinar 𝛾, ultra ungu, infra merah, sinar x
C. Infra merah, ultra ungu, sinar x, sinar 𝛾
D. Sinar x, sinar 𝛾, ultra ungu, infra merah
E. Infra merah, sinar 𝛾, sinar x, ultra ungu

Pembahasan

Urutan sepektrum GEM dari frekuensi kecil ke besar
(1) Gelombang radio
(2) Gelombang TV
(3) Gelombang RADAR
(4) Sinar inframerah
(5) Sinar tampak
(6) Sinar ultraungu
(7) Sinar X
(8) Sinar gamma

Jawaban : C

23. Bunyi klakson sebuah sepeda motor saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 40 dB, sedangkan bunyi klakson sebuah mobil saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 60 dB (Io = 10 – 12 W.m—2). Jika 100 klakson sepeda motor dan 10 klakson mobil serempak dibunyikan, maka perbandingan taraf intensitas sepeda motor dengan mobil adalah….
A. 5 : 6
B. 6 : 7
C. 7 : 8
D. 8 : 9
E. 9 : 10

Pembahasan

TI_n=TI_1+10Log(n)

TI_{1motor}=40 \quad dB

TI_{1mobil} = 60\quad dB

Sehingga

\frac{TI_{motor}}{TI_{mobil}}=\frac{40+10Log(100)}{60+10Log(10)}=\frac{60}{70}=\frac{6}{7}

Jawaban : B

24. Lintasan berkas sinar ketika melalui sistem optik teropong astronomi ditunjukkan seperti gambar.

Informasi yang benar dari gambar di atas adalah…..

Pembahasan

Berkas sinar lensa okuler sejajar (mata tidak berakomodasi) dan panjang teropong untuk mata tidak berakomodasi adalah :

d= F_{ob}+F_{ok}= 20+80=100 cm

Jawaban : B

25. Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut ini.

Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah…..
A. 1,3 A
B. 1,5 A
C. 2,0 A
D. 2,4 A
E. 2,0 √2 A

Pembahasan

I_{max}= \frac{V_{max}}{Z}

Cari nilai impedansi rangkaian (Z)

Z=\sqrt{R^2+[X_L-X_C]^2}

dengan nilai X_L=\omega L=(200)(0,075)=15 \quad \Omega

dan X_C= \frac{1}{\omega C}=\frac{1}{[200][500\times 10^{-6}]} = 10 \quad \Omega

Sehingga

Z=\sqrt{12^2+[15-10]^2}=13 \quad \Omega

Didapat nilaikuat arus maksimum rangkaian

I_{max}= \frac{26}{13} =2 \quad A

Jawaban : C

26. Gambar disamping menunjukkan rangkaian alat-alat yang digunakan untuk percobaan GGL induksi. Diantara faktor-faktor dibawah ini
(1)   Jumlah lilitan
(2)   Kekuatan fluks magnet
(3)   Kecepatan relatif dari magnet
(4)   Diameter kawat kumparan

Yang berpengaruh terhadap besarnya GGL induksi yang dihasilkan adalah…..
A. (1), (2), dan (3) saja
B. (1), (2), dan (4) saja
C. (1), (3), dan (4) saja
D. (2), (3), dan (4) saja
E. (1), (2), (3), dan (4)

Jawaban : E

27. Perhatikan faktor-faktor berikut ini!
(1)   Konstanta dielektrik
(2)   Tebal pelat
(3)   Luas pelat
(4)   Jarak kedua pelat

Yang mempengaruhi besarnya kapasitas kapasitor keping sejajar jika diberi muatan adalah…..
A. (1) dan (2) saja
B. (3) dan (4) saja
C. (1), (2), dan (3)
D. (1), (2), dan (4)
E. (1), (3), dan (4)

Pembahasan

Untuk menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor keping sejajar gunakan persamaan :

C= K \frac{A\epsilon_0}{d}  dengan K adalah konstanta dielektrik (mengacu pada bahan penyisip antara dua keping), A adalah luas keping, dan d adalah jarak antara dua keping.

Jawaban : E

28. Sebuah positron bergerak dari titik A dengan kecepatan v memasuki medan magnet homogen B secara tegak lurus. Salah satu lintasan yang mungkin dilalui oleh positron adalah….

