gunakan petunjuk a untuk mengerjakan 4. sebuah gelembung ... · dihubungkan dengan roda b yang...

Liga Fisika Nasional HIMAFI UNY 2012 Hal 1 dari 12

Gunakan petunjuk A untuk mengerjakan

soal nomor 1 sampai dengan 75!

1. Sebuah benda bermassa 2 kg diletakkan di

atas bidang miring licin yang membentuk

sudut 300 terhadap horisontal dan

bergerak relatif ke arah sumbu x positif

dengan kecepatan tetap 4 m/s dan massa

bidang miring adalah 20 kg. Jika benda

tersebut meluncur di atas bidang miring

tanpa kecepatan awal, maka energi kinetik

sistem tersebut setelah 0,5 detik dari awal

benda mulai meluncur adalah...

a. 176 J

b. 186,26 J

c. 196,26 J

d. 166 J

e. 161,56 J

2. Seseorang yang sedang mengendarai

sepeda motor dengan kecepatan tetap 72

km/jam tiba-tiba mengerem karena ada

mobil berhenti di depannya. Tiga detik

kemudian sepeda motor tersebut

menabrak mobil di depannya, dengan

kecepatan ¼ dari kecepatan sebelum

direm. Jarak mobil dengan sepeda motor

saat mulai mengerem adalah ...

a. 30,6 m

b. 37,5 m

c. 25 m

d. 27,5 m

e. 40 m

3. Sebuah benda jatuh dari ketinggian h

dengan kecepatan awal v0 dan terkubur ke

dalam pasir sedalam s. Jika massa benda

adalah m, dan percepatan gravitasi adalah

g, maka gaya hambat rata-rata yang

dilakukan pasir pada benda adalah ...

a. (

)

b. (

)

c. (

)

d. (

)

e. (

)

4. Sebuah gelembung udara dengan volume

2 cm3 yang awalnya berada di dasar

kolam pada kedalaman 3 m, mulai

bergerak naik menuju ke permukaan. Jika

massa jenis air 1,03 g/cm3

, percepatan

gravitasi 10 m/s2, dan tekanan atmosfer 1

atm, maka volume gelembung udara saat

di kedalaman 1 m adalah ...

a. 1,82 cm3 c. 3,01 cm

3 e. 2,36 cm

3

b. 2,74 cm3 d. 3,33 cm

3

5. Cahaya monokromatik dengan panjang

gelombang 3000 Ǻ datang tegak lurus ke

sebuah permukaan seluas 4 cm2. Jika

intensitas cahaya tersebut adalah 15x10-2

W/m2, maka laju foton ketika menumbuk

permukaan tersebut adalah...

( ) a. 8,95 x 10

12 foton/s

b. 9,05 x 1012

foton/s

c. 7,05 x 1013

foton/s

d. 8,95 x 1013

foton/s

e. 9,05 x 1013

foton/s

6. Sebuah lampu pijar memiliki kawat

wolfram dengan luas permukaan 50 mm2

dan suhu 1227oC. Emisivitas kawat pijar

tersebut adalah 0,85. Besarnya arus yang

mengalir pada wolfram jika lampu

dipasang pada tegangan 220 V adalah...

(diasumsikan efisiensi lampu 100% dan

σ = 5,67 x 10-8

W/m2.K

4)

a. 0,055 A c. 0,550 A e. 6,500 A

b. 0,065 A d. 0,650 A

7. Daya listrik rata-rata 120 kW dikirim ke

sebuah kota kecil dari pembangkit yang

berjarak 10 km. Jalur transmisi memiliki

hambatan total sebesar 0,40 Ω. Jika

tegangan pengirim 240 V, maka daya

yang hilang adalah...

a. 10 W c. 10 kW e. 100 kW

b. 100 W d. 1000 W

8. Sebuah solenoida memiliki induktansi

87,5 mH dan hambatan 0,25 Ω, maka

konstanta waktu rangkaian ini adalah...

a. 0,35 s c. 0,55 s e. 0,75 s

b. 0,45 s d. 0,65 s


9. Sebuah stereo dihubungkan ke speaker

jarak jauh (remote) dengan panjang setiap

kawat harus 50 m. Diameter kawat

tembaga yang harus digunakan agar

hambatannya lebih kecil dari 0,15 Ω per

kawat adalah... (massa jenis tembaga

adalah 1,68x10-8

Ωm)

a. 0,7 mm c. 2,7 mm e. 4,7 mm

b. 1,7 mm d. 3,7 mm

10. Sebuah kapasitor penyimpan pada suatu

RAM memiliki kapasitansi 50 nF. Jika

kapasitor diberi muatan hingga 6 V, maka

kelebihan elektron yang terdapat pada

keping negatif adalah... elektron.

a. 1,9 x1012

b. 2,0 x1012

c. 2,9 x1012

d. 3,0 x1012

e. 3,9 x1012

11. Seutas kawat sepanjang L = 3 m dan

diameter d = 1,5 mm membawa arus i

sebesar 2 A. Kawat mendisipasikan energi

listrik pada daya P sebesar 40 mW, maka

hambat jenis bahan adalah... Ωm

a. 2,8 x10-9

b. 3,9 x10-9

c. 5,9 x10-9

d. 6,8 x10-9

e. 5,8 x10-9

12. Salah satu zat cair yang biasa dimasukan

dalam pipa kapiler termometer adalah

raksa. Alasan digunakannya raksa

adalah...

