penuntun un fisika sma 2012

“Banyak baca, Renungkan lalu jika sempat hitung-hitung sedikit” 20-AP-11 1

PERSIAPAN UJIAN NASIONAL

FI - Easy - KA

SMA N 1 RAMBAH

Edisi revisi 2012

Ali Pullaila, M.Pd

Hidayati, M.Pd


Untuk Orang Indonesia

Alif Kembara Alam

Bagas Kembara Alam

Tari Putri Kelana


Prakata

Alhamdulillahirobbilalamin, diktat revisi edisi 2012 ini telah selesai saya susun

ulang dengan berbagai perbaikan dan tambahan dari edisi 2007, 2008, 2009 dan 2010,

2011. Tidak terasa telah lima tahun ujian nasional bidang studi fisika telah dilaksanakan.

Berbagai cara pula dilakukan untuk kelulusan siswa khususnya bidang studi fisika salah

satunya membuat diktat ini. Diktat ini disusun berdasarkan kebutuhan siswa SMA untuk

mempersiapkan diri menghadapi ujian nasional dengan demikian diktat ini berisikan

SKL, Uraian Materi, Indikator, Kata Kunci serta perkiraan persamaan yang digunakan

untuk menjawab setiap nomor soal.

Diakhir diktat diberikan sebuah contoh pembahasan soal UN dan beberapa soal

prediksi untuk UN 2012/2013. Pemikiran memberikan soal pembahasan UN tahun

sebelumnya digunakan sebagai acuan bagi siswa supaya mudah memahami dan

menggunakan diktat ini semaksimal mungkin, kemudian dilanjutkan dengan

mengerjakan beberapa soal prediksi untuk UN tahun 2012/2013 jika mereka mau.

Sasaran utama saya dalam menyusun diktat ini adalah membantu siswa kelas XII

IPA membangun rasa percaya diri dalam menghadapi ujian nasional mata pelajaran

fisika, dengan percaya diri mereka bisa membeli kejujuran yang pada masa ini harganya

sangat mahal, sehingga dengan kejujuran mereka tidak akan menjual harga diri demi

sebuah kelulusan. Apalah artinya sebuah kelulusan bila kita berjalan dengan kepala

merunduk.

Akhirnya saya mengucapkan banyak terimakasih pada setiap orang yang bekerja

dipercetakan diktat ini mereka telah bekerja keras tapi mereka tidak mendapatkan tepuk

tangan, moga-moga diktat ini bermanfaat.

Pasirpengaraian Kabupaten Rokan Hulu Ramadhan 1433/Juli 2012


DAFTAR ISI

Prakata................................................................................................ i

Daftar ISI.............................................................................................. ii

SKL dan Perkiraan Persamaan........................................................... 1

Pembahasan Soal UN........................................................................ . 21

Prediksi Soal UN 1.............................................................................. 31

Prediksi Soal UN 2............................................................................... 40

Prediksi Soal UN 3............................................................................... 48

Daftar Pustaka...................................................................................... 58


PERKIRAAN PERSAMAAN PADA UN FISIKA 2012/2013 DISUSUN BERDASARKAN SKL TAHUN PELAJARAN 2010/2011

SEKOLAH : SMA NEGERI 1 RAMBAH MATA PELAJARAN : FISIKA PROGRAM : IPA

Standar Kompetensi Lulusan

Uraian Materi Kls/ Smt

Indikator Soal Kata Kunci No Soal

Kemungkinan Penyelesaian/Persamaan

1. Memahami prinsip-prinsip pengukuran dan melakukan pengukuran besaran fisika secara langsung dan tidak langsung secara cermat, teliti, dan obyektif.

Pengukuran besaran fisika dan penggunaan angka penting (pembacaan jangka sorong/ mikrometer skrup)

I / 1

Disajikan gambar skala jangka sorong yang merupakan hasil pengukuran panjang suatu benda, siswa dapat menyimpulkan hasil pengukuran panjang benda tersebut.

Hasil ukur jangka sorong menggunakan prinsip angka penting

1

Jangka Sorong

Skala Utama = 3,5 Skala Nonius = 0,07 + Hasil Ukur = 3,57 = 35, 7 mm (3 angka penting) Ketelitian = 0,1 mm

Ketidak pastian = 05,01,021 ==∆ xx

Jika ketidak pastian dimasukkan maka hasil ukur 05,07,35 ±=x (4 AP)

Micrometer sekrup:

Hasil Ukur = 3,5 + 0,27 = 3,76 mm Ketelitian = 0,01 Ketidakpastian 005,001,02

1 == xx Jika ketidak pastian dimasukkan maka hasil ukur

005,076,3 ±=x ( 4 Angka Penting)


Operasi vektor (penjumlahan/pengurangan vektor)

I / 1

Diberikan gambar 3 buah vektor yang terletak pada sumbu koordinat kartesius dilengkapi data secukupnya, siswa dapat menentukan resultan ketiga vektor tersebut.

Resultan 3 vektor pada bidang datar

2

VEKTOR F2 R

ααα sinsinsin 1

2

2

1 RFF==

F1 Resultan :

R = α++ cosFF.2FF 21

2

2

2

1

Uraian vektor :

Fy F Fx = F cos α

Fy = F sinα 22yx FFF +=

Disajikan Grafik v – t dari sebuah gerak lurus, siswa dapat menentukan nilai salah satu besaran gerak lurus terkait dengan grafik yang disajikan

Percepatan mobil 3

Gerak arah X (horizontal)

Gerak arah Y (Vertikal)

2. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik, benda tegar, kekekalan energi, elastisitas, impuls, dan momentum.

Gerak lurus dengan percepatan konstan (GLBB)

XI / 1

Siswa dapat menghitung nilai salah satu besaran gerak lurus

4

1. Gerak Lurus Beraturan

s = v . t

2. Gerak lurus berubah beraturan

s = vo.t + ½ a.t2

vt = vo + a.t vt

2 = vo

2 + 2 a.s

1. Gerak jatuh bebas h = 1/2 g.t

2

vt = g.t

v = gh2

2. Gerak vertikal ke atas h = ho + vo.t - 1/2 g.t

2

vt = vo - g.t vt

2 = vo

2 - 2 gh

Tinggi maksimum :

hm = g2

v 2

o


Gerak melingkar umum

Gerak melingkar

Khusus

Gerak melingkar dengan kelajuan konstan (GMB)

XI / 1

Siswa dapat menyimpulkan besar kecepatan sudut pada dua lingkaran yang kosentris.

Kecepatan sudut piringan hitam

4

Kecepatan linier : v = T

R2π

Kecepatan anguler : ω = T

2π

v = ω.R Percepatan sentripetal

a = R.R

v 22

ω=

Gaya sentriprtal

Fs =m R..mR

v 22

ω=

Benda bergerak pada sisi luar lingkaran : N w

w – N = m R..mR

v 22

ω=

Benda bergerak pada sisi dalam lingkaran

N

w

N – w = m R..mR

v 22

ω=

Hukum Newton Umum Hukum Newton Khusus Hukum Newton dan penerapannya

pada benda XI / 1

Siswa dapat merumuskan gaya gesek kinetis benda yang bergerak pada bidang miring

Gaya gesek pada bidang miring

5

Hukum I Newton Jika ∑F = 0 maka benda akan :

1. diam 2. melakukan GLB

Hukum II Newton

∑ F = m . a Hukum III Newton : Gaya aksi = - gaya reaksi Gaya gesek :

1. gaya gesek statis : fs = µs . N

1. Gaya gesek yang bekerja pada

benda :

a. Jika ΣF < fs , benda diam

→f = ΣF

b. Jika ΣF = fs , benda diam

→f = fs

c. Jika ΣF > fs , benda diam

→f = fk 2. Agar benda A tidak slip maka

percepatan sitem :

a = µs . g


2. gaya gesek kinetis : fk = µk. N

Gaya normal ( N ) Fsinα F N N

α

Fcosα w w

N = w N = w – F sinα N

wcosα wsinα

w α

N = w cosα

gmm

ma

sistemPercepa

21

2

:tan

+= :

)(

.

:

2

1

agmT

amT

liTeganganTa

−=

=

µs = koefisien gesekan statis antara benda A dan B Gaya Pada Katrol:

gmm

mma

sistemPercepa

21

12

:tan

+

−=

)(

).(

:

2

1

agmT

agmT

liTeganganTa

−=

+=

Untuk Benda ditarik

2m1m

amT

liTeganganTa

ammF

amF

Percepa

.

).(

.

:tan

1

21

=

+=

Σ=


Bila Katrol bermassa M maka:

gMmm

mma

)(

)(

21

21

12

++

−=

ke atas N = m (g+a) ke bawah N = m(g-a)

Gaya gravitasi antar planet

XI / 1

Siswa dapat membandingkan kuat medan gravitasi pada ketinggian berbeda dari pusat planet

Perbandingan kuat medan gravitasi benda terhadap planet

6

Gaya gravitasi

F = G2r

m.M

Kuat medan garavitasi ( percepatan gravitasi )

g = G 2r

M

2

1

2

2

1

2

1

=

R

R

m

m

g

g

22:

b

b

a

a

B

A

r

m

r

m

F

F=

Kecepatan satelit :

ss R.gR

GMv ==

Kecepatan lepas :

R.g2R

GM2v ==


Titik berat

XI / 2

Disajikan gambar , Siswa dapat menentukan Koordinat titik berat benda.

Titik berat benda gabungan

7

TITIK BERAT

yO= 2r/π yo = 4r/3π yo =1/2 r

yo= 3/8 r Y0 = 3/8 r yo = 1/3 t yo = ¼ t

Xcm =

21

2211

AA

xAxA

+

+ ycm=

21

2211

AA

yAyA

+

+

Momen Inersia Umum Momen Inersia Umum Dinamika rotasi

XI / 2

Siswa dapat menganalisis momen inersia sistem jika empat buahpartikel yang masing masing massanya diketahui, diletakkan pada sebuah titik sudut suatu bujur sangkar yang panjang sisinya diketahui

Momen inersia beberapa benda

8

MOMEN INERSIA ( I ) 1. Partikel : I = mr

2

2. Silinder pejal : I = ½ mr2

3. Batang

a. pusat / tengah : I = 1/12 m2

l

b. ujung I = 1/3

m2

l

4. Bola pejal : I = 2/5 mr2

Momentum sudut L = I. ω Hukum kekekalan momentum sudut :

I1ω1 = I2ω2 Energi kinetik rotasi :

Ek = ½ I.ω2

Momen gaya : τ = I.α

Menggelinding : 1. Energi kinetik : Ek = ½ mv

2 ( k +1 )

2. kecepatan pada bidang miring

v = 1k

gh2

+

3. Percepatan : a. bidang datar

a = m)1k(

F

+

b. bidang miring :

a = 1k

sing

+α

Percepatan benda pada sistem katrol :

kmmm

Fa

2

121 ++

∑=


Hubungan antara usaha dengan perubahan energi

XI / 1

Siswa dapat memilih pernyataan yang benar dari beberapa pernyataan yang disajikan terkait dengan usaha dan perubahan energi

Energi kinetik awal dan akhir serta perubahannya

9

Usaha W = F. S

W = F cosα. S

Energi kinetik Ek= ½ mv

2

Energi potensial Ep = m.g.h

Energi mekanik Em = Ek + Ep

Usaha sebagai perubahan energi kinetik F.S = ½ m ( vt

2 – vo

2 )

Usaha sebagai perubahan energi potensial : F.S = m.g ( h1 – h2 ) Hukum kekekalam energi mekanik ½ mv1

2 + mgh1 = ½ mv2

2 +

mgh2

Elastisitas dan penerapannya XI / 1

Siswa dapat memprediksi pertambahan panjang kawat yang berbeda jari-jarinya, jika diberi gaya yang sama.

Perbandingan pertambahan panjang dua kawat yang berbeda jari-jarinya

10

Tegangan (stress )

A

F=σ

Regangan ( strain )

ol

l∆=ε

Modulus Young

E = εσ

=

l

l

∆.A

.F o

Pegas : Gaya : F = k.x Energi potensial : Ep = ½ F.x : Ep = ½ k.x

2

Hukum kekekalan energi mekanik

XI / 1

Siswa dapat menerapkan hukum kekekalan energi mekanik pada benda jatuh bebas untuk menentukan kecepatannya

Kecepatan benda jatuh bebas, pada ketinggian tertentu

11

Usaha W = F. S

W = F cosα. S Energi kinetik Ek= ½ mv

2

Energi potensial Ep = m.g.h Energi mekanik : Em = Ek + Ep

Usaha sebagai perubahan energi kinetik F.S = ½ m ( vt

2 – vo

2 )

Usaha sebagai perubahan energi potensial : F.S = m.g ( h1 – h2 ) Hukum kekekalam energi mekanik ½ mv1

2 + mgh1 = ½ mv2

2 + mgh2

Hukum kekekalan momentum XI / 1

Siswa dapat menganalisis berbagai peristiwa tumbukan

Kecepatan benda setelah tumbukan tidak lenting sama sekali

12

MOMENTUM : p = m.v Impuls I = m ( vt – vo ) I = F.t F.t = m ( vt –vo )

Tumbukan :

1. Lenting sempurna : e = 1 2. Lenting sebagian : 0 < e <1 3. Tidak lenting : e = 0


Hukum kekekalan momentum m1 v1 + m2v2 = m1v1

’ + m2v2

’

e =

21

'

2

'

1

vv

vv

−

+−

3. Mendeskripsikan prinsip dan konsep konservasi kalor sifat gas ideal, fluida dan perubahannya yang menyangkut hukum termodinamika serta penerapannya dalam mesin kalor.