A. Mengikuti lintasan I
B. Mengikuti lintasan II
C. Mengikuti lintasan III
D. Masuk ke bidang gambar
E. Keluar dari bidang gambar

Pembahasan

Sesuai kaidah tangan kanan untuk muatan yang bergerak pada medan listrik maka positron (muatan positif) akan mendapat gaya magnet kearah kiri (lintasan I)

Jawaban : A

29. Potongan kawat M dan N yang diberi arus listrik diletakkan seperti pada gambar!

Induksi magnetik di titik P sebesar…..
A. 5μ0 (2Π +1 ) tesla keluar bidang gambar
B. 5μ0 (2Π-1 -2 ) tesla keluar bidang gambar
C. 5μ0 (2Π +2) tesla masuk bidang gambar
D. 5μ0 (2Π-1 +1 ) tesla masuk  bidang gambar
E. 5μ0-1+5 ) tesla masuk  bidang gambar

Pembahasan

Kuat medan magnet pada suatu titik disekitar  kawat lurus adalah

B= \frac{\mu_0I}{2\pi a}

sedangkan untuk kawat melingkar

B= \frac{\mu_0I}{2a}

Untuk kawat setengah lingkaran nilainya adalah separuh dari kawat melingkar  atau

B= \frac{\mu_0I}{4a}

Jumlahkan kedua medan magnet

B_{total}= B_1+B_2

(dijumlahkan karena medan magnet yang dihasilkan kedua kawat sama-sama masuk bidang baca)

B_{total}= \frac{\mu_0I}{2\pi a} + \frac{\mu_0I}{4a}

Masukkan data dari soal:

B_{total}= \frac{\mu_0(1)}{2\pi (5\times 10^{-2})} + \frac{\mu_0(1)}{(4)(5\times 10^{-2})}

B_{total}=5\mu_0 (2\pi^{-1}+1) \quad tesla

dengan arah masuk bidang gambar.

Jawaban : D

30. Perhatikan rangkaian resistor berikut!

Nilai kuat arus I dalam rangkaian adalah….
A. 1,5 A
B. 2,5 A
C. 3,0 A
D. 4,5 A
E. 5,0 A

Pembahasan

Hambatan total rangkaian adalah 4+ [\frac{4\times 4}{4+4}]  = 6\Omega

Sehingga I= \frac{V_{total}}{R_{total}}=\frac{9}{6}  =1,5 A

Jawaban : A

Soal dan Pembahasan UN Fisika 2009/2010 P 37 (No.8-15)

8.  Batang homogen AB dipaku dipusat massanya dan diberi sejumlah gaya dengan kedudukan seperti gambar. Jika nilai F = W dan sumbu rotasi di titik R, maka keadaan batang AB akan …..


A.  Berotasi searah jarum jam
B.  Berotasi berlawanan arah jarum jam
C.  Berada dalam keadaan tidak bergerak
D.  Bergerak ke kanan
E.  Bergerak ke kiri

Pembahasan

Gaya 0,5 F tidak menyebabkan putaran karena posisinya tepat di poros R, sementara dua gaya yang lain akan menyebabkan putaran dengan arah berlawananan dengan jarum jam. Sehingga tanpa dihitung bisa ditentukan arah putarannya yaitu berlawananan arah dengan jarum jam.

Jawaban : B

9. Perhatikan gambar bidang homogen di samping! Koordinat titik berat benda bidang (simetris) terhadap titik O adalah….


A.  (2; 4,0)
B.  (2; 3,6)
C.  (2; 3,2)
D.  (2; 3,0)
E.  (2; 2,8)

Pembahasan

Bagi menjadi dua luasan, persegi panjang (I) dengan luas (6×4 = 24), ordinatnya 3, dan segitiga (II) dengan luas [1/2(2)(6)=6], ordinatnya [1/3(6)+6=8]. Untuk mencari ordinat gabungannya :

Y_0 = \frac{A_1Y_1+A_2Y_2}{A_1+A_2}

Y_0 = \frac{(24)(3)+(6)(8)}{24+6}=4

Jawaban : A

10. Titik A, B dan C terletak dalam medan gravitasi bumi seperti pada gambar! Diketahui M = massa bumi, R = jari-jari bumi. Kuat medan gravitasi di titik A sama dengan  g (N.kg—1 ) Perbandingan kuat medan gravitasi di titik A dan C adalah……


A.  3 : 8
B.  4 : 1
C.  8 : 1
D.  8 : 3
E.  9 : 1

Pembahasan

\frac{g_a}{g_c} = \frac{[R_c]^2}{[R_a]^2}= \frac{[3R]^2}{[R]^2}= \frac{9}{1}

Jawaban : E

11. Perhatikan gambar di samping! Gesekan tali dan katrol diabaikan. Jika massa m1 = 5 kg, g = 10 m.s—2 dan m1 bergerak ke bawah dengan percepatan 2,5 m.s—2, maka berapakah massa m2?