a. Raksa membasahi dinding tabung

b. Pemuaian raksa linier terhadap

kenaikan suhu rendah

c. Mempunyai titik beku -114° dan titik

didik 78°. Sehingga bisa mengukur

suhu rendah maupun tinggi

d. Peka terhadap perubahan suhu karena

panas jenisnya kecil

e. Peka terhadap perubahan suhu karena

panas jenisnya besar

13. Hal berikut ini yang tidak mempengaruhi

arah pembelokan cahaya karena melewati

dua medium yang berbeda adalah...

a. kerapatan molekul medium

b. sudut datang cahaya

c. perbedaan kecepatan cahaya dalam

dua medium

d. perbedaan Indeks bias medium

e. sudut kritis medium dua terhadap

medium satu

14. Panjang dasar baja suatu jembatan

gantung adalah 300 m pada suhu 25 .

Jika titik-titik ekstrim suhu yang bisa

dialaminya adalah -30 sampai 40 ,

maka seberapa besar jembatan tersebut

akan memuai?

(α = 12x10-6

)

a. 5,4 x 10-2

m

b. 4,5 x 10-2

m

c. 5,4 x 10-3

m

d. 5,4 x 10-1

m

e. 5,4 x 10-2

m

15. Urutan spektrum gelombang

elektromagnetik mulai dari panjang

gelombang besar ke panjang gelombang

kecil adalah...

1) cahaya tampak

2) sinar inframerah

3) gelombang radio

4) sinar gamma

5) gelombang televisi

6) sinar X

7) gelombang radar

8) sinar ultraviolet

a. 3-5-7-2-1-8-6-4

b. 4-6-8-1-2-7-5-3

c. 4-8-1-7-2-4-5-3

d. 3-7-4-2-6-8-1-4

e. 4-6-8-1-5-7-3-2

16. Sebuah partikel bergerak sepanjang kurva

dalam bidang xy, koordinat partikel

tersebut ditentukan oleh dengan t adalah waktu.

Kecepatan partikel tersebut adalah...

a. b. c. d. e.

17. Dalam sebuah pertandingan sepak bola

terjadi sebuah pelanggaran yang

menghasilkan tendangan bebas. Titik

tendangan berada pada jarak 30 m dari


gawang lawan. Jika massa bola tersebut

0,2 kg dan penendang memberikan gaya

sebesar 50 N dengan waktu sentuh 0,1 s,

maka berapakah sudut elevasi yang

digunakan penendang jika bola jatuh 5 m

di depan gawang lawan? (g = 9.8 m/s2)

a. (sin-1

(0,392))/2

b. (sin-1

(0,322))/2

c. (sin-1

(0,434))/2

d. (sin-1

(0,461))/2

e. (sin-1

(0,390))/2

18. Sebuah proyektil ditembakan dari titik A

yang berhimpit dengan titik di dasar

sebuah bidang miring, sudut elevasi

tembakan 600, kecepatan awal 20 m/s, dan

membentuk lintasan parabola. Proyektil

menumbuk bidang miring di titik B. Jika

bidang miring membentuk sudut 300

terhadap horisontal, maka tentukan

panjang AB! (g = 10 m/s2)

a. 20√ m

b. 30 m

c. 35 m

d. 75/3 m

e. 80/3 m

19. Pada sistem kesetimbangan benda tegar

seperti pada gambar, tampak sebuah

batang homogen AB dengan panjang 40

cm dan berat 15 N, batang homogen AD

dengan panjang 30

cm dan berat 10 N,

berat beban yang

digantungkan pada

tali adalah 50 N.

Jika panjang AC

30 cm, maka

tegangan pada tali

adalah...

a. 120,2 N

b. 102,08 N

c. 90 N

d. 112,5 N

e. 130,04 N 20. Sebuah kawat terbuat dari 20 kawat baja

berdiameter 0,2 mm yang disatukan dan

memiliki panjang 2 m. Kawat tersebut

digunakan untuk menggantung sebuah

beban hingga panjangnya menjadi 2,01 m.

Jika modulus elastisitas baja 20x1010

N/m2, maka berat beban yang

digantungkan ialah...

a. 647 N

b. 500 N

c. 345 N

d. 628 N

e. 541 N

21. Sebuah balok bermassa m meluncur

sepanjang s tanpa kecepatan awal pada

bidang miring yang membentuk sudut α

terhadap horisontal dan koefisien balok

dengan bidang adalah µ. Balok

menumbuk pegas dengan salah satu

ujungnya tertancap kuat pada dinding.

Jika balok tertekan sepanjang x, dan

perceptan gravitasi g, maka konstanta

pegas adalah...

a.

b.

c.

2

d.

e.

