penyelesaian soal fisika sma p.1

advertisement
PENYELESAIAN SOAL FISIKA SMA P.1
1. Pernyataan dibawah yang merupakan dimensi dari usaha adalah ….
A. [ ML2T-3 ]
C. [ML2T-2]
B. [MLT-2 ]
D. [MLT-3]
E. ML-3T-2]
Contoh : Usaha oleh Gaya Berat
W = mgh
m
[M]
g
[ L.T-2]
h
[L]
Jadi Dimensi dari usaha [ M.L2.T-2]
2. Diameter sebuah kelereng diukur de-ngan jangka sorong, nampak seperti gambar dibawah.
3
2
5
0
10
Hasil pngukuran tersebut adalah ….
A. 21,5 mm
C. 21,7 mm
B. 21,6 mm
D. 21,8 mm
E. 21,9 mm
Lihat Gb.Skala Utama menunjukkan : 21 dan skala nonius berimpit di skala 9.Maka skala
nonius menunjukkqan angka 0,9 Jadi hasil pengurannya adalah : 21,9 mm
3. Hasil pengukuran panjang dan lebar sebuah kebun masing-masing adalah 100,50 m dan 50,5 m.
Maka luas kebun tersebut menurut aturan angka penting adalah ….
A. 5075,25 m2
C. 5075,0 m2
B. 5075,3 m2
D. 5075 m2
E. 5080 m2
Pembahasan :
Dik
p = 100,50 m
l = 50,5 m
Dit.
L = …. ?
Perhitungan
Maka Luas ; L = px l
L = 100,50 x 50,5
L = 5075,25 m2
Oleh karena dalam oprasi perlakian di atas factor yyang memiliki jumlah angka penting
terkecil adalah 3 ap
Maka hasil kalinya harus memilik jumlah angka penting sebanyak 3 juga,sehingga perlu
dilakukan pembulatan dari 5075,25 menjadi 5080, sebab angka ini dapat ditulis 5,08 x 103
4. Tiga buag vektor memiliki arah seperti gambar dibawah
F2
F3
45o
F1
Bila besar vektor tersebut masing-masing :
F1 = 5 N ; F2 = 2 N ; F3 = 2 2 N, maka resultan ketiga vektor iitu adalah …..
A. 2 2 N
C. 4 2 N
B. 3 2 N
D. 5 N
E. 6 2 N
Pembahasannya :
Pemantapan
1
Perhatikan gambar !
Perhitungan
∑ Fx = F1 – F3.cos 45o
=5 - 2
.
= 3
∑ Fy = F2 + F3.Sin 45o
= 2 +2=4
R = (Fx ) 2  (Fy ) 2
= 5
MAka Resultannya adalah 5 N
5. Sebuash benda dilempar dengan kecepatan awal Vo dengan sudut 60o .Tinggi maksimum
dicapai ketika jarak horizontalnya 10 3 m. Kecepatan awal benda tersebut adalah ….
A. 10 3 m
B.20 m
C. 20 2 m
D.40 m
E. .40
3 m
Pembahasan :
Dik
X =10 3 m :
 = 60o
Dit Vo = ………. ?
vo
Hmax
60o
10
2
Perhitungan
Gerakan benda kearah sumbu X pada
gerak parabola memiliki kecepatan tetap,
X = Vo.Cos
Maka :
X = Vo. Cos 60o
10 3 = Vo. Cos 60o
10 3 = Vo.
1
3
2
Vo = 20 m/s
6. Perhatikan gambar dibawah !
A
B
R1
R2
Bila jari-jari Roda B dua kali jari-jari roda A , maka yang berlaku pada hubungan roda
tersebut adalah ….
A. VA = 2 VB
C. VA = 4 VB
Pemantapan
2
B. VA =
1
VB
2
D.  A =  B
E.  A = 2  B
Pembahasan :
Dik
Lihat gb.
