fisika 10

14

Click here to load reader

Upload: rivalen

Post on 04-Jul-2015

1.159 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Fisika 10

�Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

KUNCI JAWABAN

BUKU KERJAFISIKA SMA KELAS X

KELAS

X

Page 2: Fisika 10

� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

Bab 1 Pengukuran

A. Soal-soal pilihan ganda �. d 2. a 3. c 4. b 5. e 6. a 7. d 8. d 9. b�0. b

��. c�2. e�3. e�4. c�5. d�6. c�7. e�8. c�9. e20. c

2�. b22. a23. c24. c25. b26. e27. a28. a29. b30. c

b. Soal-soal esai�. Dimensi besaran turunan dapat sama, contoh energi kinetik dan usaha.2. 28,2 cm3. Keliling = 3,80 × �04 km ; luas permukaan = 4,60 × �08 km2 ;

volume = 9,27 × �020 m3.4. Tekanan = gaya/luas =massa × percepatan/luas. Satuan asal tekanan

adalah kg.m.s-2/m2 = kg.m-�.s-2. Dimensi tekanan = [M] [L]-�[T]-2. ρgh = kg/m3 . ms–2 . m = kg.m–�.s–2 dan dimensinya [M] [L]–�[T]–2. ½ ρv2 = kg/m3 . m2 s–2 = kg.m–�.s–2 dan dimensinya [M] [L]–�[T]–2. Ketiga komponen persamaan mempunyai dimensi yang sama (terbukti).

5. Tekanan = gaya/luas = massa × percepatan/luas. Satuan asal tekanan adalah kg.m.s-2/m2 = kg.m-�.s–2. Dimensi tekanan = [M] [L]–�[T]-2.

ρgh = kg/m3 . ms–2 . m = kg.m–�. s–2 dan dimensinya [M] [L]–�[T]–2. ½ ρv2 = kg/m3 . m2 s–2 = kg.m–� . s–2 dan dimensinya [M] [L]–�[T]–2. Ketiga komponen persamaan mempunyai dimensi yang sama (terbukti).

y – (gradient) x + c →m = ρV + c → tanmV

r q∆

= =∆

m = 0,96V + 0,08 →ρ= 0,96 kg/dm3

y – (gradient) x + c →m = ρV + c → tanmV

r q∆

= =∆

m = 0,96V + 0,08 →ρ= 0,96 kg/dm3

Page 3: Fisika 10

3Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

C. Soal tantangan�. Panjang : �. 2 × �022 meter 2. 4 × �0�6 meter 3. 6 × �06 meter 4. 5 × �0–7 meter 5. � × �0–�5 meter Massa benda : �. 2 × �030 kilogram 2. 6 × �024 kilogram 3. 7 × �022 kilogram 4. 9 × �0–3� kilogram 5. 2 × �0–27 kilogram

Selang waktu : �. 9 × �04 sekon 2. 5 × �0�7 sekon 3. � × �0�� sekon 4. � × �0–�0 sekon

2. Radian adalah besar sudut pada bidang datar diantara dua buah jari-jari busur sepanjang jari-jari pada lingkaran tersebut.

Steradian adalah besar sudut ruang dengan puncak berada pada titik pu-sat bola dan mencakup permukaan bola dengan luas kuadrat jari-jarinya

R R

R� radian

Bab 2 Vektor

A.Soal-soal pilihan ganda

�. E2. D3. D4. D5. B

6. C 7. B 8. E 9. D�0. C

��. A�2. E�3. C�4. C�5. B

R R

Luas R2

� steradian

Page 4: Fisika 10

� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

�6. E�7. E�8. A�9. D20. D

2�. D22. D23. C24. E25. C

26. C27. D28. D29. E30. D

B. Soal-soal esai�. Laju, volume, luas, suhu dan massa karena hanya mempunyai nilainya

saja. Kecepatan, percepatan, perpindahan, momentum dan gaya karena semua besaran ini selain punya nilai juga punya arah.

2. Besaran Vektor SkalarKerja x -Percepatan x -Gaya x -

Viskositas - xMomentum x -Volume - xLaju - xPotensial listrik - xBerat x -Torsi x .- Perpindahan x -Kecepatan x -Momentum anguler x -Energi - xIndeks bias - xWaktu - xJarak - xDaya - xRapat massa - x

3. �5,7º

4. 9,8 N

5. A × B = 44i + 62j - 82k ; A . B = 6

Page 5: Fisika 10

5Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

C. Soal tantanganUtara

Timur60º

Perpindahan = �52 km Jarak = �80 km

A.Soal-soal pilihan ganda �. E 2. C 3. D 4. D 5. B 6. C 7. C 8. B 9. E�0. D

Bab 3 Gerak Lurus

��. D�2. C�3. D�4. A�5. D�6. C�7. E�8. A�9. E20. A

2�. C22. D23. E24. C25. D26. D27. E28. B29. E30. B

B. Soal-soal esai

�. jarak = �8 km ; perpindahan = 0

2. Pertama kali benda bergerak dalam arah positif dengan laju konstan yang rendah yaitu dalam selang waktu dari to ke t�, kemudian benda tetap bergerak dalam arah positif tetapi dengan laju konstan yang lebih tinggi yaitu dari selang waktu t� ke t2 .

3.

+

0

Kedudukan (m)

Waktu (s)

Page 6: Fisika 10

� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

4. 2(–a)s = vt2 – v0

2 ; vt = 0 dan v0 = v –2as = 0 – v2

2�2

vsa

=

5. a. 0,6 m/s ; b. Ya ; c. 2,4 m ; d. 0,8 m/s

v a v =0

s

dalamselangwaktut

C. Soal tantangan

a. S karena terjadi perubahan kecepatan b. B garis berada dalam daerah positif c. S kecepatan negative pada daerah negatif d. B garis mendekati sumbu x e. S garis tidak pernah memotong sumbu x f. S garis tidak bergerak meninggalkan sumbu O untuk daerah ke-

cepatan

g. S garis mempunyai kemiringan negatif

h. B garis merupakan garis lurus

v a v = 0

s

dalam selang waktu

Bab 4 Gerak Melingkar

A. Soal-soal pilihan ganda

�. D 2. A 3. C 4. E 5. D 6. A 7. E 8. E 9. A�0. A

��. D�2. E�3. B�4. E�5. C�6. B�7. C�8. D�9. D20. C

2�. C22. A23. D24. E25. A26. D27. C28. D29. E30. D

B. Soal-soal esai

�. Benda A mempunyai percepatan sentripetal dengan arah menuju pusat lintasan meskipun benda bergerak dengan laju konstan. Benda B tidak mempunyai percepatan karena geraknya adalah gerak lurus dengan laju konstan.

2. a. �,05 rad ; b. 3,�4 rad ; c. �4,66 rad ; d. 25,�2 rad ; e. 3�,4 rad

Page 7: Fisika 10

7Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

3. 2,25 N ; 0,4 s

4. 8,97 m/s ; 6,7� m/s2 ; 536,8 N

5. 27,7 rad/s

C. Soal tantangan

�. Pembalap B harus mengayuh �,5 kali lebih cepat dari kayuhan pembalap A.

2. 250π m/s ; 7,85 rad/s2

Bab 5 Dinamika Partikel

A. Soal-soal pilihan ganda

�. D 2. A 3. D 4. A 5. E 6. C 7. E 8. C 9. E�0. D

��. D�2. E�3. B�4. C�5. A�6. A�7. B�8. A�9. A20. D

2�. E22. C23. A24. C25. B26. D27. D28. C29. D30. B

B. Soal-soal esai

�. Sebuah roket dapat dipercepat di ruang angkasa karena gaya dorongnya disebabkan oleh reaksi bahan bakar yang sudah dibawa dari bumi.

2. Setelah melewati ujung lintasan, bola tersebut akan bergerak sesuai den-gan lintasan b karena benda tidak lagi mengalami gaya sentripetal.

3. w = 60 N ; f = �5 N ; F = �5 N

4. Percepatan A = dua kali percepatan B

5. cossinxh

mq m q−

2

1

=

C. Soal tantangan

�. 2

� vN WR

= −

v a v =0

s

dalamselangwaktut

Page 8: Fisika 10

� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

2. Berat badan merupakan gaya yang besarnya merupakan perkalian massa benda dengan percepatan gravitasi. Bila seseorang ingin men-gurangi berat badannya tanpa mengurangi massanya, dia harus berada dalam medan gravitasi yang lebih kecil dari gravitasi bumi. Hal tersebut dapat dilakukan bila berada di planet lain dengan gravitasi yang lebih kecil. Dapat juga dengan berada dalam simulator dengan percepatan gravitasi rendah.

3. 2 tan ; sin

� tanv r hrg

m qq

m q+

= =−

Ulangan Akhir Semester 1

A. Soal-soal pilihan ganda

�. E 2. E 3. E 4. A 5. E 6. B 7. D 8. B 9. A�0. D

��. B�2. A�3. D�4. C �5. C�6. A�7. C�8. D�9. E20. D

2�. B22. D23. A24. E25. B26. A27. D28. A29. A30. A

3�. B32. D33. C34. A35. C36. D37. B38. D39. C40. B

B. Soal-soal esai

�. A0 = m ; A� = m/s ; A2 = m/s2 ; A3 = m/s3

2. 78,7º

3. FR = �4,96 N ; θ= 35,26º

4.

+

0

Kedudukan (m)

Waktu (s)

5. Dalam arah positif dan dipercepat dari kecepatan rendah ke kecepatan tinggi.

Page 9: Fisika 10

9Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

6. �,57 m 7. 3,3 rad/s searah putaran jarum jam 8. Batu akan terus bergerak dengan laju dan arah yang tetap 9. 20 N�0. a.

Bab 6 Optika GeometriΑ. Soal-soalpilihanganda

�. D 2. C 3. A 4. A 5. E 6. E 7. E 8. E 9. D�0. B

��. A�2. A�3. C�4. A�5. A�6. D�7. B�8. B�9. A20. C

2�. A22. A23. A24. E25. D26. D27. E28. C29. E30. B

Β. Soal-soal esai

1. 60º terhadap normal permukaan cermin II

2. 25 cm

3. a. Jalan basah akan menyebabkan aspal berkelakuan sebagai permu-kaan halus sehingga pantulan cahaya lampu menjadi pemantulan teratur yang menyilaukan. Pada saat jalan kering, aspal merupakan permukaan yang kasar sehingga pemantulan cahaya akan bersifat baur.

Page 10: Fisika 10

10 Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

b. Bayangan akan bergerak dengan kecepatan 4 m/s searah dengan gerak cermin.

c. Dalam proses pembiasan cahaya, frekuensi gelombang cahaya tidak berubah dan yang berubah hanyalah kecepatan rambat cahayanya.

4. �0 cm

5. Mob = 4× ; Mok = 2,5× ; Mtot = �0×

C. Soal tantangan

Bab 7 Suhu dan Kalor

Α. Soal-soal pilihan ganda �. D 2. A 3. D 4. E 5. B 6. B 7. B 8. E 9. C�0. D

��. E�2. C�3. E�4. D�5. A�6. D�7. A�8. D�9. A20. D

2�. A22. D23. B24. E25. B26. E27. E28. E29. D30. D

Β. Soal-soal esai

�. 20 cm

2. 3�,8ºC

3. �.026 W

4. a. Kaca mengilap (dilapisi perak) untuk dinding termos bagian dalam dan luar dapat mencegah kalor ke luar dari bagian dalam termos. Ruang hampa di antara kaca dapat mempersulit perpindahan kalor secara konduksi maupun konveksi. Untuk sumbat termos, digunakan bahan isolator.

b. Kalor berpindah dari nyala api secara radiasi dan konveksi, kemudian perpindahan kalor konduksi di logam panci dan selanjutnya kalor berpindah secara konveksi dari permukaan dalam panci ke air yang dimasak.

5. Suhu permukaan dalam pelat adalah 404,78oC.

Page 11: Fisika 10

��Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

B. Soal tantangan�. Pemberian sirip dimaksudkan untuk memperluas permukaan pemindah

panas sehingga kalor hasil pembakaran dapat lebih mudah pindah ke udara. Akibatnya, suhu mesin dapat dijaga tetap berada pada suhu yang aman. Pemberian sirip juga akan menimbulkan efek turbulensi pada per-mukaan logam sehingga dapat meningkatkan koefisien perpindahan kalor konveksi sehingga kalor hasil pembakaran dapat lebih mudah berpindah ke udara yang mengalir di permukaan sirip tersebut.

2. Proses terjadinya hujan air, hujan es, dan salju yang terbentuk dari uap air dinamakan presipitasi. Uap air terbentuk dari air di permukaan Bumi yang dipanaskan oleh pancaran Matahari yang berupa kalor melalui ra-diasi. Selanjutnya, kalor dari permukaan Bumi naik ke atmosfer secara konduksi. Proses tersebut dinamakan penguapan atau evaporasi. Uap air di atmosfer mengalami kondensasi atau pengembunan secara cepat. Pengembunan berarti terjadinya pendinginan, yaitu uap air memberikan kalor ke lingkungan (atmosfer) secara konveksi. Hal ini menyebabkan ter-bentuknya butiran-butiran air di atmosfer yang berkumpul menjadi awan. Jenis awan menentukan jenis presipitasi. Awan jenis cumulusnimbus dapat menghasilkan semua jenis presipitasi. Jika udara di bawah awan suhunya lebih tinggi dari titik beku air, akan terbentuk hujan air. Jika udara di bawah awan suhunya lebih rendah dari titik beku air, suhu butiran air atau kristal es di awan semakin lebih dingin dan akan terbentuk salju atau bahkan hujan es.

Bab 8 Suhu dan KalorΑ. Soal-soalpilihanganda

�. E 2. D 3. D 4. D 5. D 6. E 7. D 8. C 9. D�0. E

��. A�2. B�3. C�4. D�5. E�6. B�7. A�8. D�9. A20. C

2�. C22. A23. A24. D25. E26. D27. A28. C29. A30. D

Β. Soal-soal esai

�. Bila suhu naik, hambatan penghantar juga akan naik. Apabila penghan-tar tersebut dihubungkan dengan potensial yang tetap, kuat arus yang mengalir akan turun.

Page 12: Fisika 10

1� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

2. Amperemeter dihubungkan secara seri dan voltmeter dihubungkan se-cara paralel dengan bagian-bagian rangkaian listrik yang akan diukur kuat arus dan tegangannya.

3. a. 50 W (lampu menjadi redup) ; b. 400 W (lampu lebih terang dan tidak putus)

4. 469 s

5. Bila lampu tersebut dihubungkan dengan tegangan 220 volt maka lampu tersebut akan menghabiskan energi �00 joule dalam satu detik.

C. Soal-soal esai

�. Jika lampu A dihilangkan, hambatan antara titik-titik rangkaian paralel menjadi lebih besar sehingga tegangan di rangkaian membesar. Tegan-gan paralel membesar menyebabkan tegangan lampu D mengecil. Oleh karena itu, lampu D menyala lebih redup dari semula, tetapi lampu D lebih terang dari lampu B dan lampu C.

2. Untuk kabel yang berhubungan dengan peralatan seperti lemari es dan komputer, salah satu kabelnya (kabel warna kuning) berfungsi sebagai ground atau dihubungkan ke tanah dengan maksud menjaga keselamatan alat tersebut. Kabel warna hitam adalah kabel yang mengandung arus, sedangkan kabel warna biru tidak mengandung arus.