A.  0,5 kg
B.  1 kg
C.  1,5 kg
D.  2 kg
E.  3 kg

Pembahasan

Untuk  katrol  licin, percepatan gerak benda :

a=\frac{\Delta m}{\Sigma m}(g)

Dengan \Delta m adalah selisih kedua massa dan \Sigma m adalah jumlah kedua massa

2,5=\frac{\Delta m}{\Sigma m}(10)

\frac{\Delta m}{\Sigma m}=\frac{1}{4}

Alternatif jawaban yang memenuhi adalah 3 kg, selisih massa = 5 – 3 =  2, jumlah massa = 5 + 3 =  8, sehingga perbandingan selisih dan jumlahnya adalah 1/4

Jawaban : E

12. Grafik disamping menginformasikan sebuah mobil  bergerak lurus berubah beraturan. Jarak yang ditempuh mobil selama 4 sekon adalah….


A.  200 m
B.  160 m
C.  120 m
D.  100 m
E.  80 m

Pembahasan

V_t = V_0 - at

0 = 40 - (a)(8)

a = 5\quad ms^{-2}

S = V_0t-\frac{1}{2}at^2

S = (40)(4)-\frac{1}{2}(5)(4)^2

S = 120\quad m

Jawaban : C

13. Proses pemanasan suatu gas ideal digambarkan  seperti grafik P—V berikut ini!  Besar usaha yang dilakukan gas pada siklus ABC adalah….


A.  4,5 J
B.  6,0 J
C.  9,0 J
D.  12,0 J
E.  24,0 J

Pembahasan

Usaha = Luas di bawah kurva P-V

W = (5-2)(4-1) = 9 joule

Jawaban : C

Koreksi Jawaban
W = Luas di bawah kurva P-V
W = luas daerah yang terbentuk oleh titik angka 1, titik A, titik B, titik angka 4 (persegi panjang)

W = 2 x (4−1) = 2 x 3 = 6,0 joule
Jawaban : B

Thanks to Mas Arman Sheva atas koreksinya 😉

14. Pernyataan di bawah ini yang berkaitan dengan gaya angkat pada pesawat terbang  yang benar adalah….
A.  Tekanan udara di atas sayap lebih besar dari tekanan udara di bawah sayap
B.  Tekanan udara di bawah sayap tidak berpengaruh terhadap gaya angkat pesawat
C.  Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih besar daripada kecepatan aliran udara di bawah sayap
D.  Kecepatan aliran udara di atas sayap lebih kecil dari pada kecepatan aliran udara di bawah sayap
E.  Kecepatan aliran udara tidak mempengaruhi gaya angkat pesawat

Pembahasan

Berkaitan dengan gaya angkat pesawat:

Tekanan di bawah sayap > Tekanan di atas sayap

Kecepatan aliran udara di bawah sayap < Kecepatan aliran udara di atas sayap

Jawaban : C

15. Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V pada suhu T dan tekanan P. Jika suhu gas menjadi 3/2 T dan tekanannya menjadi 2 P, maka volume gas menjadi …..
A.  3/4 V
B.  4/3 V
C. 3/2 V
D. 3 V
E.  4 V

Pembahasan

\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}

\frac{PV}{T}=\frac{(2P)V_2}{(3/2)T}

V_2 = \frac{3}{4}V

Jawaban : A

Bersambung…

Soal dan Pembahasan UN Fisika 2009/2010 P37 (NO.1-7)

Berikut ini disajikan secara bertahap pembahasan UN mata pelajaran Fisika SMA dengan kode soal P 37 (Soal B, untuk  Soal A berkode P 04). Soal ini digunakan untuk UN di wilayah  Kepulauan Riau dan sekitarnya.

1. Seorang anak berjalan lurus 1 meter ke barat, kemudian belok ke selatan sejauh 3 meter, dan belok lagi ke timur sejauh 5 meter. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari posisi awal ….