2

22. Pegas memiliki konstanta 8 N/m,

dipotong menjadi 2 bagian yang sama,

lalu pegas tersebut digantung secara

tepisah dan menanggung beban bersama

sebuah balok bermassa m. Jika sistem ini

bergetar dengan frekuensi 3,0 Hz, maka

nilai m adalah...

a. 57 g

b. 0,9 kg

c. 82 g

d. 0,1 kg

e. 90 g


23. Sebuah truk yang melaju dengan

kecepatan v0 tiba-tiba direm mendadak.

Setelah menempuh jarak s dari awal

pengereman, roda truk tersebut berhenti

berputar namun truk tersebut masih

meluncur, dan meninggalkan bekas ban di

jalan sepanjang x sebelum akhirnya

berhenti. Jika koefisien gesek kinetis rem

terhadap roda adalah µa dan koefisien

gesek kinetis roda terhadap jalan µb, maka

besarnya µa adalah...

a.

b.

c.

d.

e.

24. Roda A dengan jari-jari 10 cm

dihubungkan dengan roda B yang berjari-

jari 25 cm oleh jalur pita C, seperti pada

gambar.

Mulai dari keadaan diam percepatan roda

A bertambah secara konstan sebesar π/2

rad/s2, waktu yang diperlukan roda B

untuk mencapai 70 putaran/menit adalah...

a. 11,67 s

b. 15,7 s

c. 9,23 s

d. 20 s

e. 25,2 s

25. Sebuah bandul yang terdiri dari balok

besar yang digantung pada tali ditembak

dengan sebuah peluru yang bermassa m

dan berkecepatan v0. Kemudian balok

berayun hingga mencapai ketinggian h.

Jika massa balok M dan percepatan

gravitasi g, tentukan besar v0!

a. √ (

)

b. √ (

)

c. d.

e. √

26. Dua buah benda A dan B masing-masing

mempunyai massa m1 dan m2. Benda A

bertranslasi dengan laju v, dan benda B

mula-mula diam. Kedua benda

bertumbukan dan setelah tumbukan

kecepatan A menjadi ½v dengan arah

membentuk sudut 900 dari arah semula.

Arah benda B setelah tumbukan adalah ...

a. tan-1

(0,4),dari arah akhir benda A

b. tan-1

(1/3), dari arah akhir benda A

c. tan-1

(0,5), dari arah akhir benda A

d. tan-1

(0,5), dari arah awal benda A

e. tan-1

(2),dari arah akhir benda A

27. Benda dengan massa m meluncur dalam

sebuah palung siku-siku miring seperti

pada gambar. Koefisien gesek kinetis

antara palung dengan balok adalah µ. Jika

percepatan gravitasi g maka percepatan

balok tersebut adalah...

a. √

b. ( √ )

c. √

d. ( √ )


e. √

28. Sebuah mobil melaju dengan kecepatan

tetap 80 km/jam. Jika mobil menggunakan

100 tenaga kuda (hp) maka gaya dorong

ke depan oleh mesin pada mobil tersebut

adalah...(1 Watt = 1,341 x 10-3

hp)

a. 3205 N c. 4562 N e. 3356 N

b. 2400 N d. 3503 N

29. Sebuah silinder pejal bermassa M dengan

jari-jari R mengelinding turun pada

sebuah bidang miring tanpa tergelincir,

seperti pada gambar.

Sementara itu silinder yang identik

meluncur pada bidang miring yang sama

dari ketinggian yang berbeda.

Perbandingan kecepatan pusat massa

silinder setelah sampai di dasar bidang

miring adalah 2:1. Jika kedua silinder

bergerak tanpa kecepatan awal, maka nilai

x adalah...

a.

h c.

h e.

h

b.

h d.

h

30. Seseorang meniupkan udara di atas salah

satu ujung dari pipa U yang berisi air

dengan kecepatan 23 m/s. Jika massa jenis

udara 1,3 kg/m3, maka perbedaan

ketinggian air pada dua sisi pipa adalah...

a. 1,4 cm c. 2,3 cm e. 2 cm

b. 3,4 cm d. 4 cm

31. Sebuah bola dengan massa 0,17 kg dan

jari-jari 2 cm terjatuh dalam cairan yang

mempunyai koefisien viskositas 1,39 Pa.s

dengan massa jenis 5,30 g/cm3. Jika

percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, maka

laju bola setelah mencapai kesetimbangan

adalah ...

a. 2,2 x 10 -3

m/s

b. 3,2 x 10-3

m/s

c. 0 m/s

d. 0,004 m/s

e. 0,01 m/s

32. Sebuah pegas yang diregangkan

menghasilkan energi sebesar E, setelah itu

pegas dipotong menjadi dua bagian yang

sama dan disusun secara pararel. Jika

susunan tersebut diregangkan ½ kali dari

peregangan awal, energinya menjadi...

a. E

b. 2 E

c. 4 E

d. 6 E

e. 8 E

33. Sebuah kapasitor yang kapasitansinya 4

μF diberi muatan sampai beda potensial

V0 = 5,5 V, dengan menggunakan baterai

5,5 V. Kemudian baterai tersebut

dihilangkan dan kapasitor dihubungkan ke

kapasitor C2 tak bermuatan yang

kapasitansinya 7,8 μF secara seri. Apabila

saklar ditutup, muatan akan mengalir dari

C1 ke C2 hingga kapasitornya memiliki

beda potensial V yang sama, maka beda

potensial bersama yang dapat dicapai oleh

kapasitor-kapasitor tersebut adalah...V.

a. 1,80 c. 1,90 e. 2,00

b. 1,86 d. 1,96

34. Air mengalir melalui suatu pipa dengan

debit Q sebesar 3x10-9

m3/s. Maka besar

arus dari muatan negatif yang akan sesuai

dengan Q tersebut adalah...

a. 150 A c. 160 A e. 170 A

b. 150,48 A d. 160,48 A

35. Seseorang yang rabun jauh tidak dapat

melihat dengan jelas benda yang berjarak

lebih jauh dari 70 cm dari matanya.