RB = 2RA
Dit. Hubungan V, R dan 
Perhitungan
Pada hubungan rda seperti ini berlaku :
Va = Vb
Sedangkan V= .R
Sehingga :
 A.RA =  B.RB
 A.RA =  B.2RA
 A = 2 B
7. Dua buah muatan listrik terpisah pada jarak 6 m satu dengan yang lainnya.Gaya Coulomb yang
terjadi pada kedua muatan itu adalah 6 X 10 10 N. Jika muatan pertama dua kali muatan yang
lainnya, maka besar muatan tersebut masing-masiong adalah …. ( k = 9 x 109 Nm2/C2)
A. 2 30 .C dan 30 .C
C. 30 .C dan 12 30 .C
B. 4 30 .C dan 2 30 .C
D. 12
Pembahasan :
Dik
R=6m
F = 6 x 1010 N
Q1 = 2 Q2
K = 9x109 Nm2/C2
Dit. Q1 dan Q2 ?
Perhitungan
F=k
30 .C dan
1
4
30 .C
E.
30 .C dan 2 30 .C
Q1.Q 2
R2
2Q2 .Q2
R2
(Q ) 2
6 x 1010 = 9x109.2 2
36
10
6 x10 x36
(Q2)2 =
9 x10 9.2
(Q2)2 = 120
Maka : Q2 = 2 30 dan Q1 = 4 30
6 x 1010 = 9x109.
8. Sebuah satelit mengorbit bumi dengan jari-jari 3 x 105 km diukur dari pusat bumi. Jika gaya
gravitasi bumi bekerja pada satelit tersebut 90 N dan massa bumi 5,98 x 10 24 kg, maka massa
satelit itu adalah …. ( G = 6,67 x 10 -11 Nm2/kg2)
A. 2,03 x 104 kg
C. 2,03 x 106 kg
B. 2,03 x 105 kg.
D. 2,03 x 107 kg
E. 2,03 x 108 kg
Pembahasan :
Dik.
R = 3 x 105 km = 3x108 m
F = 90 N
G = 6,67 x 10-11 Nm/kg2
M = 5,98 x 1024 kg
Dit. m = ………….. ?
Perhitungan :
M .m
F = G. 2
R
5,98.10 24.m
90 = 6,67 x 10-11
(3.10 8 ) 2
Pemantapan
3
m = 2,03 x 105 kg
9. Perhatikan gambar !
4
2
0
4
2
6
Letak titik berat daerah yang diarsir adalah ….
A. [3,0 ; 1,8}
C. [3,0 ; 3,0]
B. [1,8 ; 3,0]
D. [1,8 ; 1,8]
E. [3,0 ; 2,0]
Lihat Gambar
Y
4
I
III
2
I
I
X
0
2
Pembahasan :
Dik.
Dit.
Perhitungan
4
6
X1 = 1 : Y1 = 2: A1 = 8
X2 = 3 : Y2 = 1 ; A2 = 4
X3 = 2 :Y3 = 2 : A3 = 8
{ X :Y }
i). Terhadap SB-Y bentuk bangun bersifat
simetris, sehingga X =
6
=3
2
Maka :
Y1. A1  Y2 A2  Y3 A3
A1  A2  A3
2.8  1.4  2.8
Y=
8 48
36
Y =
= 1,8
20
Jadi koordinat titik beratnya adalah
Y=
{ 3 ; 1,8 }
10. Sebuah benda yang massanya 200 gram diikat dengan tali yang massanya dapat diabaikan,
kemudian diputar scara horizontal dengan kecepatan sudut tetap sebesar 5 rad/s. jika panjang
tali 60 cm, maka besar gaya sentripetal yan bekerja pada tali adalah ….
A.0,3 N
C.3 N
B.0,6 N
D. 6 N
E. 30 N
Pembahasan :
Dik
m = 200 g = 0,2 kg
R = 60 cm = 0,6 m
 = 5 rad/s
Dit. Fs = …… ?
Perhitungan
v2
Fs = m
R
Pemantapan
4
Fs = m .
 2 .R 2
R
Fs = m.  .R
Fs = 0,2.(25) .0,6
Fs = 3.N
2
11. Sebuah gaya besarnya 6 N bekerja pada sebuah balok yang massanya 2 kg secara horizontal
selama 5 s. bila keadaan awal balok dalam posisi diam, maka energi kinetik akhor yang dimiliki
balok adalah …
A.165 J
C. 225 J
B. 185 J
D. 265 J
E. 260 J
Pembahasan :
Dik
m = 2 kg
Vo = 0
S=5s
F=6N
Dit. (Ek)t = …. ?