A. 18 meter arah barat daya

B. 14 meter arah selatan

C. 10 meter arah tenggara

D. 6 meter arah timur

E. 5 meter ke arah tenggara

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu posisi awal (O) dan posisi akhir anak (A), kemudian gunakan aturan Phytagoras untuk mencari besar perpindahan (OA) yang terjadi :

OA = \sqrt{4^2+3^2}

\quad OA=5\quad m

Arah tenggara

Jawaban : E

2. Gambar di samping ini adalah pengukuran lebar balok dengan jangka sorong. Hasil pengukurannya adalah…..

A. 3,29 cm

B. 3,19 cm

C. 3,14 cm

D. 3,09 cm

E. 3,00 cm

Jawaban : B

3. Sebutir peluru 20 gram bergerak dengan kecepatan  10 ms-1 arah mendatar menumbuk balok bermassa 60 gram yang sedang diam di atas lantai. Jika peluru tertahan di dalam balok, maka kecepatan balok sekarang adalah….

A. 1,0 ms-1

B. 1,5 ms-1

C. 2,0 ms-1

D. 2,5 ms-1

E. 3,0 ms-1

Pembahasan

Hukum Kekekalan Momentum:

m_pv_p+m_bv_b = m_p{v_p}' +m_b{v_b}' dengan\quad v_b=0 dan {v_b}'={v_p}'=v'

20\cdot 10 = (60+20)v'

v'=2,5 \quad ms^{-1}

Jawaban : D

4. Sebuah benda jatuh bebas dari posisi A seperti gambar. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik benda ketika sampai di B adalah…..

A.3 : 2

B. 3 : 1

C. 2 : 1

D. 2 : 3

E. 1 : 3

Pembahasan

Hukum kekekalan Energi Mekanik :

Ep_B+Ek_B=Ep_A+Ek_A=mg(1)h

Ep_B=mg(\frac{1}{4})h\quad maka \quad Ek_B\quad haruslah \quad bernilai\quad mg(\frac{3}{4})h

Ingat :

1/4+3/4=4/4=1

Sehingga \frac{Ep_B}{Ek_B}=\frac{1/4}{3/4}=\frac{1}{3}=1:3

Jawaban : E

5. Tiga buah pegas A, B, dan C yang identik dirangkai seperti gambar disamping! Jika ujung bebas pegas C digantungkan beban 1,2 N maka sistem mengalami pertambahan panjang 0,6 cm, konstanta masing-masing pegas adalah….

A. 200 Nm—1

B. 240 Nm—1

C. 300 Nm—1

D. 360 Nm—1

E. 400 Nm—1

Pembahasan

K_{total} =\frac{F}{\Delta x}

(Jangan lupa untuk mengubah satuan dari centimeter ke meter)

K_{total}=\frac{12/10}{6/1000}=200 \quad Nm^{-1}

\frac{1}{K_{total}}=\frac{1}{2k}+\frac{1}{k}

\frac{1}{200}=\frac{1}{2k}+\frac{2}{2k}=\frac{3}{2k}

k=\frac{(200)(3)}{2}=300\quad Nm^{-1}

Jawaban : C

6. Karet yang panjangnya L digantungkan beban sedemikian rupa sehingga diperoleh data seperti pada tabel:

Berdasarkan tabel tersebut, dapat disimpulkan besar konstanta pegas adalah….

A. 250 Nm—1

B. 360 Nm—1

C. 400 Nm—1

D. 450 Nm—1

E. 480 Nm—1

Pembahasan

Dari salah satu data pada tabel dan jangan lupa mengubah satuan dari centimeter ke meter:

k=\frac{F}{\Delta L}=\frac{4}{0,01}=400 \quad Nm^{-1}

Jawaban : C

7. Bola bermassa 0,25 kg ditekan pada pegas dengan gaya F seperti gambar. Ketika gaya F dihilangkan, bola dilontarkan ke atas setinggi h meter. Jika energi untuk melontarkan bola besarnya 1,0 joule, maka tinggi h adalah….

A. 50 cm

B. 40 cm

C. 35 cm

D. 25 cm

E. 15 cm

Pembahasan

Perubahan Energi kinetik menjadi energi potensial gravitasi:
E_k=E_p

E_k=mgh

1=(0,25)(10)h

h=0,4\quad meter=40\quad cm

Jawaban : B

Bersambung….

Read more…

%d bloggers like this: