f_pembahasan ps 1_fisika_superintensif simak ui 2013

4
PEMBAHASAN FISIKA PS 1, PROGRAM INTENSIF SIMAK UI 2013, NURUL FIKRI 27 1 D persamaan kecepatan gerak benda v= 98-2t 2 cari waktu untuk menghentikan benda (v=0) 0 = 98- 2t 2 t 2 = 49 t =7 s dit : a saat benda berhenti sesaat percepatan (a ) didapat dengan menurunkan v jadi a= -4 t = -4 x 7 = - 28 m/s 2 2 C cari jarak dari 0-6 s,gunakan rumus GLBB karena benda dipercepat (v 0 = 0) 2 at 2 1 x x=1/2 x 2 x 6 2 = 36 m laju benda setelah 6 detik v= at = 2x6 = 12 m/s jarak yang ditempuh dari detik ke-6 s/d detik ke-10 (GLB) x= v.t x= 12 x 4 = 48 jarak total = 36 + 48= 84 m 3 B Sebuah mobil yang bergerak pada lintasan lurus digambar dalam grafik kecepatan terhadap waktu berikut ini. Percepatan gerak mobil selama 2 detik adalah a = Δv/ Δt = 12 / 2 = 6m/s 2 4 A F x = 50 cos 53 0 = 30 N F y = 50 sin 53 0 = 40 N W = 100 N Arah y N+ F y - W= 0 N= W- F y =100N 40N = 60 N Arah- x gesekan statik maksimum f s =μ s N= 0,4 x 60 = 24N F x = 40 N F x > f s (Benda bergerak) gesekan yang bekerja pada benda gesekan kinetik f k = μ k x N = 0,3 x 60 = 18 N 5 A Posisi benda saat di atas Persamaan gerak melinngkar F s = mω 2 R total gaya saat diatas T+ w sehingga T + mg = mω 2 R T + 50 = 5x36 x1,5 N T = 270 N-50 N= 220 N F = 50 N 53 10 kg S = 0,4 ; k = 0,3 F x F y N w T w x y PROBLEM SET F I S I K A INTENSIF SIMAK UI PEMBAHASAN

Upload: sofnirohmania

Post on 22-Dec-2015

15 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

d

TRANSCRIPT

Page 1: F_pembahasan Ps 1_FISIKA_superintensif SIMAK UI 2013

PEMBAHASAN FISIKA PS 1, PROGRAM INTENSIF SIMAK UI 2013, NURUL FIKRI 27

1 D

persamaan kecepatan gerak benda

v= 98-2t2

cari waktu untuk menghentikan benda (v=0)

0 = 98- 2t2

t2 = 49

t =7 s

dit : a saat benda berhenti sesaat

percepatan (a ) didapat dengan menurunkan v

jadi

a= -4 t = -4 x 7 = - 28 m/s2

2 C

cari jarak dari 0-6 s,gunakan rumus GLBB karena

benda dipercepat (v0 = 0)

2at2

1x

x=1/2 x 2 x 62 = 36 m

laju benda setelah 6 detik

v= at = 2x6 = 12 m/s

jarak yang ditempuh dari detik ke-6 s/d detik

ke-10 (GLB)

x= v.t

x= 12 x 4 = 48

jarak total = 36 + 48= 84 m

3 B

Sebuah mobil yang bergerak pada lintasan lurus

digambar dalam grafik kecepatan terhadap waktu berikut ini.

Percepatan gerak mobil selama 2 detik adalah

a = Δv/ Δt = 12 / 2 = 6m/s2

4 A

Fx = 50 cos 530 = 30 N

Fy = 50 sin 530 = 40 N

W = 100 N

Arah – y

N+ Fy- W= 0 N= W- Fy =100N – 40N = 60 N

Arah- x gesekan statik maksimum

fs =μsN= 0,4 x 60 = 24N

Fx = 40 N

Fx> fs (Benda bergerak)

gesekan yang bekerja pada benda

gesekan kinetik fk = μk x N = 0,3 x 60 = 18 N

5 A

Posisi benda saat di atas

Persamaan gerak melinngkar

Fs = mω2R

total gaya saat diatas T+ w

sehingga

T + mg = mω2R

T + 50 = 5x36 x1,5 N

T = 270 N-50 N= 220 N

F = 50 N

53 10 kg

S = 0,4 ; k = 0,3

Fx

Fy N

w

T w

x

y

PROBLEM SET

F I S I K A

INTENSIF SIMAK UI

PEMBAHASAN

Page 2: F_pembahasan Ps 1_FISIKA_superintensif SIMAK UI 2013

PEMBAHASAN FISIKA PS 1, PROGRAM INTENSIF SIMAK UI 2013, NURUL FIKRI 28

6 B

CARA 1 :

menggunakan metode gaya perhatikan gaya yang bekerja pada benda

benda bergerak dengan laju konstan

∑F = 0

persamaan gaya pada benda

mgsinθ – f =0

f = mgsinθ

usaha oleh gesekan

W = f x s = mgsinθ x s

dari gambar sin θ = h/ s

s = h/sin θ

maka : W = mg sin θ x h/ sin θ = mgh

CARA 2:

menggunakan metode energi.