Perhitungan
(i) Ft = m.Vt – m.Vo
F.t = m.Vt -0
6.5 = 2.Vt
Vt = 15 m/s
(ii) (Ek)t = 12 m.Vt2
(Ek)t = 12 .2. 152
(Ek)t = 225 J
12. Grafik dibawah menunjukkan hubungan pertambahan panjang sebuah pegas dengan gaya
yang bekerja pada pegas tersebut.Ketika gaya yang bekerja 3 N maka pertambahan
panjangnya adalah ….
F (N)
A.
B.
C.
D.
9
0
3
 X(cm)
4 . cm
2 . cm
1 ,2 cm
1 . cm
E. 0,5 .cm
Pembahasan :
Dari gb.
Dik
F1 = 9 N dan F2 = 3 N
X 1 = 3 cm = 3.10-2 m
X 2 = ……
Dit
Perhitungan
X 2 : X 1 = F2 : F1
F
X 2 = 2 . X 1
F1
3
X 2 = .3.10-2
9
X 2 = 1 CM
13. Perhatikan pernyataan dibawah!
1) Buah kelapa yang berada pada tangkainya
2) Kelereng yang menggelinding di lantai
3) Kelereng yang berada pada ketepel.
Yang memiliki energi potensial pada pernyataan di atas adalah …..
A. 1) dan 2)
C. 2) dan 4)
B. 1) dan 3)
D. 1) saja
E. 20 dan 3)
Pemantapan
5
Sudah cukup jelas .Yang memiliki energi potensial adalah kelereng yang berada pada
ketepel dan buah kelapa yang ada pada tangkainya
14.
Dua buah benda A dan B masing-masing massanya 3 kg dan 5 kg, sedang bergerak dengan
kecepatan searah yang besarnya berturut-turut 6 m/s dan 2 m/s.Bila terjadi tumbukan tak
lenting sama sekali, maka kecepatan benda A dan B setelah tiumbukan adalah ….
A. 0,5 m/s dan 2 m/s
C. 2 m/s dan 3 m/s
B. 1,5 m/s dan 2 m/s
D. 2 m/s dan 3,5 m/s E. 3,5 m/s dan 3,5 m/s
Pembahasan :
Dik
m1 = 3 kg
m2 = 5 kg
V1 = 6 m/s
V2 = 2 m/s
Dit.
V1 dan V2
Perhitungan
m1.V1 + m2.V2 = ( m1 + m2 ) V
3.6 + 5.2
=(3+5)V
18 + 10
= 8.V
V = 3,5 m/s
15.
Perhatikan bagan dibawah !
t(oC)
D
B
0
10
C
90
Q (kal)
A
Bila grafik di atas menyatakan proses penyerapan kalor saat 1 g suatu zat cair melebur, maka
kalor lebur zat cair bersangkutan adalah ….
A. 60 kal/g
C. 80 kal/g
B. 70 kal/g
D. 90 kal/g
E. 100 kal/g
Pembahasan :
Dari gb.
Dik.
m = 1g
Dit.
l = …. ?
Perhitungan
QAB = QB – QA = 90 – 10 = 80 kal
QAB = m l
80 = 1. l
l = 80 kal/g
16. Sepotong kaca di udara memiliki berat 20 N dan massa jenisnya 2,5 x 10 3 kg/m3. Bila massa
jenis air 103 kg.m3 dan percepatan gravitasi di tempat itu adalah 10 m/s2, maka berat kaca dalam
air adalah ….
A. 8 N
C. 12 N
B. 10 N
D. 15 N
E. 20 N
Pembahasan :
Dik. Wu = 20 N
 b = 2,5 103 kg/m3
 a = 103 kg/m3
G = 10 m/s2
Pemantapan
6
Dit. Wa = ……. ?
Perhitungan
( i ) Wu = 20 N
 b .g.V = 20
2,5 103.10.V = 20
V = 0,8. 103
(ii) Anggap seluruh benda tercelup kedalam zat cair!
Berarti Vb = Va = V
Maka:
Berdasarkan Hukum Archimedes,
Berlaku hubungan :
Wa = Wu – Farc
Wa = 20 -  a .gV
Wa = 20 - 103.10.0,8.103
Wa = 20 – 8 = 12 N
17.
120
cm
P
40 cm
Dari gambar di atas , di titik P ada sebuah lubang , maka kecepatan aliran air sesaat ketika
keluar dari P adalah….
A. 40 m/s
C. 10 m/s
B. 20 m/s
D. 8 m/s
E. 4 m/s.
Pembahasan :
Dik .
Dit
Perhitungan
h1 = 120 cm = 1,2 m
h2 = 40 cm = 0,4 m
V = ….?
Q
h
120
cm
P
40 cm
Hukum Bernoulii:
1
1
2
2
Po +  gh1 +  .gv1 = Po +  gh2 +  .gv 2
2
2
Vp = 2.gh
Vp = 2.10.0,8
Vp = 4 m/s
Pemantapan
7
18. Perbandingan energi kinetik yang dimiliki oleh gas Helium dan gas Oksigen pada terperatur
sedang adalah ….
A. 9 : 5
C. 5 : 3
B. 7: 5
D. 3 : 5
E. 2 : 1
3
Untuk gas Momoatomik : Ek = nkT (untuk semua temperature)
2
Sedangkan unutk gas diatomic :
3
1.
Suhu rendah : Ek = NkT
2
5
2.
Suhu sedang : Ek =
NkT
2
7
3.
Suhu tinggi : Ek =
NkT
2
Maka :
3
5
Ek(He) : Ek(O2) =
NkT : NkT
2
2
3 5
Ek(He) : Ek(O2) =
:
2 2
Ek(He) : Ek(O2) = 3 : 5
19. Peristiwa pemampatan gas dengan temperatur tetap yang terjadi pada gas ideal disebut ….
A. Isobarik
C. Isotermis
B. Isokorik
D. Adiabatis
E. Isovolum
Lihat Teori ! cukup jelas.
Isotermis.
20. Sebuah mesin carnot bekerja pada temperatur 127oC dan 227oC. Daya yang dihasilkan adalah
100 Watt. Maka jumlah kalor yang dilpaskan ke reservoir suhu rendah selama 20 menit adalah
….
A. 30 kJ
C. 96 kJ
B. 60 kJ
D. 120 kJ
E. 150 kJ
Pembahasan :
Dik
Dit
Perhitungan
T1 = 227oC = 500oK
T2 = 127oC = 400oK
P1 = 100 Watt
t = 20 menit = 1200 s
Q2 = ….?
(i)
P1 = Q1/t = 100 Watt
(ii)
Q2/t : Q1/t = T2 : T1
T
Q2 = 2 .Q1
T1
400
.100
Q2 =
500
Q2 = 80 J
P2 = 80 Watt
Sehingga :
Q2 = P2.t
Q2 = 80. 1200
Q2 = 96000 j
Q2 = 96 kJ
Pemantapan
8
21. Sebuah teropong bintabg sedang digunakan mengamati suatu bintang di angkasa menghasilkan
pembesaran 20 kali. Jika jarak fokus lensa obyektif nya 100 cm, maka jarak lensa okuler
dengan lensa obyektifnya adalah ….
A. 120 cm
C. 100 cm
B. 105 cm
D. 95 cm
E. 80 cm
Pembahasan :
Dik
 = 20 kali
fob =100 cm = 1m
Dit
fok = …. ?
Perhitungan
fob
i)
 
fok
1
20 =
fok
1
fok =
.100 cm = 5 cm
20
ii)
Untuk tak berakomodasi :
d = fob + fok
d = ( 100 + 5 ) cm = 105 cm
22. Bagian spektrum sinar matahasri yang dapat menimbulkan kerusakan pada kulit manusia
adalah sinar
A. Infra merah
C. Ungu
B. Ultravioler
D. Merah
E. kuning
Sudah jelas di teori
Sinar UV bersifat merusak kulit manusia .
23. Suatu gelombang dinyatakan dengan persamaan Y = 0,2 sin 2  (2t + x ) , x dan y dalam meter
dan t dalan skon.Amplitudo dan frekuensi gelombang tersebut adalah ….
A. 0,2 m dan 0,2 Hz
C. 2 m dan 0,2 Hz
B. 0,2 m dan 2 Hz
D. 2 m dan 2 Hz
E. 2  m dan 2 H
Pembahasan :
Dik .pers.gelombang;
Y = 0,2 Sin.2  (2t + x )
Dit.
A = …… ? f = ….?
Perhitungan
Bentk umum gelombang:
Y = A Sin 2  (f.t +
x
)

Maka :
i). A = 0,2 m
ii). f.t = 2.t
f = 2 Hz
24. Jarak antara garis gelap ke terang pusat pada peristiwa difraksi celah tunggal 3 mm, sedangkan
jarak anara celah sebesar 0 25 mm, jarak celah dengan layar aalah 1 m Maka panjang
gelombang cahaya yang dipakai dalam percobaan ini adalah ….
A. 2 x 10-2 Å
C. 2 x 10-3 Å
B. 2 x 103 Å
D. 2 x 104 Å
E. 2 x 10-4 Å
Pembahasan :
Dik.
n =1
p = 3 mm = 3.10-3 m
d = 0,25.mm = 0,25 10-3m
l =1m
Dit  = ….?
Perhitungan
Pemantapan
9
Untuk interferensi minimum (gelap) berlaku:
pd
= (2n -1 ) 21. 
l
3.10 3.0,25.10 3 = (2.1-1) 1
2 
1
0,75.10-6 = 21. 
 = 2. 0,75.10-6 m
 = 1,5 .10-6 m (dibulatkan )
 = 2 x 104 Å
25. Tingkat intesitas sebuah gelombang bunyi pada jarak 10 m dari sumber bunyi adalah 60 dB.
Ingkat intensitas pada jarak 100 m adalah ,….
A. 10 dB
C. 30 dB
B. 20 dB
D. 40 dB
E. 60 dB
Pembahasan :
Dik.
x1 = 10 m
X2 = 100 m
(TI)X1 = 60 dB
Dit
(TI)X2 = …. ?
Perhitungan
(TI)X2 = (TI)X1 + 20.log
10
100
10
100
(TI)X2 = 60 + 20.log10-1
(TI)X2 = 60 - 20.
(TI)X2 = 40 db.
(TI)X2 = 60 + 20.log
26. Seorang sopir kendaraan umum mendengar sirine dari mobil ambulance yang sedang berhenti
di pinggir jalan dengan frekuensi 1000 Hz Jika frekuensi sirine mobil ambulance itu adalah 800
Hz dan cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka kecepatan kendaraan umum tadi adalah ….
A. 65 m/s
C. 85 m/s
B. 75 m/s
D. 95 m/s
E. 105 m/s
Pembahasan :
Dik.
Dit.
Perhitungan
Bagan :
V = 340 m/s
Vs = 0
fp = 1000 Hz
fs = 800 Hz
Vp = ….. ?
vs = 0
vp
Analisa : dari data yang diketahui :
fs  fp berarti Vp = Maka :
V  Vp
. fs
fp =
V 0
Pemantapan
10
340  Vp
.800
340
1000.340 = (340 – Vp)800
10.340 = (340 –Vp).8
425
= 340 – Vp
Vp = - 85 m/s
Tanda negatif berarti pendengar menjauhi sumber bunyi.
1000 =
27. Sebuah sistem nampak seperti gambar di bawah.
Q1
Q2
Q3
R1
R2
8
C, Q2 = -3 C dan Q3 = +4 C seangkan R1 : R2 = 2 : 1, bila k = 9.109 Nm2/C dan
3
R1= 4m ,maka resultan gaya yang dialami oleh Q2 adalah ….
A. 1,5 x 1010 N
C. 1,5 x 108 N
9
B. 1,5 x 10 N
D. 1,5 x 107 N
E. 1,5 x 106 N
Pembahasan :
8
Dik. Q1 = + C
3
Q2 = - 3 C
Q3 = + 4 C
R1 = 4 m
R2 = 2 m
K = 9.109 Nm2/C2
Bila Q1 = +
Dit. FQ.2 = …. ?
Perhitungan
QQ
( i ) F1 = k 2 2 1
R1
F1 = 9.10 9.
 3. 83
42
8
.
16
F1 = 4,5.10 9 N
QQ
F2 = k 3 2 2
R2
F1 = 9.10 9.
( ii )
.4(3)
F2 = 9.10 .
22
9
12
F2 = 9.10 4
9
F2 = 3.10 9 N
Lihat gambar:
+
F1
R1
-
F2
+
R2
Jadi FQ2 = F1 – F2
FQ2 = 4,5.10 9 – 3.10 9
FQ2 = 1,5.10 9 N
28. Suatu keping konduktor sejajar dengan luas penampang 650 cm 2, memiliki jarak pisah antar
keping 10 mm. Maka kapasitas kondensator itu adalah ….
Pemantapan
11
A. 6,5 x 104  o
B. 6,5 x 103  o
Pembahasan :
Dik.