Azas Black dan perpindahan kalor

X / 2

Siswa dapat menghitung kenaikan suhu akibat perpindahan kalor pada persoalan logam yang jatuh ke lantai.

Kenaikan suhu logam yang jatuh ke lantai

13

Kalor jenis

c = t.m

Q

∆ ; Q = m.c.∆t

Kapasitas Kalor : C = t

Q

∆ ; Q = C.∆t

Perubahan wujud :

0 → 0 : Q = m.L

100 → 100 : Q = m.U Azaz Black: Qserap = Qlepas

m1.C∆t1 = m2.C∆t2

m1.C (t - tserap) = m2.C (tlepas-t)

Pemindahan kalor

Konduksi : l

tA.k

t

Q ∆=

Konveksi : tA.ht

Q∆=

Radiasi : 4T..A.e

t

Qτ=

Penerapan azas Bernouli dalam fluida

XI / 2

Disajikan beberapa pernyataan, siswa dapat mengaitkan kecepatan dan tekanan udara dengan prinsip gaya angkat pesawat terbang

Perbedaan kecepatan dan tekanan udara pada sayap pesawat terbang

14

Debit

Q =

t

V = A.v

Hukum Kontinuitas A1.v1 = A2.v2

Persaman Bernoulli

P1 + 1/2 ρv21 + ρ g h1 = P2 + 1/2

ρv22

+ ρ g h2

Khusus x = v . t

h1 t =

g

h 22

v h2 x

v = )2h1h(g2 −

21

22

222AA

Aghv

−=

Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang

)(. 21

222

1 vvAAPF −=∆= ρ P = tekanan uadara diatas dan dibawah sayap pesawat A = Luas sayap Pesawat V= kevepatan udara di atas dan dibawah saya pesawat


Syarat pesawat terangkat

bawahatas

atasbawah

vv

PP

≥

≥

Persamaan umum gas ideal

XI / 2 Siswa dapat menelaah kecepatan partikel gas jika suhu mengalami kenaikan

Kecepatan partikel gas akibat kenaikan suhu

15

Hukum Boyle Gay-Lussac

2

22

1

11

T

VP

T

VP=

Proses : Isotermis : P1V1 = P2V2

Isobarik :

2

2

1

1

T

V

T

V=

Isokhorik :

2

2

1

1

T

P

T

P=

Adiabatis

γ

=

1

2

2

1

V

V

P

P

Tekanan : 1. PV = n.R.T 2. PV = N.k.T 3. PV = 2/3 N.Ek

Massa jenis Gas : ρ = T.R

M.P

Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas

XI / 2 Siswa dapat menentukan perubahan suhu akibat perubahan energi kinetik

Kenaikan suhu akibat perubahan energi kinetik

16

Energi kinetik : Ek = 3/2 k.T Kecepatan partikel gas :

v = ρ

=P.3

m

T.k.3

Energi dalam ( U ) U = N.Ek Gas monoatomik : U = 3/2 N.kT U = 3/2 n.R.T Gas diatomik : U = 5/2 N.kT U = 5/2 n.R.T

Usaha dalam proses termodinamika pada mesin kalor (Carnot)

XI / 2 Siswa dapat menganalisis perubahan suhu bila ada perubahan efisiensi pada siklus carnot

Efisiensi mesin Carnot

17

Hukum Thermodinamika

∆∆∆∆Q = ∆∆∆∆U + W

∆Q = m.cp. ∆T = Cp. ∆T

∆U = m.cv. ∆T = Cv. ∆T

W = P. ∆V = n.R. ∆T Cp – Cv = n.R Proses :

Effisiensi mesin Carnot 1. Mesin Panas :

η = %100.Q

W

1

η = %100.T

T1

1

2−


1. Isotermis : ∆U = 0

∆Q = W 2. Isokhorik : W = 0

∆Q = ∆U

3. Adiabatis : ∆Q = 0

∆U = - W

1

2

1 T

T1

Q

W−=

Q1 = W + Q2 2. Mesin pendingin

K =

21

22

TT

T

W

Q

−=

4. Menerapkan konsep dan prinsip optik dan gelombang dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi.

Alat optik ( mikroskop/teropong)

XI / 2

Siswa dapat menggunakan persamaan optik geometrik untuk menentukan perbesaran total pada alat optik

Perbesarn Mikroskop

18

1. LUP Akomodasi max ( S > F )

M =

f

pp + 1

Tanpa akomodasi ( S = F )

M =

f

pp

2. MIKROSKOP Umum :

M =

ok

1

ok

ob

ob1

s

s.

s

s , d = s’ob + sok

Akomodasi maksimum ( s’ok= PP )

M =

okob

ob1

s

PP.

s

s

M = 1f

PP.

s

s

okob

ob1

+

d = s’ob + sok

Tanpa akomodasi

M =

okob

ob1

f

PP.

s

s

d = s’ob + fok

3. TEROPONG

1. bintang : M = Fok

Fob

d = Fob + Fok

2. bumi : M = Fok

Fob

d = Fob +4Fp +Fok

Spektrum gelombang elektromagnetik

XI / 2

Siswa dapat menentukan panjang gelombang terpendek dari spektrum Elektromagnetik

Panjang gelombang spektrum EM

19

Gel Radio, Gel TV, Gel Radar Sinar Infra merah, cahaya tampak, sinar ultra violet Indeks bias (n) : Ungu terbesar

Sinar x, Sinar gamma,

Panjang gelombang (λ ) : Ungu terkecil sedang merah terbesar.


sedang merah terkecil.

Deviasi (δ ) : Ungu terbesar sedang merah terkecil.

Kecepatan (v) : Ungu terkecil sedang merah terbesar Frekuensi (f) : Ungu terbesar sedang merah terkecil Energi photon (Eph) : Ungu terbesar sedang merah terkecil

Persamaan gelombang berjalan

XII / 1 Siswa dapat menghitung frekwensi dan panjang gelombang pada gelombang berjalan

Frekwensi dan panjang gelombang pada gelombang berjalan

20

Persamaan Gelombang Panjang gelombang

λ = v . T, f

v=λ

Gelombang berjalan :

y = A sin ( ωωωω.t – k.x ) ω = 2 π f

k = λπ2

( bilangan gelombang )

Beda fase : ∆ ϕ = λx

Beda sudut fase : λπ

=θ∆x2

Cepat rambat gelombang pada tali (Melde ):

v = µF

, µ = l

m

Gelombang Diam / Stasioner

a. Pemantulan pada ujung bebas

:

Simpangan : y = 2A sin ωt cos k.x

Amplitudo : Ap = 2A cos kx

Perut : x = ( 2n ) 1/4 λ

Simpul : x = ( 2n +1 ) 1/4 λ n = 0, 1, 2, 3 b. Pemantulan pada ujung terikat

Simpangan : y = 2A cos ωt sin k.x Amplitudo : Ap = 2A sin kx

Perut : x = ( 2n +1 ) 1/4 λ

Simpul : x = ( 2n ) 1/4 λ

Interferensi dan difraksi cahaya

XII / 1

Siswa dapat menganalisis besaran-besaran fisika pada interferensi cahaya monokhromatik melalui kisi celah ganda

Jarak dua celah sejajar pada percobaan Young

21

Interferensi Cahaya 1. Young/celah ganda / Fresnel

a. terang : λ= ml

dp

b. Gelap :

λ−= )2/1m(l

dp

2. Selaput tipis

terang : 2 nd cosr = ( m-1/2 ) λ

3. Cincin Newton :

Terang : rt2 = ( m – 1/2 )λ

Difraksi 1. celah tunggal :

gelap : λ= ml

dp ; dsinθ = mλ

2. Kisi

Terang : dsinθ = mλ ; d = 1/N

3. Daya urai :

dm = D

l22,1 λ

POLARISASI :

1. sudut datang : tg Ip = n2/n1


2. penyerapan Intensitas

I = 1/2 Io cos2α

Intensitas dan taraf intensitas bunyi

XII / 1

Siswa dapat menghitung nilai intensitas bunyi yang mengenai bidang melingkar.

Intensitas bunyi pada luasan

22

Intensitas Bunyi

I = A

P

I = 2R4

P

π ;

2

1

2

2

2

1

R

R

I

I=

Taraf Intansitas Bunyi :

TI = 10 log Io

I

a. Kelipatan intensitas

TI2 = TI1 + 10 log n2 /n1

b. Kelipatan jarak

TI2 = TI1 – 20 log

1

2

R

R

Efek Doppler XII / 1

Siswa dapat menganalisis persoalan dua benda bergerak dengan kelajuan yang berbeda, mengakibatkan perbedaan frekwensi sumber dengan yang didengar

Frekwensi yang didengar pengamat

23

Efek Doppler

fp =

s

p

vv

vv

±

± fs

vp ( + ) : mendekati sumber bunyi vs ( + ) : menjauhi pendengar

Jangan lupa persyaratan tanda efek Doppler : Jika Pendengar mendekati Sumber = VP = negatif (-) Jika Pendengar menjauhi Sumber = VB = positif (+) Jika Sumber mendekati Pendengar = VP = positif (+) Jika Sumber menjauhi Pendengar = VP = negatif (-)

5. Menerapkan konsep dan prinsip kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai masalah dan produk teknologi.

Hukum Coulomb dan medan listrik

XII / 1 Disajikan gambar dua benda bermuatan listrik, siswa dapat memprediksi letak titik yang kemungkinan kuat medan listriknya nol

Kuat medan listrik sama dengan nol

24

Medan Listrik

Kuat medan listrik : E = 2r

qk

Potensial listrik : V =

r

qk

Energi potensial listrik :

222

1 EEE p ±=

Ep =

r

qqk 21

Hubungan : 1. F = q E 2. V = E. r

Ep = F.

Usaha/ Energi listrik

W = q . ∆V

W = ∆Ep

W = ∆ Ek


E1 = 21

r

qk

E2 = 22

r

qk

Va = Vb = r

qk ; Vc =

R

qk

Ea = 0 ; Eb = 2r

qk ; Ec =

2R

qk

XII / 1

Disajikan gambar dua benda yang bermuatan tak sejenis yang berada pada jarak tertentu, siswa dapat menghitung besar dan arah gaya Coulomb

Besar dan arah gaya coulomb

24

Gaya Listrik : F = 2

21

r

qqk ,

muatan sejenis tolak menolak dan berlainan jenis tarik menarik

Kapasitor keping sejajar

XII / 1 Disajikan data kapasitor dengan berbagai ukuran luas dan jarak dielektrik, siswa dapat menafsirkan kapasitas kapasitor terbesar

Perbandingan beberapa kapasitas kapasitor

25

Muatan yang tersimpan : Q = C . V

Kapasitas : C = d

Ak oε

Rangakaian kapasitor : 1. Seri

1/ Cs = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 q1 = q2 =q 3 = qt V1 : V2 : V3 = 1/C1 : 1/C2 : 1/C3

2. Paralel Cp = C1 + C2 + C3

qt = q1 + q2 + q3 V1 = V2 = V3

Vgab =

21

2211

CC

VCVC

+

+

Energi yang tersimpan : W = 1/2 CV

2

Pengukuran arus dan tegangan listrik

X / 2

Disajikan gambar pengukuran dg voltmeter, siswa dapat menyimpulkan hasil pengukurannya

Hasil ukur voltmeter

26

xBatasukurmumSkalamaksi

itunjukSkalayangdHasilUkur =

AxHu 5,35100

70==


Hukum Ohm dan hukum Kirchoff dalam rangkaian tertutup (loop)

X / 2

Disajikan diagram rangkaian tertutup dengan 3 resistor, jika dua resistor dipasang parallel, siswa dapat menghitung kuat arus yang melewati salah satu resistor yang dipasang paralel

Kuat arus salah satu hambatan pada rangkaian 3 resistor

27

Kuat arus listrik : I = q / t q = n. e Hukum Ohm : V= I . R

Hambatan listrik : R = ρ A

l

Hukum Kirchoff I : Σ I masuk = Σ I keluar Rangkaian hambatan : 1. Seri

Rs = R1 + R2 + R3 I1 = I2 = I3 = I Vt = V1 + V2 + V3

2. Paralel :

1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 I = I1 + I2 + I3 V1 = V2 = V3 = Vt

Rangkaian tetutup :

I = rR

E

+

Hukum kirchoff II

Σ E + Σ I.R = 0

V = Σ E + Σ I.R DAYA LISTRIK ENERGI LISTRIK

P = V.I W = P.t P = I

2.R W = I

2.R.t

P = V2/R W = V

2/R.t

Induksi magnetik di sekitar kawat berarus

XII / 1

Disajikan diagram rangkaian tertutup dengan 3 hambatan R dan 2 sumber tegangan V yang identik, dirangkai menjadi 2 loop, masing-masing loop mempunyai dua R dan sebuah V, siswa dapat menganalisis kuat arus pada setiap R

Perbedaan 3 kuat arus pada rangkaian majemuk (loop)

28

1. Kawat lurus

B = a2

oI

πµ

2. Kawat melingkar

B = a2

oINµ

3. Solenoide

4. a. pusat : B = l

oINµ

b. ujung : Bu = 1/2 Bp

5. Toroida : B = l

oINµ

l = 2πr

Gaya Magnetik (GayaLorentz) XII / 1

Dengan menyajikan gambar kawat berarus yang berada di anatara dua kutub magnet utara- selatan siswa dapat memprediksi arah gaya yang mempengaruhi kawat

Arah gaya lorentz pada kawat lurus yang berada di antara kutub magnet

29

GAYA LORENTZ / GAYA MAGNET

1. Kawat lurus : F = B I l sin α

2. Muatan listrik : F = B q v siα 3. Kawat sejajar :

F = a2

IoI 21

π

µ l

Gaya magnetik (Gaya Lorentz)

XII / 1

Siswa dapat menentukan besar gaya Lorentz yang mempengaruhi muatan yang bergerak masuk ke dalam medan magnet homogen jika besar kecepatan medan magnet dan muatan diketahui

Gaya pada muatan yang bergerak di dalam medan magnet homogen

30

==l

F

l

F 21

a

IoI

πµ

221


Induksi Faraday

XII / 1

Disajikan gambar batang konduktor yang bergerak dalam medan magnetik, siswa dapat menganalisis gerak batang konduktor tersebut.

Arah gerak batang konduktor karena pengaruh medan magnet

31

1. Perubahan fluks magnet.

ε = N

t∆∆Φ

; Φ = B. A

2. konduktor diputar melingkar:

ε = T

BA = B.A.f =

2

rB 2ω

3. Kawat memotong garis gaya magnet

ε = B l v

I = R

vBl ; F =

R

vB 22l

4. Perubahan arus listrik ( 1

kumparan )

ε = L

t

I

∆∆

; L =

I

NΦ =

l

2oANµ

Energi : W = 1/2 LI2

5. Perubahan arus listrik ( 2 kumparan )

ε2 = M

t

I1

∆∆

; M =

1

12

I

N Φ =

l

21NoANµ

6. Generator AC : ε = NBAω sin ωt

εm = NBAω

Rangkaian R, L dan C dalam arus bolak balik

XII / 1

Siswa dapat menghubungkan antar besaran pada rangkaian RLC seri yang dihubungkan dengan sumber tegangan bolak balik jika disajikan data/keterangan seperlunya.

Kuat arus yang melalui induktor pada rangkaian RLC

32

Impedansi : Z =

2CL

2 )XX(R −+

Reaktansi XL = ω L = 2 πfL

XC =

C

1

ω =

fC2

1

π

Tegangan : V =

2CL

2

R )VV(V −+

VR = I . R ; VL = I. XL ;VC = I XC

Kuat arus : I = Z

V

Sudut pergeseran fase :

cos θ =

Z

R=

V

VR ( faktor daya )

Daya : P = Vef . Ief . cos θ P = I

2 . R

Veff =

2

Vm Ieff =

2

Im

Resonansi : XL = XC →Z minimum Frekuensi Resonansi : f =

LC

1

2

1

π

7. Menjelaskan konsep dan prinsip relativitas, teori atom dan radioaktivitas serta penerapannya

Teori Relativitas, kesetaraan massa dan energi

XII / 2

Siswa dapat memodifikasi rumus kesetaraan massa dan energi menurut teori relativitas khusus pada benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya

Energi kinetik elektron yang bergerak mendekati kecepatan cahaya

33

Kecepatan : v =

221

21

c

v.v1

vv

+

+

Panjang : L = Lo 2

2

c

v1−

Massa : m =

2

2

0

c

v1

m

−

Energi kinetik : Ek = E – Eo Ek = m.c

2 – mo.c

2

Ek = ( γ - 1 ) Eo


Waktu : ∆t =

2

2

0

c

v1

t

−

∆

γ =

2

2

c

v1

1

−

Teori atom Thompson, Rutherford, dan Niels Bohr

XII / 2

Siswa dapat menelaah persoalan transisi elektron dalam atom

Pancaran foton akibat transisi elektron dalam atom

34

Energi Ionisasi : En = -2n

6,13

Energi yang dipancarkan / diserap : E = EB - EA

E =

2n

6,13

2n

6,13

AB

+− e. V

E = λc.h

Panjang gelombang yang dipancarkan :

)2n

1

2n

1(R

1

BA

−=λ

Inti atom : AZX

Massa defek :

m∆ = Z mp + ( A – Z ) mn – m inti Energi ikat :

Em = m∆ c2

E = m∆ . 931 Mev

Radiasi benda hitam

XII / 2

Siswa dapat menghitung suhu matahari menggunakan Hk Pergeseran Wien

Suhu permukaan pada pergeseran WIen

35

CTm .=λ

Radiasi benda hitam

XII / 2

Siswa dapat menentukan cara mengukur suhu permukaan matahari

Cara menentukan suhu permukaan

36

Energi Foton : E = h . f

E = λc.h

Momentum Foton : P =

λ

h

Efek Fotolistrik : Ek = E - W

Ek = hf - hfo

Ek = λhc

-

o

hc

λ

Ek = e . Vo

Efek Compton :

)Cos1(cm

h

o

θ−=λ−λ′

Panjang gelombang minimum sinar x

: V.e

hc=λ

Panjang gelombang De Broglie (Partikel) :

v.m

h=λ

kmE2

h=

V.e.m2

h=


Teori kuantum Planck

XII / 2

Siswa dapat menentukan besar energi foton yang dipancarkan oleh sinar tertentu atau besaran fisi yang lain jika faktor-faktor yang terkait diketahui

Energi foton suatu sinar

37

Energi Foton : E = h . f

E = λc.h

Momentum Foton : P =

λ

h

Efek Fotolistrik : Ek = E - W

Ek = hf - hfo

Ek = λhc

-

o

hc

λ

Ek = e . Vo

Inti atom defek massa dan energi ikat inti

XII / 2

Siswa dapat merumuskan energi ikat dari suatu inti atom

Formulasi energi ikat inti

38

Inti atom : AZX

Massa defek :

m∆ = Z mp + ( A – Z ) mn – m inti Energi ikat :

Em = m∆ c2

E = m∆ . 931 Mev

Radioaktivitas dan manfaat radioisotop dalam kehidupan

XII / 2

Disajikan peristiwa peluruhan atom, siswa dapat menghitung waktu paruh

Waktu paruh zat radioaktif

39

AKTIVITAS : R = λ N

λ = T

693,0

Waktu paruh : N = No T

t

2

1

Pelemahan Intensitas :

I = Io HVL

x

2

1

Reaksi Inti :

Xpg + Y

ns → Z

npsg

++ + Energi

Massa defek :

m∆ = Mx + My - Mz

Energi yang dibebaskan :

E = m∆ .c2

E = m∆ 931 Mev

Radioaktivitas dan manfaat radioisotop dalam kehidupan

XII / 2

Disajikan komponen rektor atom, siswa dapat menyebutkan fungsi komponen reaktor

Fungsi moderator pada reaktor

40

Meneliti kekuatan material tanpa merusaknya Meneliti fenomena difusi dalam logam

18

CONTOH SOAL, KUNCI JAWABAN dan PEMBAHASAN (tersedia di Google)

1. UN-08-1A-3B

Untuk mengetahui tebal sebuah balok kayu digunakan jangka sorong seperti gambar. Tebal balok kayu itu adalah ...

JAWABAN : TIDAK ADA

Pembahasan :

Jika melihat gambar jangka sorong, maka kita akan bingung karena skala nonius pada gambar tersebut tidak sesuai dengan skala nonius yang seharusnya (Seharusnya panjang skala nonius = 9 mm, tetapi pada gambar hanya sekitar 7 - 8 mm saja)

Tetapi jika melihat aturan pembacaan, maka jawaban soal ini adalah 0,86 cm, karena 1) Skala 0 nonius ada di 0,8 cm lebih 2) Skala nonius yang berimpit tepat dengan skala cm adalah skala nonius ke 6

2. UN-08-2A-2B

Seorang siswa mengukur diameter sebuah lingkaran hasilnya adalah 8,50 cm. Keliling lingkarannya dituliskan menurut aturan angka penting adalah ... (π = 3,14).

JAWABAN : B

Pembahasan :

Keliling lingkaran = π.D = 3,14 x 8,50 = 26,69 cm Sesuai aturan angka penting pada perkalian : ‘Hasil perkalian hanya boleh mengandung angka penting sebanyak angka penting

tersedikit dari angka penting –angka penting yang dikalikan’ Maka hasil keliling lingkaran haruslah terdiri dari 3 angka penting saja (dari 8,50 – bukan dari 3,14), jadi jawabannya adalah

membulatkan 26,69 samapai menjadi hanya 3 angka penting saja, yaitu 26,7 cm. Note : Sebenarnya memberi garis pada angka 0 di diameter lingkaran 8,50 cm adalah tidak perlu dan tidak ada dalam aturan

angka penting karena tidak ada angka nol di sebelah kanan angka yang diberi garis bawah itu.

3. UN-08-3A-1B

Vektor 1 = 14 N dan 2 = 10 N diletakkan pada diagram Cartesius seperti pada gambar

Resultan [ ] = 1 + 2 dinyatakan dengan vektor satuan adalah ...

JAWABAN : C

Pembahasan :

Komponen vektor dari F1 adalah :

Komponen di sumbu-x : F1x = F1 cos 60 = 14 x = 7 N (bernilai negatif karena searah sumbu x negatif)

Komponen di sumbu-y : F1y = F1 sin 60 = 14 x = 7 N (bernilai positif karena searah dengan sumbu y positif)

Maka komponen vektor dari F1 adalah : F1 = - 7 i + 7 j N

Komponen vektor dari F2 adalah : F2 = 10 i + 0 j N (karena F2 berada di sumbu –x sehingga hanya mempunyai komponen x)

Resultan [R] = F1 + F2 = (- 7 i + 7 j) + (10 i + 0 j) = 3 i + 7 j N

Note : Sebenarnya memberi kurung siku pada [ ] adalah tidak pada tempatnya dan tidak ada aturannya

A. 0,31 cm B. 0,40 cm C. 0,50 cm D. 0,55 cm E. 0,86 cm

A. 267 cm B. 26,7 cm C. 2,67 cm D. 0.267 cm E. 0,0267 cm

A. 7i + 10 j

B. 7i + 10 j

C. 3i + 7 j

D. 3i + 10 j E. 3i + 7 j

19

4. UN-08-4A-6B

Tetesan oli yang bocor jatuh dari mobil yang bergerak lurus dilukiskan seperti pada gambar! Yang menunjukkan mobil bergerak dengan percepatan tetap adalah ...

JAWABAN : B

Pembahasan :

Gambar (1) adalah gerakan GLB (Gerak Lurus Beraturan) karena jarak tetesan oli tetap (tidak ada percepatan) Gambar (2) adalah gerakan GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan) yang dipercepat karena jarak tetesan oli semakin lama semakin

jauh Gambar (3) adalah gerakan GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan) yang diperlambat (percepatan negatif) karena jarak tetesan oli

semakin lama semakin dekat Gambar (4) adalah gerakan GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan) yang dipercepat kemudian diperlambat (percepatan berubah

dari positif ke negatif) karena jarak tetesan oli semakin lama semakin jauh kemudian berubah menjadi semakin lama semakin dekat.

Maka yang mengalami percepatan tetap adalah no. 2 dan no. 3 5. UN-08-5A-13B

Informasi dari gerak sebuah mobil mulai dari bergerak sampai berhenti disajikan dengan grafik (v-t) seperti gambar Jarak tempuh mobil dari t = 2 sekon hingga t = 5 sekon adalah ...

JAWABAN : C

Pembahasan :

Cara paling mudah untuk menentukan jarak tempuh pada kurva v-t adalah dengan menghitung luas dibawah kurva. Pada t = 2 – 5 s, grafik pada soal di atas dapat dibagi menjadi 2 trapesium seperti gambar di bawah ini : Maka dengan rumus luas trapesium, kita memperoleh :

Luas Trapesium I = (30 + 50).½.2 = 80 m Luas Trapesium II = (50 + 20).½.1 = 35 m + JARAK TEMPUH = 115 m

6. UN-08-6A-14B

Sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan v melalui lintasan yang berbentuk lingkaran berjari-jari R dengan percepatan sentripetal (as). Agar percepatan sentripetal menjadi dua kali dari semula maka ...