Berapakah kuat lensa kacamata yang

dibutuhkan agar ia dapat melihat dengan

jelas...

a.

D c. +

D e. 2 D

b.

D d. +

D

36. Tekanan suatu gas ideal di dalam suatu

tabung dilipat duakan dengan volume

dipertahankan konstan. Jika gas dianggap

bersifat ideal, maka perbandingan

kelajuan rms (Vrms) keadaan awal dan

keadaan akhir adalah...

a. 4 c.√ e.


b. 5 d.

√

37. Sebuah gelas pyrex yang mempunyai

volume 300 cm3

pada suhu 20°C berisi

penuh dengan air. Berapa cm3 air akan

tumpah apabila seluruhnya dipanasi

sampai 70°C?

(α pyrex = 0,3x105°C

-1 dan air =

0,21x103

°C-1

)

a. 303,15 cm3

b. 300,15 cm3

c. 3,015 cm3

d. 30,135 cm3

e. 3,00 cm3

38. Elemen pemanas sebuah kompor listrik

110 V mempunyai hambatan 20 Ω. Jika

kompor ini digunakan untuk memanaskan

1 kg air bersuhu 20 selama 7 menit dan

dipasang pada tegangan 110 V, maka suhu

akhir air adalah...(kalor jenis air 4200

J/kg )

a. 8,05

b. 60.50

c. 80,50

d. 78,80

e. 94.00

39. Sebuah pintu kaca memiliki ukuran 150 x

200 cm dan tebal 6 mm, bersuhu 30 pada permukaan luarnya. Jika suhu

permukaan dalamnya sebesar 20 dan

koefisien konduksi kaca kal/(m.s.K),

maka jumlah kalor yang masuk tiap menit

melalui jendela ini adalah... kkal.

a. 300

b. 50

c. 200

d. 5

e. 100

40. Mesin Carnot bekerja diantara dua

reservoir bersuhu 400°C dan 600°C.

Mesin ini menghasilkan daya keluaran 1

kW. Kalor yang masuk ke dalam sistem

tiap detiknya adalah...

a. 1 kJ

b. 3 kJ

c. 2 kJ

d. 4 kJ

e. 5 kJ

41. Untuk keadaan barometer 76 cmHg, kalor

jenis air = 4.200 J/kg.°C, kalor didih air =

2,26x106

J/kg, kalor jenis uap air = 12.600

J/kg.°C. Keadaan akhir yang dapat dicapai

jika pada 100 gram air bersuhu 20°C

diberi kalor sejumlah 2,5x105 J adalah...

a. air bersuhu di bawah 100°C

b. air bersuhu 100°C

c. air sedang mendidih

d. air tepat menguap semua

e. uap air bersuhu di atas 100°C

42. Perhatikan diagram mesin carnot di

bawah ini..

Mesin ini bekerja diantara dua buah

reservoir bersuhu rendah T2 dan bersuhu

tinggi T1. Q1, Q2 dan W masing-masing

menyatakan kalor masuk sistem, kalor

keluar sistem dan usaha yang dihasilkan

mesin. Pernyataan yang tepat adalah...

a. T2 < T1 dan Q2 > Q1

b. Q2 + Q1 = W

c. T1 / T2 = 1- W/Q1

d. T1/( T1 -T2) = Q1 /( Q1 – Q2)

e. Q1 . T1 = Q2. T2

43. Satu mol gas ideal mengalami proses

isotermal pada suhu T sehingga

volumenya menjadi tiga kali dari

sebelumnya. Usaha yang dikerjakan oleh

gas selama proses tersebut adalah...

a. RT lnV

b. RTV

c. RT ln3

d. 3 RT

e. RT ln(3V)

44. Sebongkah tembaga bermassa 20 gram

dan bersuhu 125 dimasukkan ke dalam

kalorimeter berisi air bersuhu 20 . Suhu

akhir campuran adalah 23 . Jika

percobaan ini diulangi kembali dengan

menggunakan kondisi awal yang sama

kecuali massa tembaga yang digunakan

diubah menjadi M, maka suhu camapuran

T2

W

Q1

Q2

T1


adalah 25 . Jika kalorimeter dianggap

tidak menyerap kalor maka nilai M

adalah...

a. 34 gram

b. 13 gram

c. 15 gram

d. 16 gram

e. 23 gram

45. Gas dalam tabung yang memiliki suhu

27 dipanaskan pada volume tetap,

sehingga kecepatan rata-rata partikel gas

menjadi √ kali semula. Berapa kenaikan

suhu gas tersebut?

a. 600 K

b. 200 K

c. 300 K

d. 400 K

e. 350 K

46. Berapakah biaya untuk memanaskan 20

kg air dari suhu 20 menjadi 100 , bila

tiap 1kWh harganya Rp750,-?

a. Rp1000,-

b. Rp1220,-

c. Rp1200,-

d. Rp1400,-

e. Rp1500,-

47. Perubahan panjang maupun jenis benda a

dan b yang dipanaskan adalah sama besar.