Bab 9 Gelombang ElektromagnetikElektromagnetik

Α. Soal-soalpilihanganda

�. A 2. A 3. B 4. C 5. A 6. C 7. C 8. D 9. D�0. B

��. B�2. A�3. A�4. E�5. E�6. A�7. E�8. A�9. C20. D

2�. D22. A23. B24. D25. C26. B27. B28. E29. C30. C

Β. Soal-soal esai

�. Gelombang elektromagnetik tidak mempunyai muatan.

Page 13: Fisika 10

�3Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

2. Gelombang televisi merupakan contoh gelombang mikro yang rentang frekuensinya lebih tinggi dari gelombang radio dan tidak dipantulkan oleh atmosfer Bumi. Frekuensi gelombang televisi sekitar �08–�0�2 Hz, sedan-gkan gelombang radio sekitar �04–�08 Hz. Gelombang televisi banyak di-gunakan untuk sistem komunikasi, deteksi, dan pertahanan. Gelombang radio juga digunakan untuk sistem komunikasi serta pembawa informasi dan berita

3. Gelombang tanah dan gelombang angkasa dibedakan berdasarkan perambatannya. Gelombang tanah adalah gelombang radio yang mer-ambat dekat permukaan Bumi dengan jangkauan maksimum �.500 km untuk gelombang panjang dan hanya beberapa km untuk gelombang pendek. Gelombang angkasa adalah gelombang radio yang merambat ke angkasa. Gelombang ini ada yang dipantulkan kembali ke Bumi dan ada juga yang tidak dipantulkan.

4. Bmaks = �5 × �0-7 T ; 2WS = 269

m5. 0,3 nm – 300 nm

C. Soal tantangan

�. sinar inframerah

2. Spektrum emisi adalah adalah spektrum yang dihasilkanoleh zat padat,cair atau gas yang sedang berpijar. Spektrum absorpsi merupakan spektrum serap yang terjadi saat berkas cahaya putih yang dihasilkan oleh benda berpijar melewati benda-benda berwarna yang tembus ca-haya dan beberapa warna dari berkas cahaya putih tadi diserap. Spe-ktroskopi mendeteksi dan menangkap spektrum yang dihasilkan oleh suatu zat yang kemudian diolah sedemikian sehingga diketahui jenis zat tersebut.

Ulangan Akhir Semester 2

Α. Soal-soalpilihanganda

�. C 2. B 3. D 4. C 5. B 6. C 7. B 8. E 9. D�0. A

��. E�2. E�3. C�4. E�5. C�6. D�7. A�8. C�9. C20. A

2�. E22. D23. D24. C25. B26. E27. C28. A29. C30. A

3�. A32. B33. C34. A35. B36. D37. E38. B39. E40. A

Page 14: Fisika 10

1� Kunci Jawaban Buku Kerja Fisika untuk SMA Kelas X

Β. Soal-soalpilihanganda

�. 8,3 cm

2. Jenis teropong Jumlah lensa Jumlah cermin Kegunaan

Teropong bintang

Teropong bumi

Teropong panggung

Teropong prisma

Teropong pantul

Astronomis

2

3

2

4 lensa + 2 prisma

2

-

-

-

2

Melihat objek angkasa seperti bintang, galaksi, dsb

Melihat permu-kaan/topografi bumi atau objek jauh di permu-kaan bumi

melihat objek jauh (termasuk benda angkasa)

Melihat objek yang jauh di per-mukaan bumi

Melihat benda-benda angkasa

Melihat objek angkasa seperti bintang, galaksi, dsb

3. 30ºC

4. �00 g

5. 0,64 mm

6. �87,5ºC

7. Rp630,00

8. �6 V

9. �.200 W/m2

�0. 3,3 × �0-6 T