JAWABAN : C

Pembahasan :

Rumus percepatan sentripetal pada gerak melingkar adalah :

, maka

a) V2 = 4v dan R2 = 2R, maka dengan rumus di atas diperoleh aSP2 = 8 aSP b) V2 = 2v dan R2 = 4R, maka dengan rumus di atas diperoleh aSP2 = aSP c) V2 = 2v dan R2 = 2R, maka dengan rumus di atas diperoleh aSP2 = 2 aSP

d) V2 = v dan R2 = 2R, maka dengan rumus di atas diperoleh aSP2 = ½ aSP e) V2 = 2v dan R2 = R, maka dengan rumus di atas diperoleh aSP2 = 4 aSP

A. 1 dan 3 B. 2 dan 3 C. 2 dan 4 D. 1, 2 dan 3 E. 2, 3 dan 4

A. 225 m B. 150 m C. 115 m D. 110 m E. 90 m

A. v dijadikan 4 kali dan R dijadikan 2 kali semula B. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 4 kali semula C. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 2 kali semula D. v tetap dan R dijadikan 2 kali semula E. v dijadikan 2 kali semula dan R tetap

(1)

(2)

(3)

(4)

20

7. UN-08-7A-4B

Perhatikan gambar di bawah ini! Jika massa balok 4 kg, dan antara balok dengan lantai tidak ada gesekan, maka balok tersebut dalam keadaan ...

JAWABAN : B

Pembahasan :

Gambarkan semua gaya-gaya yang ada dengan lengkap Jika benda bergerak, gerakannya ada pada sumbu-x

(benda tidak bergerak pada sumbu-y) Karena itu :

N Nilainya > 0

Maka kesimpulannya adalah benda sedang bergerak dipercepat (GLBB) ke kanan Note : Titik tangkap gaya (digambarkan dengan titik tebal) sebenarnya tidak perlu digambar karena benda yang dimaksud adalah

benda titik. Titik tangkap yang digambar beserta garis penghubungnya mengisyaratkan persoalan benda tegar.

8. UN-08-8A-5B

Data fisis planet A, planet B dan planet Bumi terhadap matahari terlihat seperti pada tabel! Planet A Bumi Planet B

Massa (M) 0,5 M M 2,0 M Jari-jari (R) 0,5 R R 1,5 R Period (T) ............ 1 tahun .............

Perbandingan period planet A dan B adalah ...

JAWABAN : Tidak ada (A ???)

Pembahasan :

Soal ini tidak bisa dikerjakan karena periode planet berhubungan dengan jaraknya terhadap matahari (Hk. Keppler 3), sedangkan jarak planet A dan planet B tidak diketahui.

Mungkin saja yang dimaksud jari-jari (R) sebenarnya dalah jarak planet ke matahari. Jika demikian halnya, maka menurut Hukum Keppler 3 :

Note : Dapatkah jari-jari (R) disamakan dengan jarak (r)? Atau salah ketik soal?

9. UN-08-9A-6B

Benda bidang homogen pada gambar di bawah ini, mempunyai ukuran AB = BC = cm. Koordinat titik beratnya terhadap titik E

adalah ... JAWABAN : C

Pembahasan :

Karena bidang homogen dan simetri, maka titik beratnya berada pada sumbu simetrinya, yaitu X0 = 2 cm Dengan melihat bangun tersebut terdiri dari 2 bangun (yaitu persegi panjang dan segitiga), maka :

A. Diam (tidak bergerak) B. Bergerak lurus berubah beraturan ke arah kanan C. Bergerak lurus berubah beraturan ke arah kiri D. Bergerak lurus beraturan ke arah kanan E. Bergerak lurus beraturan ke arah kiri

A. B. C. D. E.

4 D

X

C

B

6 A

y

E

A. (1 ; 1,7) cm B. (1 ; 3,6) cm C. (2 ; 3,8) cm D. (2 ; 6,2) cm E. (3 ; 3,4) cm

21

Dengan rumus titik berat, maka :

= 3,8 cm

Jadi Koordinat titik berat benda berada di (2 ; 3,8) cm 10. UN-08-10A-7B

Batang AB massa 2 kg diputar melalui titik A ternyata momen inersianya 8 kg.m2. Bila diputar melalui titik pusat O(AO = OB), momen inersianya menjadi ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Jika batang diputar di ujung, maka momen inersianya adalah :

Jika batang diputar di tengah, maka momen inersianya adalah : kg m2

Note : Sebenarnya tanpa diketahui massa batang, soal ini bisa dikerjakan

11. UN-08-11A-10B

Sebuah balok bermassa 1,5 kg didorong ke atas oleh gaya konstan F = 15 N pada bidang miring seperti gambar. Anggap percepatan gravitasi (g) 10 ms-2 dan gesekan antara balok dan bidang miring nol. Usaha total yang dilakukan pada balok adalah ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Gambarkan semua gaya yang bekerja pada benda : Karena benda hanya bergerak sepanjang bidang miring, maka gaya yang dihitung hanyalah yang sepanjang bidang miring saja,

maka usaha total : WTOT = ΣF . s = (15 – 7,5) . 2 = 15 joule

12. UN-08-12A-8B

Grafik (F – x) menunjukkan hubungan antara gaya dan pertambahan panjang pegas. Besar energi potensial pegas berdasarkan grafik di atas adalah .... JAWABAN : D

Pembahasan :

Rumus EP pegas adalah : EP = ½ k Δx2, karena F = k Δx, maka : EP = ½ F Δx Masukkan nilai yang diketahui dari grafik : EP = ½.40. 0,08 = 1,6 joule Note : tidak perlu mencari nilai konstanta pegas dalam mengerjakan soal ini !

A B O

A. 2 kg m2 B. 4 kg m2 C. 8 kg m2 D. 12 kg m2 E. 16 kg m2

A. 15 J B. 30 J C. 35 J D. 45 J E. 50 J

F (N)

X (m) 0,08

40

A. 20 joule B. 16 joule C. 3,2 joule D. 1,6 joule E. 1,2 joule

F

2 m

θ = 300

22

13. UN-08-13A-11B

Sebuah peluru dengan massa 20 gram ditembakkan pada sudut elevasi 600 dan kecepatan 40 m.s-1 seperti gambar. Jika gesekan dengan udara diabaikan, maka energi kinetik peluru pada titik tertinggi adalah ...

JAWABAN : B

Pembahasan :

Pada titik maksimum di gerak parabola, komponen kecepatan pada sumbu y adalah 0 (syarat hmax), maka kecepatan benda hanyalah kecepatan pada sumbu x saja.

Komponen kecepatan pada sumbu x selalu tetap sepanjang gerak parabola, yaitu : vx = v0 cos α = 40.cos 600 = 20 m/s Maka Energi kinetik peluru di titik tertinggi adalah : EK = ½ mv2 = ½.0,02.202 = 4 joule

14. UN-08-14A-9B

Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 m.s-1. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya F berlawanan dengan gerak bola, sehingga kecepatan bola berubah menjadi 6 m.s-1. Bila bola bersentuhan dengan pemukul selama 0,01 sekon, maka perubahan momentumnya adalah ... JAWABAN : D

Pembahasan :

Perubahan momentum adalah : Δp = p2 – p1 = m.v2-m.v1 = m (v2-v1) = 0,5.(– 6 – 2) = – 4 kg.m.s-1 (arah bola kasti mula-mula diambil positif sehingga arah bola pantulan menjadi negatif).

Note : Pada option jawaban tidak ada jawaban – 4 kg.m.s-1

, tetapi 4 kg.m.s-1

, hal ini sama saja, karena acuan arah dalam soal

tidak diberitahu. Dengan tidak adanya jawaban – 4 kg.m.s-1

artinya di dalam soal, arah bola mula-mula diambil negatif. Tetapi

kalau ada option – 4 kg.m.s-1

dan 4 kg.m.s-1

, maka soal ini akan membingungkan.

Note : waktu sentuh bola t = 0,01 sekon merupakan option pengecoh, karena tidak dibutuhkan dalam menjawab soal ini.

15. UN-08-15A-18B

Potongan alumunium bermassa 200 gram dengan suhu 200C dimasukkan ke dalam bejana air bermassa 100 gram dan suhu 800C. Jika diketahui kalor jenis alumunium 0,22 kal/g0C dan kalor jenis air 1 kal/g0C, maka suhu akhir air dan alumunium mendekati ... JAWABAN : C

Pembahasan :

Gambarkan diagram suhu dari soal di atas : Dengan asas Black : QL = QT

(m.c.∆t)air = (m.c.∆t) alumunium

100.1.(80-ta) = 200.0,22.(ta-20)

8000 – 100ta = 44 ta – 880

Note : kalimat “dimasukkan ke dalam bejana air bermassa 100 gr” artinya yang bermassa 100 gr adalah bejana dan bukan air,

tetapi karena dalam soal bejana tidak diperhitungkan berarti 100 gr adalah massa air. Kalimat soal ini kurang baik.

Note : harus dihitung secara manual oleh peserta, jadi dalam latihan soal-soal UN jangan membiasakan diri untuk

mengandalkan kalkulator!

A. 8 kg.m.s-1 B. 6 kg.m.s-1 C. 5 kg.m.s-1 D. 4 kg.m.s-1 E. 2 kg.m.s-1

A. 200C B. 420C C. 620C D. 800C E. 1000C

A. 0 joule B. 4 joule

C. 8 joule

D. 12 joule E. 24 joule

23

16. UN-08-16A-19B

Dua batang logam A dan B berukuran sama masing-masing mempunyai koefisien konduksi 2k dan k.

Keduanya dihubungkan menjadi satu dan pada ujung-ujung yang bebas dikenakan suhu seperti pada gambar.

Suhu (t) pada sambungan logam A dan B adalah ...

JAWABAN : D

Pembahasan :

Prinsipnya adalah laju aliran kalor secara konduksi (kenapa bukan secara konveksi atau radiasi hayo ...?) pada kedua batang harus sama, artinya :

; A dan d untuk kedua batang sama, sehingga :

2k.(210 – t) = k (t – 30)

17. UN-08-17A-20B

Perhatikan peristiwa kebocoran tangki air pada lubang P dari ketinggian tertentu pada gambar berikut! (g = 10 m. s-2). Air yang keluar dari lubang P akan jatuh ke tanah setelah waktu t = ... JAWABAN : A ??? (gambar soal tidak benar dan membingungkan)

Pembahasan :

Soal ini membingungkan dan keterangan pada gambar soal tidak benar, karena ada ketinggian yang ‘hilang’, yaitu antara dasar tangki dan titik P.

Jika ketinggian bocoran dari tanah tidak kita hiraukan, maka soal ini dapat dikerjakan

Menurut persamaan Torricelli untuk tangki bocor, kecepatan air keluar dari bocoran adalah : ; dimana h adalah

kedalaman bocoran dari permukaan, sehingga : m/s.

Jarak mendatar air jatuh adalah 2 m, maka t = s/v = 2/ =

Jika ini jawabannya, maka ketinggian bocoran dari tanah adalah : h = ½gt2, yaitu h = ½.10.( 2 = 1 m (lalu apa maksudnya

ditulis 4 m??? Jika ketinggian bocoran adalah 4 m (jarak mendatar x = 2 m dan ketinggian yang hilang tidak kita hiraukan ), maka waktu air jatuh

adalah t = = = . Jawabannya tidak ada. Apakah jawabannya A ???

18. UN-08-18A-15B

Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 270C pada tekanan 1 atm (1 atm = 105 Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J m-1K-1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 1023 partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah ... JAWABAN : B

A. 800C B. 1000C C. 1200C D. 1500C E. 1600C

A.

B.

C.

D.

E.