Dit.
Perhitungan
C. 6,5 x 102  o
D. 6,5 x 101  o
E. 6,5 x 100  o
A = 650 cm2 = 6,5.10-2 m2
d = 1.10-2 m
C = ….. ?
A
d
6,5.10 2
C = o
1.10 2
C = 6,5.  o = 6,5.100  o
C = o
29. Sebuah kawat dialiri muatan listrik sebesar 600 C selama setengah menit. Maka besar kuat
arusa listrik dalam penghantar itu adalah ….
A. 10 A
C. 30 A
B. 20 A
D. 35 A
E. 40 A
Pembahasan :
Dik . Q = 600 C
T – 0,5 menit = 30 s
Dit. I = ….. ?
Perhitungan
Q
t
I = 600/30= 20 A
I=
30. Diketahui rangkaian listrik seperti gambar di bawah .
R1
R2
R3
E
Jika R1 = R2 = 6  , R3 = 3  dan arus yang mengalir dalam rangkaian 2 A, maka nilai E
adalah ….
A. 3 Volt
C. 12 Volt
B. 6 Volt
D. 24 Volt
E. 36 Volt
Pembahasan :
Dik. R1 = 6 
R2 = 6 
R3 = 3 
Itot = 2 A
Dit . E = …….. ?
Perhitungan
1
1
1
i).
=
+
Rp R1 R2
1
1 1
= +
Rp 6 6
Rp = 3 
Pemantapan
12
ii).
Rtot = Rp + R3
Rtot = 3 + 3 = 6 
Maka :
E = Itot .Rtot
E = 2x 6 = 12 Volt.
31. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik 5 A. Maka besar induksi magnetik pada jarak 20
cm dari kawat adalah ….
A. 5x10-2 Wb/m2
C. 5 x 10-4 Wb/m2
-3
2
B.5x10 Wb/m
D.5x10-5 Wb/m2
E. 5 x 10-6 Wb/m2
Pembahasan :
Dik. I = 5 A
A = 20 cm = 2.10-1 m
Dit.
B = …. ?
Perhitungan
B=
4  .10 .I
2 , a
2.10 7 5
2.10 1
B = 5.10-6 Wb/m2
B=
32. Sutas kawat tembaga panjangnya 4 3 m, dialiri arus listrik sebesar 50 A. Kawat tersebut
berada dalam medan magnet homogen , gaya Lorentz yang dialami kawat 30 N. Bila arah
medan magnet membentuk sudut 60o terhadap bentangan kawat, maka besar kuat medan
magnet tadi adalah ….
A. 100 T
C. 1 T
B. 10 T
D. 0,1 T
E. 0,01 T
Pembahasan
Dik.
=4 3m
i = 50 A
FL = 30 N
 = 60o
Dit. B = …. ?
Perhitungan
FL = Bil.Sin 
FL = Bil.Sin 60o
30 = B.50.4 3 .
1
2
3
B = 0,1 T
33. Agar ggl induksi suatu generator AC naik menjadi 4 kali semula dapat dilakukan dengan jalan
….
A. luas penampang dan periode putar dijadikan 12 kali
B. kecepatan sudut dan luas penampang dijadikan 12 kali
C. jumlah lilitan kawat dijadikan 2 kali dan periode putaran dijadikan 12 kali
D. induksi magnetik dan jumlah lilitan dijadikan 4 kali smula
E. jumlah lilitan dan kecepatan sudut dijadikan 4 kali semula
Pembahasan
Ggl induksi yang terjadi pada sebuah generator mengikuti persamaan :
 i = BAN  .Sin 
 i = BAN 2  . f .Sin 

 i = BAN 2 Sin 
T
Pemantapan
13
Maka Agar  i = 4 kali, dapat dulakukan dengan jumlah lilitan dijadikan 2 kali
1
sedangkan periode dijadikan kali.
2
34. Perhatikan gambar berikut !
80 V
R
L
I=1A
100 V
Berdasarkan data dalam gambar di atas , maka nilai reaktansi induktornya adalah ….
A. 60 
C. 120 
B. 80 
D. 140 
E. 180 
Pembahasan :
Dik. VR = 80 V
I = 1A
Dit.
Perhitungan
i).
V = 100 V
XL = …. ?