Jika panjang benda a adalah 4 kali

panjang benda b pada 0 dan kenaikan

suhu benda a adalah 1/3 kali kenaikan

suhu benda b, maka perbandingan

koefisien muai panjang benda a dan b

adalah...

a. 2:3 c. 4:3 e. 1:4

b. 3:4 d. 3:2

48. Sebuah es batu dengan massa 60 gram

diambil dari tempat penyimpanan pada

0 dan diletakkan di atas mangkuk.

Setelah beberapa menit, tepat setengah

dari massa es batu telah melebur menjadi

air pada 0 . Hitung perubahan

entropinya!

a. b. +7,9 kal/K

c. d. 6,8 kal/K

e. 8 kal/K

49. Apakah yang terjadi jika suatu inti

memancarkan partikel beta?

a. Terjadi perubahan proton menjadi

neutron

b. Terjadi perubahan neutron menjadi

proton

c. Terjadi perubahan nomor massa

d. Terjadi pengurangan energi ikat

e. Terjadi pengurangan gaya tolak

Coulomb

50. Jika massa inti adalah 4 sma, massa

proton adalah 1,00783 sma, dan massa

neutron adalah 1,008665 sma (1sma=931

MeV), maka energi ikat inti atom tersebut

adalah...

a. 3,07 MeV

b. 6,14 MeV

c. 16,26 MeV

d. 30,70 MeV

e. 60,14 MeV

51. Massa unsur radioaktif A mula-mula x

gram dengan waktu paruh 4 hari. Setelah

16 hari, unsur yang tersisa menjadi y

gram. Perbandingan antara x dan y

adalah...

a. 16 : 1 c. 2 : 1 e. 1 : 8

b. 8 : 1 d. 1 : 16

52. Partikel meson phi memiliki massa m0 =

2,4x10-28

kg. Apabila partikel tersebut

bergerak dengan laju 2,4x108 m/s, maka

energi kinetik meson adalah...

a. 1,44 x 10-10

J

b. 1,44 x 10-11

J

c. 2,44 x 10-10

J

d. 2,44 x 10-11

J

e. 14,4 x 10-11

J

53. Suatu atom memancarkan gelombang

sebesar

. Jika pemancaran tersebut

berasal dari deret Paschen, maka transisi

elektron berasal dari...

a. n = 2 c. n = 4 e. n = 6

b. n = 3 d. n = 5

54. Sebanyak 99,3% isotop uranium adalah

U-238 dengan waktu paruh 4,47 x 109

tahun ketika meluruh menjadi Th-234


dengan memancarkan sinar alfa.

Berapakah massa uranium yang

diperlukan untuk menghasilkan aktivitas

6,00 jika tetapan peluruhannya

4,95x10-18

s-1

? (diketahui 1 Ci = 3,70 x

1010

peluruhan/detik dan massa U-238 =

3,95 x 10-25

kg)

a. 12 gram

b. 18 gram

c. 21 gram

d. 24 gram

e. 30 gram

55. Diketahui reaksi inti: ,

pernyataan yang benar adalah...

a. nomor atom X adalah 4

b. nomor atom X adalah 6

c. nomor atom X adalah 10

d. nomor atom X adalah 12

e. nomor atom X adalah 13

56. Sebuah benda diam terbelah menjadi dua

bagian secara spontan dan keduanya

saling bergerak ke arah yang berlawanan.

Belahan-belahan tersebut memiliki massa

diam 3 kg dan 5,33 kg serta memiliki

kecepatan relatif 0,8c dan 0,6c. Massa

diam benda sebelum terbelah adalah...

a. 9,66 kg

b. 9,96 kg

c. 10,99 kg

d. 11,66 kg

e. 11,99 kg

57. Sebuah benda bermassa 40 gram dan

bermuatan q= 30 μC digantungkan pada

seutas tali yang dapat diabaikan

massanya. Muatan tersebut dipengaruhi

oleh medan listrik E = 2x104 N/C yang

ditimbulkan oleh dua keping bermuatan,

sehingga posisi benda menjadi seperti

pada gambar. Maka besarnya tegangan tali

adalah... N

a.

√ c.-

√ e.

b.

d.-

58. Pada titik-titik sudut A dan C sebuah

bujur sangkar ABCD masing-masing

diletakkan sebuah partikel bermuatan +q.