A. 0,83 x 1023 partikel B. 0,72 x 1023 partikel C. 0,42 x 1023 partikel D. 0,22 x 1023 partikel E. 0,12 x 1023 partikel

24

Pembahasan :

Dengan rumus gas ideal :

; Suhu harus dalam satuan Kelvin

; NA adalah bilangan Avogadro = 6,02 x 1023 partikel

= 0,72.1023 partikel

Note : Pembagian 6,02/8,314 harus dilakukan secara manual karena UN tidak memakai kalkulator

19. UN-08-19A-16B

Tekanan gas ideal di dalam ruang tertutup terhadap dinding tabung dirumuskan sebagai ; (P = tekanan (Pa); N = jumlah

molekul (partikel) gas; dan EK adalah energi kinetik rata-rata molekul (J)]. Berdasarkan persamaan ini, pernyataan yang benar adalah ... JAWABAN : E (Pilihan D membingungkan)

Pembahasan :

Pilihan A setengah benar,karena tekanan gas bergantung juga dengan N dan V Pilihan B keliru, seharusnya EK bergantung dari suhu gas, bukan bergantung tekanan molekul terhadap dinding Pilihan C belum tentu, karena suhu gas bisa saja dibuat tetap (proses isoterm) dengan mengubah tekanan, asal saja V gas juga

berubah Pilihan D membingungkan, karena frase “volume energi kinetik” tidak dimengerti. Mungkin maksudnya “volume gas dan energi

kinetik”. Jika ini yang dimaksud, maka pernyataan tersebut salah, karena jika tekanan dijaga tetap dan maka EK maupun N bisa saja bertambah atau berkurang atau tetap

Pilihah E baru pernyataan yang benar sesuai rumus di atas. 20. UN-08-20A-17B

Grafik P –V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar berikut! Jika mesin menyerap kalor 800 J, maka usaha yang dilakukan adalah ... JAWABAN : D

Pembahasan :

Melalui rumus efisiensi mesin Carnot :

dimana : Q1 = Q2 + W, Q1 adalah kalor yang diperlukan, Q2 adalah kalor yang dibuang

Note : Perhitungan di atas harus bisa dihitung secara manual 21. UN-08-21A-26B

Amatilah diagram pembentukan bayangan oleh mikroskop dibawah ini Jika berkas yang keluar dari lensa okuler merupakan berkas sejajar, berarti jarak antara lensa objektif dan okuler adalah ... JAWABAN : D

A. Tekanan gas terhadap dinding bergantung pada energi kinetik rata-rata molekul B. Energi kinetik gas bergantung pada tekanan yang ditimbulkan molekul terhadap dinding C. Suhu gas dalam tabung akan berubah jika tekanan gas berubah D. Jika jumlah molekul gas berkurang maka volume energi kinetik molekul akan berkurang E. Jika volume gas bertambah maka tekanan gas akan berkurang

A. 105,5 J B. 252,6 J C. 336,6 J D. 466,7 J E. 636,7 J

A. 8 cm B. 17 cm C. 22 cm D. 30 cm E. 39 cm

25

Pembahasan :

Karena berkas yang keluar dari lensa okuler adalah berkas sejajar, maka bayangan terbentuk di tempat tak berhingga (titik jauh mata normal), artinya pengamat mengamati dengan mata yang tidak berakomodasi

Panjang mikroskop untuk mata tidak berakomodasi adalah : d = s’ob + fok (Untuk mata berakomodasi, maka rumus panjang mikroskop adalah : d = s’ob + s’ok )

Maka perlu mencari jarak bayangan oleh lensa obyektif, yaitu :

s’ob = 22 cm

Maka panjang mikroskop adalah : d = s’ob + fok = 22 + 8 = 30 cm

22. UN-08-22A-24B

Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut ini! (1) Infra merah, (2) televisi, (3) ultraviolet, (4) sinar gamma. Urutan yang benar, berdasarkan frekuensi dari yang paling besar sampai

yang paling kecil adalah ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Spektrum gelombang elektromagnetik dari frekuensi terkecil sampai frekuensi terbesar (atau dari panjang gelombang terkecil sampai panjang gelombang terbesar) adalah : Sinar gamma – Sinar X – Sinar Ultraviolet – Cahaya Tampak – Sinar Infra Merah – Gelombang Mikro –Gelombang TV – Gelombang Radio

Maka jawaban yang paling tepat adalah pilihan A.

23. UN-08-23A-25B

Gelombang berjalan merambat pada tali ujung tetap dilukiskan seperti pada diagram di bawah ini : Jika jarak AB = 6 m ditempuh dalam selang waktu 0,25 (s), maka simpangan titik P memenuhi persamaan ...

Pembahasan :

Pada soal disebut : “gelombang berjalan merambat pada tali ujung tetap”. Kalimat ini berarti gelombang tersebut belum memantul dari ujung tetap (belum ada superposisi gelombang), masih bersifat gelombang berjalan.

Jika sudah memantul dari ujung tetap, maka akan terjadi superposisi gelombang atau gambarnya bukan gambar gelombang berjalan.

Tetapi pertanyaannya seolah-olah sudah terjadi gelombang stasioner/gelombang berdiri/gelombang tegak, yaitu bagaimana simpangan di titik P setelah terjadi gelombang stasioner?

Panjang gelombang bisa diperoleh dari gambar, yaitu 4 m, maka bilangan gelombang : k = = = ½ π rad/m

Karena 1½ gelombang ditempuh dalam 0,25 s, maka Frekuensi gelombang adalah : f = = 6 Hz atau frekuensi sudut gelombang

adalah : ω = 2πf = 2.π.6 = 12 π rad/s Maka dengan menerapkan persamaan gelombang stasioner pada tali ujung tetap :

Y = 2A sin kx cos ωt = 2 . 0,5 . sin ½π . cos 12π t (Jawaban tidak ada yang cocok dengan pilihan yang ada)

Note : “selang waktu 0,25 (s)” sebenarnya s (satuan waktu) tidak perlu diberi tanda kurung.

A. (4), (3), (1), (2) B. (4), (3), (2), (1) C. (3), (4), (1), (2) D. (2), (3), (1), (4) E. (1), (2), (3), (4) F.

A. yP = 0,5 sin π (12t – ) m

B. yP = 0,5 sin π (12 t + ) m

C. yP = 0,5 sin π (6 t – ) m

D. yP = 1 sin π (4t – ) m

E. yP = 1 sin π (4 t + ) m

26

24. UN-08-24A-21B

Sebuah celah ganda disinari dengan cahaya yang panjang gelombangnya 640 nm. Sebuah layar diletakkan 1,5 m dari celah. Jika jarak kedua celah 0,24 mm, maka jarak dua pita terang yang berdekatan adalah ... JAWABAN : A

Pembahasan :

Dengan rumus interferensi celah ganda Young :

; (ym = Jarak antara 2 garis terang atau 2 garis gelap yang berdekatan, L = Jarak dari celah ke layar, d = jarak kedua

celah, λ = panjang gelombang monokromatik yang digunakan)

= 4.10-3 m = 4 mm

25. UN-08-25A-22B

Jarak seorang pengamat A ke sumber gempa dua kali jarak pengamat B ke sumber gempa. Apabila intensitas gempa di pengamat B 8,2 x 104 W.m-2, berarti intensitas gempa di A sebesar ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Besarnya intensitas selalu berbanding terbalik secara kuadrat dengan jaraknya terhadap sumber, atau :

IA.rA2 = IBrB

2 IA. (2.rB)2 = 8,2 x 104.rB

2 IA = 2,05 x 104 W.m-2

26. UN-08-26A-23B

Seorang anak yang berdiri diam meniup peluit pada frekuensi 490 Hz ke arah mobil yang sedang bergerak mendekati anak tersebut seperti pada gambar. Pelayangan yang terdengar antara gelombang langsung dan gelombang yang dipantulkan mobil adalah 10 Hz. Jika kecepatan bunyi diudara 340 m.s-1, maka kecepatan mobil adalah ...

JAWABAN : E

Pembahasan :

Soal ini adalah soal efek Doppler, hanya saja yang perlu diperhatikan adalah penerapan rumus efek Doppler haruslah dua kali, yang pertama dari sumber bunyi pertama (yaitu anak yang meniup peluit) ke mobil (sebagai pendengar pertama), yang kedua adalah dari mobil (sumber bunyi kedua) ke anak (pendengar kedua)

Karena frekuensi pelayangan yang didengar adalah 10 Hz, berarti frekuensi pantulan yang didengar anak (Frekuensi pendengar 2) adalah 490 + 10 = 500 Hz. Ditambahkan karena frekuensi akan membesar, sebab jarak sumber dan pendengar makin lama makin dekat (jika makin jauh maka harus dikurangkan)

Efek Doppler yang pertama, bunyi berjalan dari anak ke mobil :

A. 4,0 mm B. 6,0 mm C. 8,0 mm D. 9,0 mm E. 9,6 mm

A. 2,05 x 104 W.m-2 B. 4,10 x 104 W.m-2 C. 8,20 x 104 W.m-2 D. 1,64 x 105 W.m-2 E. 2,00 x 105 W.m-2

A. 6,9 m.s-1 B. 5,8 m.s-1 C. 4,4 m.s-1 D. 3,8 m.s-1 E. 3,4 m.s-1

Dimana : frekuensi sumber 1 (anak) = fS1 = 490 Hz frekuensi sumber 2 (mobil) = fS2 = fP1 frekuensi pendengar 1 (mobil)= fP1 = fS2 frekuensi pendengar 2 (anak )= fP2 = 500 Hz Kecepatan anak = vA = vS1 = vP2 = 0 kecepatan mobil = vp = vP1 = vS2 = vM kecepatan angin = vB = 340 m/s

27

Efek Doppler yang kedua, bunyi berjalan dari mobil (karena dipantulkan) ke anak :

Karena fS2 = fP1, maka persamaan di atas menjadi :

Jika persamaan tersebut dikerjakan, maka akan dihasilkan vM = 3,4 m/s (coba sendiri ya ...) 27. UN-08-27A-31B

Muatan listrik +q1 = 10 µC ; +q2 = 20 µC ; dan q3 terpisah seperti pada gambar di udara. Agar gaya Coulomb yang bekerja di muatan q2 = nol ; maka muatan q3 adalah ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Gambarkan gaya-gaya Coulomb yang bekerja pada muatan q2 :

F21 adalah gaya Coulomb yang dikerjakan muatan 1 terhadap muatan 2 F23 adalah gaya Coulomb yang dikerjakan muatan 3 terhadap muatan 2 Agar gaya yang bekerja pada q2 menghasilkan resultan 0, maka F21 dan F23 haruslah memiliki besar yang sama tetapi arah yang

berlawanan, karena itu q3 haruslah muatan positif agat terjadi gaya tolak-menolak. Besar q3 dapat diperoleh dari :

(muatan positif)

Note :

- Besar q2 tidak perlu diketahui untuk dapat mengerjakan soal ini

- Jika diperhatikan pada gambar soal, maka jarak a dan jarak 0,5a memiliki panjang yang sama, seharusnya setengahnya.

- Gambar garis yang menyatakan jarak 0,5a, tanda panahnya kurang satu.

28. UN-08-28A-32B

Kapasitor X, Y dan Z dirangkai seperti pada gambar ! Bila saklar S ditutup selama 5 sekon, energi listrik yang tersimpan pada kapasitor Z adalah ... JAWABAN : Tidak ada

Pembahasan :

Tegangan yang dialami oleh kapasitor Z adalah 24 V juga (karena tersusun secara paralel), maka energi yang tersimpan pada kapasitor Z adalah : W = ½ C.V2 = ½ 12.242 = 3456 J (tidak ada jawaban).

Note : Soal ini sangat mudah, tidak membutuhkan kerumitan dari kapasitor X maupun Y, juga waktu 5 s sama sekali tidak ada hubungannya, tetapi tidak ada jawabannya. Apakah salah pengetikan soal?

Coba carilah energi yang tersimpan pada kapasitor X atau kapasitor Y, maka akan diperoleh jawaban 864 J –pilihan jawaban C. Jika ini soalnya, maka kapasitor Z hanyalah sebagai pengecoh dan waktu 5 s sama sekali tidak ada artinya. Apakah ini sebenarnya maksud soal hanya saja salah ketik ???

A. +2,5 µC B. –2,5 µC C. +25 µC D. –25 µC E. +4 µC

A. 144 Joule B. 720 Joule C. 864 Joule D. 1.728 Joule E. 4.320 Joule

Jangan lupa persyaratan tanda efek Doppler : Jika Pendengar mendekati Sumber = VP = negatif (-) Jika Pendengar menjauhi Sumber = VB = positif (+) Jika Sumber mendekati Pendengar = VP = positif (+) Jika Sumber menjauhi Pendengar = VP = negatif (-)

28

29. UN-08-29A-33B

Untuk mengetahui nilai hambatan (RAB) kawat AB, digunakan rangkaian dengan penunjukan voltmeter dan amperemeter seperti pada gambar. Nilai hambatan kawat (RAB) adalah ...

JAWABAN : E

Pembahasan :

Penunjukan Voltmeter = tegangan jepit rangkaian = tegangan pada ujung kawat AB, yaitu 4/5 x 10 = 8 V Penunjukan Amperemeter = arus yang mengalir pada hambatan kawat AB = 2/5 x 10 = 4 A

Maka :

30. UN-08-30A-34B

Rangkaian seperti gambar di bawah ini! Bila saklar S ditutup, maka daya pada R = 4 Ω adalah ...

JAWABAN : B

Pembahasan :

Soal ini bisa diselesaikan dengan Hk. Kirchoff II, untuk itu perlu dibuat arah loop pada setiap loop tertutup dan arah arus pada setiap cabang yang ada. Arah arus kita tentukan sendiri di awalnya, kemudian perhitungan akan menghasilkan arah arus yang benar (jika negatif berarti arahnya berlawanan, jika positif berarti arahnya benar):

Loop 1 : Σ E + Σ iR = 0 –12 + i1.4 + i3.2 = 0 4i1 + 2i3 = 12

Loop 2 : Σ E + Σ iR = 0 –6 + i3.2 = 0 I3 = 3 A i1 = 1,5 A

Hukum Kirchoff 1 untuk arus pada percabangan : I1 + i2 = i3 1,5 + i2 = 3 i2 = 1,5 A

Maka arus yang lewat pada R = 4 Ω adalah i1 = 1,5 A Daya pada R = 4 Ω adalah : P = i2.R = (1,5)2.4 = 9 W

31. UN-08-31A-27B

Sebuah kawat lurus dialiri listrik 5 A seperti gambar. [µ0 = 4π x 10-7 WbA-1m-1]. Besar dan arah induksi magnet dititik P adalah ...