V=
VL  VR
2
2
100 = VL  80 2
104 = ( VL)2 + 64.102
(VL)2 = ( 100-64 ) 102
VL = 60 V
VL = I. XL
XL = 60 
2
ii).
35. Massa benda yang sedang bergerak dengan kecepatan 0,6c , massanya akan menjadi … Kali
massa diamnya
A. 0,8
C. 2
B. 1,25
D. 3
E. 3
Pembahasan :
Dik m = mo
V = 0,6 c
Dit. m’ = ….. ?
Perhitungan
Rumus Relativistik massa
1
m=
.mo
v2
1 2
c
1
m=
.mo
(0,6c) 2
1
c2
1
m=
.mo
36.10  2.c 2
1
c2
Pemantapan
14
m = 1,25 mo
36. Jika diketahui tetapan peluruhan unsur radio aktf 0,093 per hari, maka waktu paruh unsur
tersebut adalah …
A. 6 hari
C. 9 hari
B. 8 hari
D. 10 hari
E. 11 hari
Pembahasan :
Dik
  0,093
Dit. T = …. ?
Perhitungan
0 ,693
T

0,693
T
0,693
T=
0,093
T = 7,45 hari
Dibulatkan menjadi 8 hari.
0,093 =
37. Perhatikan grafik pergeseran Wien di bawah ini !
I
T = 483oK

Bila konstanta Wien c=2,898x10-3 moK. Maka panjang gelombang radiasi pada intensitas
maksimum yang dipancarkan oleh permukaan benda itu adalah ….
A. 6 x 102 Å
C. 6 x 104 Å
B. 6 x 103 Å
D. 6 x 105 Å
E. 6 x 106 Å
Pembahasan :
Dik T = 483oK
C = 2,898.10-3 moK
max = …. ?
Dit.
Perhitungan
C = max .T
c 2,898.10 3
=
483
T
-6
= 6.10 m = 6x104 Å
max =
max
38. Sebuh benda dijatuhkan dengan tanpa kecepatan awal dari ketinggian h seperti gambar di
bawah !
A
h
B
1
4
Pemantapan
h
15
Perbandingan energi potensial dengan energi kinetik yang dimiliki benda pada posisi B adalah
….
A. 1 : 3
C. 2 : 1
B. 1 : 2
D. 4 : 1
E. 1 : 4
Pembahasan :
Hukum Kekekalan energi mekanik
EM = E P + EK
Di titik B Berlaku :
EM = (Ep)B + (Ek)B
mgh = mg. 14 .h + (Ek)B
(Ek)B = mgh - 14 mgh
(Ek)B = 34 mgh
Maka :
EP : EK = 14 mgh : 34 mgh
EP : EK = 1 : 3
39. Massa proton 1,0073 sma,massa neutron = 1,0087 sma sedangkan massa inti litium 37 Li = 7,001
sma.Maka besar energi ikat inti atom tersebut adalah ….
A. 0,052 MeV
C. 4,844 MeV
B. 1,011 MeV
D. 48,44 MeV
E. 52,00 MeV
Pembahasan :
Dik.
Dit.
Perhitungan
mp = 1,007 sma
mn = 1,008 sma
7
3 Li = 7.01 sma.
m = ….. ?
m = (4.mn + 3.mp) - minti
m = ( 4. 1,0087 + 3.1,0073) – 7.001
m = (4,0348 + 3,0219) – 7.001
m = 0,0557 sma
E = 0,0557. 931 MeV
E = 51,8567 eV
Dibulatkan :
E = 52,00 MeV
40. Suatu unsur radioaktif meluruh sehingga tinggal 25 % dari jumlah semula, setelah 20 menit.Bila
mula-mula massa unsur tersebut 120 gram, maka setelah 30 menit unsur yang tersisa adalah ….
A. 60 gram
C. 30 gram
B. 40 gram
D. 15 gram
E. 10 gram
Pembahasan :
Dik. t = 20 menit
N = 14 .No
t1 = 20 menit
No = 120 g
t2 = 30 menit
Dit. N = …. ?
Perhitungan
t
30
(i) N = N0 ( 12 ) T
(ii). N = 120 ( 12 ) 10
N = 120. 18
N = 15 g
20
1
1
No = No.( ) T
4
2
20
1
1
( )2 = ( ) T
2
2
20
2=
… T=10
T
Pemantapan
16
Pemantapan
17
Pemantapan
18
Pemantapan
19
20
1
Download