Agar kuat medan listrik di titik B nol,

maka di titik D harus diletakkan sebuah

partikel bermuatan sebesar...

a. +2q c.-2q√ e. -q√

b. -2q d.+2q√

59. Dalam medan listrik homogen E = 100

N/C, sebuah elektron dilepaskan dari

keadaan diam seperti gambar di bawah,

dengan kecepatan awal vi = 0 m/s dan

kedua plat horisontal terpisah sejauh

2x10-2

m. Maka waktu yang dibutuhkan

oleh elektron untuk menempuh jarak

tersebut adalah...s

(e=-1,6x10-19

C dan me=9,1x10-31

kg)

E 2x10-2

m

F=eE

a. 1,2x10-8

c.3,6x10-8

e. 3,6x108

b. 1,2x108 d.4,8x10

-8

60. Dua muatan titik +2q dan +3q tolak

menolak dengan gaya sebesar 2F. Jika

muatan +2q ditambahkan ke masing-

masing muatan titik itu, dan jarak

pisahnya dijadikan 3 kali semula, maka

gaya tolak-menolaknya menjadi...

a. 0,27 F c.0,5 F e.2F

b. 0,37 F d.0,3 F

61. Partikel alfa dengan muatan q = +3e dan

massa m = 6,6x10-27

kg dipancarkan dari

sumber radioaktif dengan laju 1,3x107

m/s. Maka kuat medan magnet yang

diperlukan untuk membelokkan partikel-

partikel ini menjadi lintasan lingkaran

dengan radius r= 0,5 m adalah...

a. 0,36 T c.1,36 T e. 2 T

b. 0,46 T d.1,46 T

62. Kawat horisontal panjang membawa arus

20 A. Kawat kedua paralel dengan kawat

pertama dengan jarak 10 cm di bawahnya.

Kawat kedua memiliki massa 0,15 gram

per meter, maka besar dan arah arus pada

-

+

+

+

-

-

- -

- - - - - - - -

+ + + + + + + +


kawat yang bawah agar tidak jatuh karena

gravitasi adalah... (g=9,8 m/s2)

I = 20 A

10 cm

I = ?

a. 36,75 A ke kiri

b. 36,75 A ke kanan

c. 26,75 A ke kiri

d. 26,75 ke kanan

e. 46,75 ke kiri

63. Atom karbon dengan massa 12,0 sma

ditemukan tercampur dengan elemen lain

yang tidak diketahui. Pada spektrometer

massa, karbon mengikuti lintasan dengan

radius 22,4 cm dan lintasan yang tidak

diketahui dengan radius 26,2 cm. Maka

elemen yang tidak diketahui adalah...

a. Hidrogen (1 sma)

b. Helium (4 sma)

c. Nitrogen (14 sma)

d. Oksigen (16 sma)

e. Klorin (35 sma)

64. Angker dinamo pada generator ac 60 Hz

berputar dalam medan magnet 0,15 T.

Jika luas permukaan kumparan 2x10-2

m2,

maka jumlah lilitan yang harus dimiliki

kumparan bila keluarannya memiliki nilai

puncak ε0= 170 V adalah...

a. 100 lilitan c.150 lilitan e.300 lilitan

b. 200 lilitan d.175 lilitan

65. Suatu kumparan dialiri arus i =10 sin 150t

ampere. Jika di dalam kumparan muncul

gaya gerak listrik induksi maksimum 4,5

volt, maka besar induktansi kumparan

adalah...(diasumsikan t=0)

a. 1,5 mH c. 4,5 mH e.7,5 mH

b. 3,0 mH d. 6,0 mH

66. Sebuah kapasitor dengan kapasitansi C

dikosongkan muatannya melalui resistor

dengan hambatan R. Dalam bentuk

konstanta waktu , waktu yang

dibutuhkan agar muatan kapasitor menjadi

setengah dari nilai mula-mula adalah...

a. (

c.(

e. (

b. (

d.(

67. Bila di pusat sebuah bola yang berjari-jari

1 m terdapat muatan sebesar +1 mC, maka

besar fluks listrik yang keluar dari

permukaan bola adalah mendekati...( a. 0,65x10

8 Nm

2/C

b. 1,13x108 Nm

2/C

c. 2,26x108 Nm

2/C

d. 4,48x108 Nm

2/C

e. 8,99x108 Nm

2/C

68. Sebuah transformator pada radio portable,

menurunkan tegangan 120 V ac menjadi

9,0 V ac. Kumparan sekunder memiliki 30

lilitan dan radio menggunakan arus

sebesar 400 mA, maka jumlah lilitan

primernya adalah...

a. 100 lilitan

b. 200 lilitan

c. 300 lilitan

d. 400 lilitan

e. 500 lilitan

69. Sebuah solenoida memiliki induktansi

sebesar 43 mH dan hambatan sebesar 0,57

Ω. Apabila solenoida itu dihubungkan

dengan sebuah baterai, maka waktu yang

dibutuhkan untuk mencapai sepertiga dari

nilai kesetimbangannya adalah...

a. 0,08 ln

s

b. 0,8 ln

s

c. 0,008 ln

s

d. 8 ln

s

e. 0,0008 ln

s

70. Peristiwa dispersi terjadi saat...

a. cahaya polikromatik mengalami

pembiasan oleh prisma

b. cahaya mengalami pemantulan saat

memasuki air

c. cahaya polikromatik mengalami

polarisasi

d. cahaya monokromatik mengalami

pembelokan oleh kisi

e. cahaya bikromatik mengalami

interferensi konstruktif

71. Pemahaman selama ini mengatakan

bahwa cahaya selalu merambat lurus,

namun teknologi sekarang ini mampu


mengirimkan sinyal cahaya dengan

lintasan yang tidak lurus yaitu dengan

serat optik. Inti Serat optik terbuat dari

bahan yang sangat bening dan memiliki

kerapatan molekul tertentu. Prinsip kerja

dari penggunaan serat optik sebagai alat

transmisi cahaya ialah berdasarkan pada

konsep...