JAWABAN : D

Pembahasan :

Dari penurunan Hukum Biot-Savart maupun penurunan hukum Ampere, maka kita memperoleh besar medan magnetik di sekitar kawat lurus panjang adalah sbb. :

Untuk arah medan magnet kita pakai kaidah tangan kanan (tangan kanan dikepal dengan ibu jari diluruskan – seperti pujian hebat dengan ibu jari tangan, maka arah ibu jari adalah arah arus dan arah jari yang mengepal adalah arah medan magnet).

Jadi arah medan magnet di titik P adalah keluar dari bidang kertas (menjauhi bidang kertas – acuan adalah pengamat – kita)

A. 10,0 Ω B. 8,0 Ω C. 6,0 Ω D. 4,0 Ω E. 2,0 Ω

A. 6 W B. 9 W C. 18 W D. 20 W E. 36 W

A. 4 x 10-5 T, ke kanan B. 4 x 10-5 T, ke kiri C. 5 x 10-5 T, tegak lurus menuju bidang kertas D. 5 x 10-5 T, tegak lurus menjauhi bidang kertas E. 9 x 10-5 T, tegak lurus menjauhi bidang kertas

29

A B C D

ε = 120 V/125 rad.s-1

R = 8 Ω

S

C = 800 µ F

L = 32 m H

32. UN-08-32A-28B

Dua kawat lurus (1) dan (2) diletakkan sejajar dan terpisah seperti gambar. Kawat ke-(3) akan diletakkan di dekat kawat (1) dan (2). Agar kawat itu mengalami gaya megnetik sekecil-kecilnya, maka diletakkan di daerah ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Pada prinsipnya, dua kawat sejajar yang masing-masing dialiri arus yang searah akan saling tarik-menarik (gunakan kaidah tangan kanan untuk medan magnet di sekitar kawat berarus dan kaidah tangan kanan untuk Gaya Lorentz pada kawat berarus) dan jika dialiri arus yang berlawanan arah akan saling tolak menolak.

Dengan prinsip tersebut, maka gaya terkecil yang akan dialami oleh kawat ketiga hanya akan terjadi di daerah PQ dan ST. Karena Gaya Lorentz pada 2 kawat lurus kawat berbanding terbalik dengan jarak antar kawat itu, dan berbading lurus dengan

arus, maka tentu saja kawat harus diletakkan di PQ ( karena I2 > I1)supaya gaya tarik yang terjadi antara kawat 1 dan 3, juga dengan kawat 2 dan 3 akan sebanding (resultannya mendekati nol).

Note : Untuk menjawab soal ini tidak dibutuhkan perhitungan, hanya saja pemahaman konsep harus kuat.

33. UN-08-33A-29B

Kawat PQ panjang 50 cm digerakkan tegak lurus sepanjang kawat AB memotong medan magnetik serba sama 0,02 Tesla seperti pada gambar : Besar dan arah arus induksi pada kawat PQ adalah ... JAWABAN : A

Pembahasan :

Dengan Hukum Faraday pada kawat yang digerakkan dalam medan magnet : εIN = BLv i.R = BLv i . 0,02 = 0,02 . 0,5 . 2 i = 1 A

Dengan Hukum Lenz, maka kita akan mendapatkan arus yang mengalir berarah dari P ke Q. Terapkan kaidah tangan kiri yang terbuka, yaitu arah telapak tangan adalah arah kecepatan, arah empat jari adalah arah medan magnet dan arah ibu jari adalah arah arus.

Note : gambar soal kurang baik, karena medan magnet yang digambarkan sebagai ‘dot’ tidak seragam jaraknya yang ada di sisi

kanan batang dan sisi kiri batang, seharusnya sama dalam jaraknya setiap titik satu sama lain, dengan kata lain medan magnetik

homogen.

34. UN-08-34A-30B

Rangkaian RLC seri dirangkaikan seperti pada gambar! Bila saklar S ditutup, beda potensial antara titik B dan D adalah ...

JAWABAN : E

Pembahasan :

Impedansi rangkaian :

Reaktansi induktif : XL = ω.L = 125 . 32 x 10-3 = 4 Ω

Reaktansi Kapasitif :

Resistor = 8 Ω

Impedansi = Z =

Maka dengan Hukum Ohm : i = V/Z = 120 / 10 = 12 A

Jadi : ZBD = |XL – XC| = |4 – 10| = 6 Ω

Maka VBD = i . ZBD = 12 . 6 = 96 V

A. PQ B. QR C. RS D. QS E. ST

A. 1 ampere dari P ke Q B. 1 ampere dari Q ke P C. 4 ampere dari P ke Q D. 4 ampere dari Q ke P E. 4,8 ampere dari P ke Q

A. 6 Volt B. 12 Volt C. 48 Volt D. 72 Volt E. 96 Volt

I1 = 2A I2 = 6A

I3 = 1A

(1) (2) (3)

4 cm

P Q

R

S

T

30

35. UN-08-35A-40B

Roket yang sedang diam panjangnya 10 m. Jika roket itu bergerak dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya = 3 x 108 m.s-1), maka menurut pengamat di bumi panjang roket tersebut selama bergerak adalah ... JAWABAN : B

Pembahasan :

Roket yang bergerak mendekati kecepatan cahaya tersebut akan mengalami kontraksi panjang, yaitu :

36. UN-08-36A-35B

Diketahui atom Carbon terdiri dari nomor atom A = 12 dan nomor massa Z = 6. Gambar model atom Carbon menurut teori atom Niels Bohr adalah ...

JAWABAN : B (Tetapi soal membingungkan)

Pembahasan :

Nomor Atom (lambang Z) adalah jumlah proton dalam suatu atom dan Nomor Massa (lambang A) adalah jumlah Proton + Neutron

dalam suatu atom. Untuk atom karbon, jumlah proton adalah 6 dan jumlah neutron adalah 6 sehingga nomor atomnya Z = 6 dan

nomor massanya A = 1. Tetapi keterangan yang diberikan di soal terbalik A dan Z-nya.

Untuk atom karbon yang netral (tidak bermuatan – seperti pada soal), maka jumlah elektronnyapun adalah 6, sehingga

kemungkinan jawaban adalah B atau C.

Karena kulit pertama (kulit N) hanya boleh diisi maksimal 2 elektron dan kulit kedua harus diisi oleh 8 elektron dulu (baru boleh

mengisi elektron di kulit berikutnya), maka jawaban yang paling tepat adalah B.

Note : Postulat pertama dari model atom Niels Bohr adalah : ‘Elektron berputar disekitar inti hanya melalui lintasan-lintasan

tertentu tanpa membebaskan energi’. Lintasan ini disebut lintasan stasioner yang memiliki energi tertentu. Besar energi setiap

lintasan stasioner berbanding terbalik dengan jari-jarinya terhadap inti. Artinya lintasan elektron pada model atom Bohr paling

tidak berbentuk lingkaran atau bola, karena energi yang besarnya sama maka jari-jarinyapun harus sama di setiap titik. Tetapi

pada soal di atas, bentuk lintasan elektron adalah elips, sama seperti lintasan planet mengelilingi matahari, gambar di soal kurang

tepat.

37. UN-08-37A-36B

Suatu benda hitam pada suhu 270C memancarkan energi R J.s-1. Jika dipanaskan sampai 3270C energi radiasinya menjadi ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Besarnya energi radiasi benda hitam per satuan waktu dirumuskan oleh persamaan : dengan σ = konstanta Stefan-

Boltzman, e = emisitivitas benda hitam, A = luas penampang benda hitam dan T suhu benda hitam dalam Kelvin.

Untuk benda hitam yang sama, maka berlaku : E2 = 16 R

A. 5 m B. 6 m C. 7 m D. 8 m E. 9 m

A. 16 R J.s-1 B. 12 R J.s-1 C. 10 R J.s-1 D. 6 R J.s-1 E. 4 R J.s-1

31

38. UN-08-38A-37B

Pernyataan berikut ini yang tidak menggambarkan teori kuantum Planck adalah ...

JAWABAN : E

Pembahasan :

Menurut teori kuantum, gelombang elektromagnetik terdiri dari foton-foton, yaitu energi yang terkuantisasi atau terpusatkan sehingga ‘mirip’ dengan partikel (bisa menumbuk, memiliki momentum, dll). Setiap foton bergerak dengan kecepatan cahaya dengan panjang gelombang yang tertentu (atau frekuensi yang tertentu) tergantung besar energinya sesuai dengan persamaan dari Planck, yaitu : (h = tetapan Planck, c = kecepatan cahaya)

Maka dari semua pilihan, jawaban E yang tidak sesuai dengan persamaan Planck.

39. UN-08-39A-39B

Jika Nitrogen ditembak dengan partikel alfa, maka dihasilkan sebuah inti Oksigen dan sebuah proton seperti terlihat pada reaksi inti berikut ini :

Diketahui massa inti : ; ;

Jika 1 sma setara dengan energi 931 Mev, maka pada reaksi di atas ... JAWABAN : A

Pembahasan :

Karena reaksi inti tersebut sudah setara, maka :

Massa sistem sebelum bereaksi :

Massa sistem sesudah bereaksi :

Massa sistem sebelum bereaksi lebih besar daripada massa sistem sesudah bereaksi, hal ini mengindikasikan adanya perubahan massa yang hilang menjadi energi, yaitu :

Energi yang dihasilkan = (18,00567 – 18,00696)x 931 = 1,20099 MeV. 40. UN-08-40A-38B

Massa unsur radioaktif P mula-mula X gram dengan waktu paruh 2 hari. Setelah 8 hari unsur yang tersisa Y gram. Perbandingan antara X : Y = ...

JAWABAN : A

Pembahasan :

Dengan rumus waktu paruh : ; dengan t adalah waktu, T½ = waktu paruh

Jadi bahan hanya tersisa 1/16 dari semula

Dalam bentuk perbandingan X : Y = 16 : 1

A. Semua foton merupakan gelombang elektromagnet B. Efek Compton menerapkan teori kuantum Planck C. Kecepatan foton sama dengan kecepatan cahaya D. Cahaya terdiri atas kuantum-kuantum

E. Energi dalam satu foton adalah (h = tetapan Planck, c = kecepatan cahaya)

A. Dihasilkan energi 1,20099 MeV B. Diperlukan energi 1,20099 MeV C. Dihasilkan energi 1,10000 MeV D. Diperlukan energi 1,10000 MeV E. Diperlukan energi 1,00783 MeV

A. 16 : 1 B. 8 : 1 C. 4 : 1 D. 1 : 8 E. 1 : 16

32

MATA PELAJARAN

Mata Pelajaran : Fisika Program Studi : IPA

PELAKSANAAN

Hari/Tanggal : Jam : 08.00 – 10.00

PETUNJUK UMUM

1. Isikan identitas Anda ke dalam lembar Jawaban Ujian Nasional (LJUN) yang terssedia dengan menggunakan pensil 2B sesuai petunjuk di LJUN.

2. Hitamkan bulatan di depan nama mata ujian pada LJUN 3. Tersedia waktu 120 menit untuk mengerjakan paket tes tersebut. 4. Jumlah soal sebanyak 50 butir, pada setiap butir terdapat 5 (lima) pilihan jawaban 5. Periksa dan bacalah soal-soal sebelum Anda menjawab. 6. Laporkan kepada pengawas ujian apabila terdapat lembar soal yang kurang jelas, rusak, atau tidak

lengkap. 7. Mintalah kertas buram kepada pengawas ujian, bila diperlukan. 8. Tidak diizinkan menggunakan kalkulator, HP, table matematika atau alat Bantu hitung lainnya. 9. Periksalah pekerjaan Anda sebelum diserahkan kepada pengawas ujian. 10. Lembar soal tidak boleh dicorat-coret.

1. Skala pengukuran dengan jangka sorong didapatkan sebagai berikut :

2. Kelompok besaran di bawah ini yang termasuk kelompok besaran skalar adalah . . . .

A. kelajuan, energi, jarak

B. perpindahan, gaya, percepatan

C. berat, momentum, kecepatan

D. impuls, medan magnet, gaya

E. kuat arus listrik, momen gaya, berat

3. Perhatikan gambar vektor di bawah ini :

F1 F2 600

300

4. Sepeda motor bergerak dengan kecepatan (v) terhadap waktu (t) sesuai grafik di bawah. Dari grafik jarak yang ditempuh sepeda motor dari detik ke 2 sampai detik ke 12 adalah ….

Hasil pengukurannya adalah . . . A. (2,50 ± 0,01) cm D. (2,65 ± 0,005) cm B. (2,35 ± 0,001) cm E. (2,65 ± 0,05) cm C. (2,65 ± 0,01) cm

A. 80 m B. 100 m C. 115 m D. 145 m E. 165 m

Jika F1 = 2 N dan F2 = 4 N maka resultan kedua gaya tersebut adalah….