W gesekan = ΔEm = Em2- Em1

energi mekanik di atas Ep = mgh

energi mekanik di bawah =0 (kecepatan selama

bergerak tidak berubah)

W = mgh-0 = mgh

7 C

Pertama kita harus gambar semua gaya yang

bekerja pada meja

gunakan syarat keseimbangan torsi dengan poros

di B ( kenapa pilih B ? diskusikan! )

FA(6) -1000 x3 - 200 x 1,5 = 0

F A= 3300/6 = 550 N

8 C

cari dulu perbadingan kenaikan termometer A

dan K

2

1

296

148

77373

0148

dit : titik beku air menurut A (misal: x)

titik beku air 273 K

98x

50x148

2

1

273373

x148

9 D

grafik pertukaran kalor yang terjadi

mair = 100gr

mes = 40gr C = 20kal/

0c

Q lepas= Q terima

Qair + Q wadah = Q es

m air c air Δt + Cgelas Δt = m esL + m escair Δt

100x 1 x(40-t) + 20 x(40-t) = 40x 80 + 40x 1 x t

120 x (40-t) = 40 x (80 + t)

3(40-t)= 80 + t

120- 3t= 80 + t

t = 40/4 =100C

3 m

FA

20 N 1000 N

1,5 m

B A

FB

0 77

373 148

273 x

titik beku nitrogen

titik beku air

titik didih air A

K

es

air

gelas

00

400

t

mgsinθ

f

mg

Page 3: F_pembahasan Ps 1_FISIKA_superintensif SIMAK UI 2013

PEMBAHASAN FISIKA PS 1, PROGRAM INTENSIF SIMAK UI 2013, NURUL FIKRI 29

10 B

cari hambatan tiap lampu dulu gunakan rumus

R = V

2/ P = 12 x12/ 15

= 9,6 ohm

hambatan total yang dirangkai paralel ( n= 3)

Rt = R/ n = 9,6/3 =3,2 ohm

Gunakan rumus :

I = v/Rt

R total dalam rangkaian = Rp + r

= 3,2 + 0,8

= 4ohm

Maka :

I = 12/ 4 = 3A

11 B

misalkan potensial di B adalah v

penjumlahan arus di cabang B i1 + i2 + i3 = 0

15v

604v

040v2v20v

10 x 010

40v

5

v

10

20v

beda potensial B dan A ?

potensial di A= 20 v

potensial di B = 15 v

ΔV = 15v – 20v = - 5 v

12 D

5BB

2BBB

p

22

p

13 B

gaya persatuan panjang antara 2 kawat berarus

listrik dirumuskan oleh:

r 2π

xIIμF 210

* tarik- menarik jika arusnya searah

* tolak- menolak jika arusnya berlawanan

kawat B tertolak oleh A (arah arus berlawanan)

dan oleh C (arah arus berlawanan) ,

FB = FBC -FAC

3-

2

7

BA x102,03x10 x 2

x30010 x 4F

N/m

3-

2

7

BC x108,05x10 x 2

x20010 x 4F

N/m

FB = 2 x10

-3- 0,8 x 10

-3= 1,2 x10

-3 N/m

D

C A

5

10 10

40V 20V

B

i1 i2

i3 3 cm

5 cm

30 A

10 A

20 A

A

B

C

B

FBA

FBC

a

a

a

a

P

A C

D

B

B B

Page 4: F_pembahasan Ps 1_FISIKA_superintensif SIMAK UI 2013

PEMBAHASAN FISIKA PS 1, PROGRAM INTENSIF SIMAK UI 2013, NURUL FIKRI 30

14 A

1. m 0,5 π4

π2

k

π2λ (benar)

2. m/s 2 π4

π8

kv

(benar)

3. s 25,04

1

8

2 2T

( benar)

4. y = 1 x sin 2π (4x1 +2x2)

= 1 xsin2π(8)

= 1 x sin 0

= 0 (salah)

15 E

cari jarak antara ledakan dan pengamat

diudara gelombang butuh waktu 15 s untuk

sampai di pengamat ;

x = vx t = 340 x15 m

v tanah = x/t = 340 x15/ 1,7 = 3000 m/s

16 D

f = 1/ 2x 16 = 8 cm

persamaan cermin cekung

f

1

s

1

s

1'

dik s’ = 2s

12cms

8

1

2s

3

8

1

2s

1

s

1

saat benda di geser 8 cm menjauhi cermin

jarak objek menjadi s= 20 cm

cari s’ dulu ?

3

40s

40

3

20

1

8

1

s

1

'

'

maka pembesaran yang dihasilkan

M= s’/ s= 40/3/ 20= 2/3 x

17 D

cari intensitas yang keluar dulu gunakan rumus.

I’ = ½ I0 cos2θ = 1/2 x 1/ 4 I0= 1/8 I0

I’= 12,5 % I0

18 D

dik:

P2 = 1/16 P1

T1= 900 K

gunakan rumus

C177t

450KK 900 x 2

1 xT

2

1T

T

T

16

1

T

T

P

P

0

2

12

4

1

2

4

1

2

1

2

19 B

diketahui v = 0,6c

4

5

0,8

1

c

0,6c-1

2

E5

1E

4

1E

EEE

E4

5γEE

0k

0k

00

20 B

Mev 63,72

931Mev0,0164x E

12

931Mev x 126x1,00866x1,0078E

A

931Mev x MnxmpxmE

ikat

ikat

intinp

ikat