a. pelenturan cahaya

b. kecepatan cahaya dalam medium

tertentu

c. sudut kritis pembiasan cahaya

d. perbedaan indeks bias medium

e. perambatan cahaya dalam medium

72. Sebuah sumber bunyi bergerak dengan

kecepatan a m/s menuju ke pendengar

yang diam sehingga frekuensi yang

didengar oleh pendengar ialah f2. Jika

sumber bunyi itu diam sedangkan

pendengar bergerak dengan kecepatan a

m/s mendekati sumber bunyi, maka

frekuensi yang didengar oleh pendengar

adalah f1. Jika cepat rambat bunyi di

udara V m/s, maka perbandingan antara f1

: f2 adalah...

a. 1

b. 1 -

c. 1 +

d. 1+ a2

/ v2

e. 1- a2

/ v2

73. Jika konstanta Rydberg = 1,097 x 107

/m,

panjang gelombang anggota kedua dari

deret Balmer adalah...

a. 1,8752 A0

b. 18752 A0

c. 1875,2 A0

d. 18,752 A0

e. 187,52 A0

74. Suatu sumber bunyi bergerak relatif

terhadap pendengar yang diam. Bila cepat

rambat bunyi di udara 325 m/s dan

kecepatan sumber bunyi 50 m/s, maka

perbandingan frekuensi yang diterima

pendengar pada saat sumber bunyi

menjauhi dan mendekati adalah...

a. 9 : 15

b. 15 : 11

c. 11: 9

d. 9: 11

e. 11: 15

75. Seorang anak melepaskan sebuah kelereng

dari tepi atas sebuah sumur. Setelah 25/8

sekon, ia mendengarkan bunyi kelereng

menyentuh air. Jika g=10 m/s2

dengan

cepat rambat bunyi 360 m/s. Tentukan

jarak permukaan air sumur di ukur dari

tepi atas sumur!

a. 360/8 m

b. 380/8 m

c. 50 m

d. 40 m

e. 8/360 m

Gunakan petunjuk B untuk mengerjakan


76. Gas Argon mula-mula pada keadaan

tekanan 1 atm dan volume 6 liter,

kemudian mengalami proses sedemikian

hingga tekanannya menjadi 2 atm dan

volumenya turun menjadi 3 liter.

Pernyataan yang tepat adalah :

(1) Termasuk proses isotermis

(2) Perubahan suhu adalah nol

(3) Perubahan energi dalam nol

(4) Perubahan kalor sama dengan usaha

77. Pernyataan yang benar tentang proses

isothermal gas ideal adalah...

(1) Energi dalamnya tidak berubah

(2) Jumlah kalor yang masuk tidak nol

(3) Usaha yang dilakukan pada gas tidak

nol

(4) Energi dalam sama dengan kalor

yang masuk

78. Massa jenis suatu zat cair selalu

berbanding lurus dengan...

(1) gaya apung archimedesnya

(2) gaya stokes yang ditimbulkan

(3) tegangan permukaannya

(4) kenaikannya dalam pipa kapiler

79. Jika sebuah gelombang merambat

dinyatakan dalam SI sebagai berikut

Y = 0,2 sin ∏ ( 0,2x – 20t)

maka….

(1) arah rambatnya ke sumbu x positif

(2) laju 100 m/s


(3) frekuensi 10 Hz

(4) arah rambatnya ke sumbu x negatif

80. Cara yang paling efektif untuk

memperkuat intensitas bunyi adalah

dengan…

(1) memperbesar frekuensi dan

memperbesar amplitudo

(2) memperkecil frekuensi dan

memperbesar amplitudo

(3) memperbesar frekuensi

(4) memperbesar amplitudo

81. Berikut adalah pernyataan yang benar

mengenai elektron yang bergerak di dalam

medan elektromagnet...

(1) elektron yang sedang bergerak akan

berhenti bila melewati medan magnet.

(2) medan magnet selalu membelokkan

arah gerak elektron.

(3) di dalam medan magnet elektron tidak

mengalami perubahan kecepatan.

(4) di dalam medan listrik elektron

mengalami perubahan kelajuan.

82. Untuk memperbesar GGL induksi maka

yang harus dilakukan adalah...

(1) mempercepat perubahan jumlah garis-

garis gaya magnet.

(2) memperbanyak jumlah lilitan.

(3) perubahan medan magnet yang besar.

(4) memperkecil luas penampang.

83. Gaya pada arus listrik di medan magnet

dipengaruhi oleh...