A. 2 N C. 2 3 N E. 6 N

B. 2 2 N D. 4 3 N

33

0 2 6 7 12

v (m/s)

t (s)

10

20

5. Sebuah benda ditarik oleh gaya 1F

r dan 2F

r pada lantai kasar seperti gambar!

6. Percepatan gravitasi di permukaan bumi adalah g ms–2. Maka percepatan gravitasi di suatu tempat yang tingginya R ( R = jari-jari bumi ) dari permukaan bumi adalah . . . . ms–2.

A. 4

1g C.

4

3g E. 4g

B. 2

1g D. 2g

7. Perhatikan gambar berikut

8. Perhatikan gambar!

F1 F3

2 m 2m F2

9. Sebuah benda bermassa 4 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Kemudian dipercepat dengan percepatan 1 m/s2. Usaha yang diubah menjadi energi kinetik setelah 2 sekon adalah . . . .

A. 16 Joule C. 24 Joule E. 72 Joule

B. 22 Joule D. 48 Joule

10. Berikut ini adalah grafik hubungan gaya F (gaya tarik ) terhadap ∆ x (pertambahan panjang pegas). Konstanta pegas tersebut adalah . . . .

Gaya gesekan antara benda dan lantai 5 N, maka… A. benda bergerak dengan percepatan 5 ms–2

B. benda bergerak dengan percepatan 2 ms–2

C. benda bergerak dengan percepatan 1 ms–2

D. benda bergerak lurus beraturan E. benda diam

Koordinat titik berat bangun luasan seperti gambar di samping adalah.... A. (26/7, 8) B. (18/7, 8) C. (9, 26/7) D. (8, 26/7) E (8, 30/7)

A. 2,5 N/m B. 100 N/m C. 250 N/m D. 2500 N/m E. 25000 N/m

N

50

2

(cm)

5 N

4

Pada batang seperti pada gambar bekerja gaya F1 = 10 N, F2 = 20 N dan F3 = 30 N. Momen gaya yang dialami oleh batang tersebut jika batang berputar di F2 adalah.... A. 30 N.m C. 50 N.m E. 70 N.m B. 40 N.m D. 60 N.m

34

x

11. Perhatikan gambar! A

450 B

12. Sebuah bola A bermassa 0,5 kg bergerak dengan laju 6 ms–1 dan menumbuk bola B bermassa 0,5 kg yang sedang mendekati dengan laju 8 ms–1. Tumbukannya adalah lenting sempurna. Laju bola A setelah tumbukan adalah . . . .

A. 3 ms–1 C. 5 ms–1 E. 8 ms–1

B. 4 ms–1 D. 6 ms–1

13. Satu kilogram batang timah hitam (kalor jenisnya 1300 J/kg oC )pada suhu 8 oC dicelupkan ke dalam 2 kg air pada suhu 20 oC (kalor jenis air 4200 J/kg oC ). Maka suhu setimbangnya adalah . . . .

A. 18 oC C. 30 oC E. 50 oC

B. 28 oC D. 40 oC

14. Sebuah bak penampung air berisi penuh, diletakkan di atas penyangga seperti pada gambar di bawah.

2,5 m

2,5 m

v

P Jika g = 10 m/s2, jarak pancaran terjauh, x adalah ... . A. 2,5 m C. 10 m E. 20 m B. 5 m D. 15 m

15. Sebuah silinder volumenya 1 m3 berisi 5 mol gas helium pada suhu 77oC. Apabila helium

dianggap gas ideal, jika R = 8,31 J/mol K maka tekanan gas dalam silinder adalah....

A. 46,32 Pa C. 581,7 Pa E. 1,4. 104 Pa

B. 210,5 Pa D. 3,19 . 103 Pa

16. Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas di antaranya : 1) jumlah partikel 2) temperatur/suhu 3) volume 4) tekanan gas Dari pernyataan di atas yang benar adalah.... A. 1), 2) dan 3) C. 2) dan 4) E. 1), 2), 3) dan 4) B. 1) dan 3) D. 4)

Bola menggelinding turun dari A dengan ketinggian 100 cm menuju B. Maka kecepatan bola sampai di titik B sebesar . . . .

A. 2

12 ms–1 C. 5 5 ms–1 E. 50 2 ms–1

B. 52 ms–1 D. 10 ms–1

35

17. Perhatikan gambar!

18. Jarak titik api lensa obyektif 18 mm dan lensa okuler bertitik api 5 cm. Jika benda diletakkan 20

mm di depan obyektif, maka perbesaran total mikroskop untuk mata tak berakomodasi pada jarak 25 cm adalah . . . . kali

A. 5 C. 14 E. 54

B. 9

C. 45

19. Sebuah teropong mempunyai panjang 1 meter. Teropong digunakan oleh orang bermata normal dan memperoleh perbesaran anguler 99 kali. Maka jarak fokus lensa objektif dan okulernya adalah....

A. 100 cm dan 99 cm C. 98 cm dan 2 cm E. 99 cm dan 1 cm

B. 99 cm dan 100 cm D. 1 cm dan 99 cm

20. Urutan gelombang elektromagnetik dari yang frekuensi gelombangnya kecil ke yang besar adalah....

A. sinar X, sinar ultraviolet, sinar inframerah, cahaya tampak B. cahaya tampak, , sinar inframerah, sinar ultraviolet, sinar X C. sinar inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet, sinar X D. sinar X, sinar ultraviolet, cahaya tampak, sinar inframerah E. sinar X, sinar inframerah , cahaya tampak, sinar ultraviolet 21. Gelombang elektromagnetik yang dimanfaatkan penginderaan jarak jauh adalah . . . . A. gelombang radio C. sinar untraviolet E. sinar laser B. sinar X D. sinar inframerah

22. Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang di titi B dinyatakan

sebagai

+=5

20sin08,0x

ty Aπ , semua besaran dalam SI. Jika x adalah jarak AB maka :

1) cepat rambat gelombangnya = 5 m/s 2) frekuensi gelombangnya = 10 Hz 3) amplitudo gelombang = 8 cm 4) panjang gelombang = 0,5 m Pernyataan yang benar adalah.... C. 1), 2) dan 3) C. 2) dan 4) E. 1), 2), 3) dan 4) D. 1) dan 3) D. 4)

23. Sebuah cahaya monokromatik jatuh tegak lurus pada kisi difraksi dengan 4000 celah/cm. Bila spektrum orde kedua membentuk sudut 30o terhadap garis normal maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah....

A. 6500 Å C. 5500 Å E. 4000 Å B. 6250 Å D. 5000 Å

Pada grafik P-V mesin Carnot di samping, W = 6000 J. Banyaknya kalor yang dilepas mesin tiap siklus adalah....

A. 2250 J C. 3750 J E. 9600 J

B. 3600 J D. 6000 J

36

24. Melalui sebuah celah sempit yang jaraknya 0,2 mm dilewatkan berkas sinar monokromatik sehingga pada layar terjadi pola interferensi. Jika garis terang kedua berjarak 4 mm dari terang pusat dan layar berada 1 m dari kedua celah, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah....m

A. 2 x 10–3 C. 2 x 10–4 E. 8 x 10–4 B. 8 x 10–3 D. 4 x 10–4 25. Taraf intensitas akibat 100 knalpot sepeda motor adalah 80 dB. Maka taraf intensitas sebuah

knalpot adalah.... A. 20 dB D. 100 dB B. 60 dB E. 8000 dB C. 80 dB 26. Kereta api bergerak meninggalkan stasiun dengan kecepatan 20 m/s. Apabila masinis

membunyikan peluit dengan frekuensi 900 Hz dan cepat rambat bunyi di udara 340 m/s. Maka besarnya frekuensi peluit yang di dengar petugas di stasiun adalah . . . .

A. 756,4 Hz C. 849,9 Hz E. 956,3 Hz B. 847 Hz D. 952,9 Hz

27. Perhatikan gambar di bawah ini:

Jika qA = 6 µ C dan qB = 4 µ C, maka besarnya kuat medan listrik di titik C yang berjarak 4 cm

dari muatan A adalah … A. 2,04 x 10 11 N/C C. 3,33 x 10 11 N/C E. 3,66 x 10 11 N/C B. 2,33 x 10 11 N/C D. 3,22 x 10 11 N/C

28. Dua keping sejajar masing-masing diberi muatan listrik yang potensialnya berbeda sehingga

menghasilkan kuat medan listrik 4.104 N/C. Kedua pelat keping ini terpisah 3 mm. Beda potensial yang terjadi sebesar . . . volt

A. 50 C. 100 E. 130 B. 75 D. 120

29. Perhatikan gambar !

A B C

10 cm

Dari hasil pengukuran di samping maka nilai hambatan kawat pada rangkaian tersebut adalah.... A. 0,25 Ohm C. 2 Ohm E. 8 Ohm B. 0,5 Ohm D. 4 Ohm

37

30. Perhatikan rangkaian loop sederhana ini. Jika saklar S ditutup arus listrik antara titik A dan B adalah . . ..

A. 1 A C. 3 A E. 4,5 A

B. 1,5 A D. 4 A

31. Kawat lurus berarus listrik keluar bidang kertas. ( µo = 4π.10–7 Wb/Am ). Induksi magnetik di titik P adalah adalah . . . .

32. Dua kawat lurus P dan Q diletakkan sejajar dan terpisah 2 cm.

33. Kawat PQ = 50 cm digerakkan sepanjang kawat lingkung CD memotong tegak lurus medan

magnet homogen B = 2.10–2 tesla seperti gambar.

34. Rangkaian RLC seri seperti gambar berikut :

Jika AmWbo /10.4 7−= πµ , maka pada setiap kawat bekerja gaya tiap

meternya adalah.... A. 1.8. 10-7 N B. 1.8 .π 10-7 N C. 9.10-7 N D. 9 .π 10-7 N E. 9.10-9 N E.

GGL induksi pada kawat PQ dan tanda potensial yang benar adalah . . . . A. 0,02 Volt, P potensial ( + ) B. 0,02 Volt, Q potensial ( + ) C. 0,04 Volt, P potensial ( + ) D. 0,04 Volt, Q potensial ( + ) E. 0,01 Volt, P potensial ( + )

Beda potensial antara titik N dan P adalah . . . . A. 25 V B. 55V C. 72V D. 96V E. 110V

A. 8.10–5 T, arah masuk bidang kertas

B. 4.10–5 T, arah masuk bidang kertas

C. 8.10–5 T, arah ke bawah titik P

D. 4.10–5 T, arah ke atas titik P

E. 4.10–5 T, arah keluar bidang kertas

S

S

2 cm

= 20 m/s

38

35. Pernyataan yang benar adalah…. Teori Atom Rutherford Teori atom Neils Bohr

A. Atom merupakan bola padat mempunyai muatan positif yang merata keseluruh atom

Atom terdiri atas inti atom yang positif dan sebagian massa atom terletak pada inti

B. Elektron mengelilingi inti dengan lintasan stasioner

Atom secara keseluruhan netral

C. Elektron mengelilingi inti atom seperti planet-planet mengelilingi matahari

Dalam lintasannya electron mempunyai tingkat energi tertentu

D. Inti atom dan electron saling tarik menarik

Atom merupakan bagian terkecil dari benda yang tidak dapat dibagi-bagi

E. Elektron menyerap energi jika pindah lintasan

Lintasan electron berbentuk lingkaran

36. Sebuah filamen lampu pijar pada suhu T Kelvin meradiasikan gelombang dengan λ = 6.000 Å.

Jika suhu filamen mengalami penurunan suhu menjadi 0,5 T maka panjang gelombang radiasinya menjadi....

A. 12.000 Å C. 9.500 Å E. 3.000 Å

B. 10.000 Å D. 8.500 Å 37. Pernyataan berikut di bawah ini yang tidak menggambarkan teori kuantum Planck adalah.... A. cahaya terdiri atas paket-paket energi B. semua foton merupakan gelombang elektromagnet

C. energi dalam suatu foton adalah E = c

hλ

D. kecepatan foton sama dengan kecepatan cahaya E. efek foto listrik menerapkan teori kuantum Planck

38. Massa proton, neutron, dan inti C136 masing-masing adalah 1,007 sma, 1,009 sma dan 13,100

sma. Jika 1 sma = 931 MeV, maka energi ikat inti atom C136 adalah....MeV

A. 0,005 C. 5,586 E. 55,860 B. 4,655 D. 46,550

2 39. • 3 • • • • • • • • • • • • • 1 • • • • • •

Sinar- sinar radioaktif yang dipancarkan tersebut adalah.... 1 2 3

A sinar α sinar β sinar γ B sinar β sinar γ sinar α C sinar γ sinar α sinar β D sinar γ sinar β sinar α E sinar α sinar γ sinar β

• = menyatakan arah medan magnet tegak lurus bidang kertas mendekati pembaca

39

40. Di bawah ini beberapa manfaat radioisotop: 1) Mempelajari proses fotosintesis 2) Membunuh virus 3) Mengetahui cara kerja kelenjar gondok 4) Mempelajari proses-proses di dalam sel hidup

Yang merupakan manfaat radioisotop di bidang biologi adalah....