(1) arus yang di bawa oleh kawat

(2) panjang kawat

(3) besarnya medan magnet

(4) muatan pada kawat

84. Jika elektron meloncat dari keadaan

dengan bilangan kuantum n1 = 8 ke

keadaan dengan bilangan kuantum n2 = 3

maka

(1) spektrum yang muncul adalah

spektrum pada deret Paschen

(2) panjang gelombang yang terjadi

adalah 952 nm

(3) besarnya energi yang dipancarkan

adalah 1,304 eV

(4) panjang gelombang berada di daerah

ultraviolet

85. Berikut ini adalah kesamaan antara model

atom Rutherford dan model atom Bohr

(1) secara keseluruhan atom bersifat netral

(2) elektron merupakan bagian atom yang

bermuatan negatif

(3) atom berbentuk bola kosong dengan

inti berada di tengah

(4) elektron berputar mengelilingi inti

dengan membebaskan sejumlah energi

86. Berikut ini merupakan pernyataan yang

benar mengenai sifat umum gelombang

elektromagnetik yaitu..

(1) dapat dibelokan oleh medan listrik dan

medan magnet

(2) kecepatannya bergantung pada

medium yang dilewatinya

(3) tampak oleh mata

(4) terdiri dari gelombang medan magnet

dan gelombang medan listrik yang

saling tegak lurus

87. Interferometer Michelson-Moerley bisa

digunakan untuk....

(1) menyelediki akan tidak adanya eter

(2) mengukur indeks bias suatu benda

bening

(3) mengukur ketebalan suatu benda padat

(4) mengukur ketebalan suatu benda

bening

88. Gaya gesek statik maksimum antara dua

permukaan tanpa pelumas selalu

dipengaruhi oleh....

(1) sifat-sifat bahan

(2) gaya eksternal yang bekerja pada

benda

(3) gaya yang ditimbulkan akibat

deformasi elastik benda yang

bersinggungan

(4) luas permukaan benda yang

bersinggungan

89. Pernyataan di bawah ini yang benar

mengenai deret radioaktif adalah ...

(1.) inti stabil pada deret uranium adalah

(2.) deret radioaktif 4n+3 disebut juga

deret aktinium


(3.) waktu paruh deret neptunium adalah

2,14 x 106 tahun

(4.) inti induk pada deret thorium adalah

90. Sifat dari sinar katoda adalah...

(1) dipengaruhi oleh medan magnet dan

medan listrik

(2) dapat menghitamkan pelat foto

(3) menimbulkan panas jika mengenai

sebuah objek

(4) tampak oleh mata

Gunakan petunjuk C untuk mengerjakan


91. Dalam tumbukan lenting sebagian berlaku

hukum kekekalan momentum, namun

tidak berlaku hukum kekekalan energi.

SEBAB

Energi kinetik benda yang bertumbukan

berkurang.

92. Ban sepeda motor yang telah halus

(gundul) menyebabkan kerja sepeda

motor kurang efisien.

SEBAB

Jari-jari sebuah lingkaran menentukan laju

linearnya.

93. Pemberian beban pada suatu pegas yang

digantungkan akan selalu menimbulkan

pertambahan panjang pegas.

SEBAB

Gaya yang bekerja pada benda sebanding

dengan pertambahan panjang benda.

94. Pembangkit listrik ADS (Accelerator

Driven System) lebih unggul

dibandingkan dengan PLTN

konvensional.

SEBAB

Produk akhir dari ADS adalah

radioisotop berumur pendek atau unsur

stabil.

95. Bila kuat medan listrik didefinisikan

sebagai gaya per satuan muatan penguji

yang negatif, maka arah kuat medan listrik

di sekitar muatan titik positif arahnya

menuju muatan sumber tersebut.

SEBAB

Sebuah muatan yang diam dan berada

dalam medan listrik tersebut selalu tertarik

menuju ke muatan sumber medan

tersebut.

96. Gas ideal yang melakukan pengembangan

volume secara isobaris tidak melakukan

usaha

SEBAB

Usaha yang dilakukan gas ideal ketika

mengembang sebanding dengan

perubahan tekanan gas

97. Tinggi nada pada dawai semakin tinggi

jika massa jenis dawai semakin kecil

SEBAB

Frekuensi nada pada dawai berbanding

terbalik dengan massa jenis dawai.

98. Luka bakar yang disebabkan oleh tersiram

200 gram air bersuhu 100° C lebih parah

dibandingkan dengan yang tersentuh 200

gram besi bersuhu 100° C

SEBAB

Kalor yang tersimpan dalam 200 gram air

lebih banyak dibandingkan dengan yang

tersimpan dalam 200 gram besi bersuhu

100°

99. Entropi suatu sistem tertutup tidak pernah

berkurang. Entropi tersebut hanya bisa

tetap atau bertambah.

SEBAB

Entropi bisa tetap sama hanya untuk

proses ideal (reversibel). Untuk proses riil,

perubahan entropi ( lebih besar dari

nol

100. Jika mula-mula elektron memiliki l =4

maka transisi yang dibolehkan adalah

pada keadaan dengan l = 3 dan l = 5

SEBAB

Kaidah seleksi menyatakan bahwa

elektron hanya dapat berpindah antar

dua keadaan dengan selisih bilangan

kuantum orbital ± 1.

gunakan petunjuk a untuk mengerjakan 4. sebuah gelembung ... · dihubungkan dengan roda b yang...

Documents