A. 1), 2) dan 3) C. 2) dan 4) E. 1), 2), 3) dan 4) B. 1) dan 3) D. 4)

KUNCI JAWABAN

1. D

2. A

3. C

4. D

5. B

6. A

7. D

8. B

9. C

10. D

11. B

12. E

13. A

14. B

15. E

16. E

17. B

18. D

19. E

20. B

21. D

22. E

23. B

24. D

25. B

26. C

27. B

28. D

29. C

30. B

31. D

32. A

33. B

34. C

35. C

36. E

37. C

38. D

39. E

40. B

40

Naskah Soal Fisika

1. Hasil pengukuran panjang dengan jangka sorong adalah 4,95 cm. gambar yang benar adalah adalah ….

a.

b.

c.

d.

e.

2. Seseorang berjalan ke arah barat sejauh 50 m, kemudian berbelok ke arah utara 10 m, lalu berbelok ke arah timur

10 dan diakhiri dengan berbelok ke utara 20 m. Besar perpindahan yang dilakukan orang tersebut adalah…. a. 20 m b. 30 m c. 40 m d. 50 m e. 60 m

3. Burung merpati yang sedang terbang melakukan gerak lurus beraturan terhadap kandangnya digambarkan dengan

grafik s terhadap t sebagai berikut. s ( m ) 32 t ( s ) 4 Kecepatan merpati adalah…. a. -4 m/s b. -8 m/s c. -10 m/s d. -12 m/s e. -16 m/s

4. Balok A yang massanya 5 kg, diletakkan pada bidang datar yang licin, balok B yang massanya 3 kg digantung

dengan tali, dan dihubungkan dengan balok A melalui sebuah katrol seperti gambar dibawah. A B Jika g = 10 m/s

2 maka percepatan balok tersebut adalah….

a. 3,5 m/s2

b. 3,75 m/s2

c. 4,0 m/s2

AGFI (ASOSIASI GURU FISIKA INDONESIA)

41

d. 5,0 m/s2

e. 5,25 m/s2

5. Suatu planet X mempunyai massa a kali massa bumi dan jari jari b kali jari jari bumi. Berat suatu benda di planet X dibandingkan dengan beratnya di bumi menjadi….

a. ab kali

b. ab2 kali

c. kali

d. kali

e. kali

6. Perhatikan gambar berikut !

Titik berat pada bidang tersebut adalah …. a. (20;23,3) b. (23,3;20) c. (20;33,3) d. (33,3;20) e. (23,3;33,3)

7. Benda bermassa 5 kg diikat tali dan kemudian diputar vertikal dengan lintasan berjari-jari 1,5 meter. Jika kecepatan sudut putaran tetap yaitu 2 rad/s dan g = 10 m/s

2, maka besar tegangan tali pada saat benda itu berada di titik

terendah adalah…. a. 80 N b. 70 N c. 60 N d. 40 N e. 30 N

8. Sebuah benda bermassa 5 kg mula-mula diam kemudian bergerak lurus dengan percepatan 3 m/s

2. Usaha yang

diubah menjadi energi kinetik setelah 2 sekon adalah .... a. 30 Joule b. 36 Joule c. 48 Joule d. 80 Joule e. 90 Joule

9. Perhatikan tabel berikut !

Tabel di atas menggambarkan hasil percobaan sebuah pegas yang salah satu ujungnya diberi beban. F

menyatakan berat beban dan L menyatakan pertambahan panjang. Jika dua buah pegas yang identik dengan pegas diatas dihubungkan parallel, maka usaha yang harus dilakukan untuk memperpanjang pegas sejauh 10 cm adalah…. a. 2,0 joule b. 2,5 joule c. 5,0 joule d. 7,6 joule e. 10 joule

0 20 40 X

30

60

Y

42

10. Suatu bola dengan massa 1 kg didorong dari permukaan meja yang tingginya 2 m sehingga kecepatan pada saat lepas dari bibir meja adalah 2 m/s seperti pada gambar dibawah ini.

2 m 1 m

Pada saat ketinggian bola 1 meter dari permukaan tanah ,maka energi kinetik bola adalah … (g = 10 m/s2)

a. 2 J b. 10 J c. 12 J d. 22 J e. 24 J

11. Sebuah bola yang mempunyai momentum p , menumbuk dinding dan memantul. Tumbukan bersifat lenting sempurna dan arahnya tegak lurus. Besar perubahan momentum bola adalah….

a. nol

b.

c.

d. p e. 2 P

12. Sebanyak 5 gram es dalam suhu 0

0C dimasukkan ke dalam 200 gram air yang bersuhu 80

0C. jika kalor lebur es 80

kal/g dan kalor jenis air 1 kal/g0C maka suhu akhir campuran adalah …

a. 380C

b. 390C

c. 450C

d. 480C

e. 500C

13. Perhatikan gambar berikut :

P1 dan v1 adalah tekanan dan kecepatan udara di atas sayap , P2 dan v2 adalah tekanan dan kecepatan udara di bawah sayap . Agar sayap pesawat dapat mengangkat pesawat , maka syaratnya adalah….

a. p1 = p2 dan v1 = v2 b. p1 < p2 dan v1 > v2 c. p1 < p2 dan v1 < v2 d. p1 > p2 dan v1 > v2 e. p1 > p2 dan v1 < v2

14. Sejumlah gas dalam ruang tertutup memiliki volume V dipanaskan dari 27

0C hingga 87

0C. Perubahan volume gas

pada tekanan tetap adalah…. a. 5/4 V b. 6/5 V c. 5/6 V d. 6/8 V e. 8/6 V

15. Tekanan gas dalam ruang tertutup:

(1) sebanding dengan kecepatan rata-rata partikel gas (2) sebanding dengan energi kinetik rata-rata partikel gas (3) tidak bergantung pada banyaknya partikel gas (4) berbanding terbalik dengan volume gas Pernyataan yang benar adalah … a. (1), (2) dan (3) b. (1), (2), (3) dan (4) c. (1) dan (3) d. (2) dan (4) e. (3) dan (4)

P1 v1

P2 v2

43

16. Suatu gas ideal mengalami proses siklus pada diagram P-V di bawah ini.

P ( 10 5

Pa) a b 3 1 D c V ( m

3)

2 4 Kerja yang dihasilkan pada proses siklus ini adalah….

a. 200 KJ b. 400 KJ c. 600 KJ d. 800 KJ e. 1000 KJ

17. Perhatikan diagram pembentukan bayangan dari mikroskop di bawah ini.

Sebuah mikroskop mempunyai panjang tabung 21,4 cm.fokus obyektif 4 mm focus okuler 5 cm.untuk mendapatkan

bayangan yang jelas dengan mata tanpa akomodasi terhadap lensa obyektif benda harus berada pada jarak….

a. 4,1 mm

b. 4,2 mm

c. 4,4 mm

d. 4,5 mm

e. 4,6 mm

18. Perhatikan pernyataan berikut : 1. Radiasi ultraviolet 2. Gelombang Radio 3. Cahaya tampak 4. Sinar X 5. Radiasi inframerah Urutan spectrum gelombang elektromagnetik yang benar untuk variasi frekuensi besar ke frekuensi kecil adalah…. a. 2, 5, 3, 1, 4 b. 2, 5, 1, 3, 4 c. 4, 3, 1, 2, 5 d. 4, 1, 3, 5, 2 e. 4, 3, 1, 5, 2

19. Salah satu gelombang elektromagnetik yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan warna kulit menjadi

kehitam- hitaman adalah…. a. Radiasi inframerah b. Radiasi sinar X c. Radiasi ultraviolet d. Gelombang mikro e. Radiasi sinar gamma

20. Persamaan simpangan suatu gelombang berjalan, y = 0,05 sin (16 πt + 2πx), dimana x dan y dalam meter dan t

dalam sekon. Dari beberapa pernyataan berikut: 1. Amplitudo gelombang 0,05 m 2. Panjang gelombangnya 1 m 3. Frekuensinya 8 Hz 4. Gelombang berjalan ke arah sumbu x negatif 5. Gelombang berjalan ke arah sumbu x positif,

Pernyataan yang benar adalah ....

44

a. 1 dan 5 b. 4 dan 5 c. 1, 2, dan 5 d. 2, 3, dan 5 e. 1, 2 , 3, dan 4

21. Suatu berkas cahaya monokromatis setelah melalui sepasang celah sempit yang jaraknya 0,3 mm membentuk pola

interferensi pada layar yang jaraknya 0,9 m dari celah tadi. Bila jarak antara garis terang ke tiga pusat pola 3 mm, maka panjang gelombang cahaya adalah a. 1,3 × 10

-7 m

b. 2,2 × 10-7

m c. 3,3 × 10

-7 m

d. 6,7 × 10-7

m e. 10,0 × 10

-7 m

22. Seekor lebah mengasilkan bunyi dengan taraf intensitas 50 dB. Jika ada sekelompok lebah identik yang jumlahnya

1000 ekor berbunyi serentak maka taraf intensitasnya adalah .... a. 50.000 dB b. 500 dB c. 150 dB d. 95 dB e. 80 dB

23. Sebuah kereta api bergerak mendekati stasiun sambil membunyikan sirine dengan frekwensi 400 Hz. Laju kereta

api tetap 30 m/s. Laju bunyi di udara 330 m/s. Frekwensi bunyi sirine yang didengar oleh orang yang duduk di stasiun adalah .... a. 440 Hz b. 430 Hz c. 420 Hz d. 400 Hz e. 380 Hz

24. Dua buah mutan + q dan + 2q tolak menolak dengan gaya sebesar F.

+q +2q F F Jika muatan +q ditambahkan ke muatan masing- masing muatan titik itu dan jarak pisahnya dijadikan dua kali semula maka gaya tolak menolaknya menjadi…. a. 1,00 F b. 0.95 F c. 0.80 F d. 0,75 F e. 0.65 F

25. Besar kapasitas suatu kapasitor keping sejajar tergantung pada besaran berikut,

1. Luas keping 2. Jarak dua keping 3. Bahan penyekat antara dua keping 4. Gabungan kapasitas kapasitor

Pernyataan yang benar adalah….

a. 1 dan 4 b. 2 dan 4 c. 3 dan 4 d. 1,2 dan 3 e. 1, 2 dan 4

26. Alat ukur amperemeter A dan voltmeter V pada rangkaian listrik (lihat gambar)

45

Besarnya habatahan R adalah…. a. 0,55 A b. 0,45 A c. 0,33 A d. 0,22 A e. 0,15 A

27. Dari rangkaian di bawah ini , besar kuat arus yang melalui hambatan 6 Ω adalah ...

a. 0,55 A b. 0,45 A c. 0,33 A d. 0.22 A e. 0.15 A

28. Kawat ¼ lingkaran dengan jari- jari 3 m dialiri arus 6 A seperti gambar.

P

i

Besar induksi magnet pada pusat lingkaran adalah….

a.

b.

c.

d.

e. 7

29. Tiga partikel memasuki daerah medan magnetik B tetap yang arahnya menuju bidang kertas ( diberi tanda x

).Lintasan yang ditempuh partikel tersebut ditunjukkan seperti gambar dibawah.

x x x x x x x x x x x

x P x Q x x x R x




x x x x x x x x B x x


Dari gambar diatas dapat dsimpulkan bahwa….

a. Muatan P positif, muatan Q netral, Muatan R negatif

b. Muatan P negatif, muatan Q netral, Muatan R positif

c. Muatan P positif, muatan Q positif, Muatan R positif

d. Muatan P negatif, muatan Q negatifl, Muatan R negatif

e. Muatan P netral, muatan Q netral, Muatan R netral

30. Gaya gerak listrik dapat dibangkitkan dengan beberapa cara diantaranya ….

a. meletakkan kumparan kawat dalam medan magnetik

b. menggerakkan kawat dalam medan magnetik menurut arah garis gaya

c. memasang galvanometer pada ujung-ujung kumparan

d. mendekatkan batang magnet pada sisi kumparan

e. menggerakkan kawat dalam medan magnetik hingga memotong garis gaya

46

31. Suatu rangkaian RLC seri dengan data sebagaimana tergambar, maka daya listrik yang dihasilkan oleh rangkaian tersebut adalah ….

a. 320 W b. 325 W c. 330 W d. 345 W e. 360 W

32. Pernyataan-pernyataan berikut berkaitan dengan terjadinya keadaan resonansi pada rangkaian RLC.

1. Reaktansi induktif > reaktansi kPaitif 2. Reaktansi induktif = reaktansi kapasitif 3. Impedansi sama dengan nol 4. Impedansi sama dengan hambatan R

Pernyataan yang benar adalah…. a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 1 dan 4 d. 2 dan 3 e. 2 dan 4

33. Kelemahan model atom Rutherford menurut Bohr terletak pada ....

1. Atom tidak stabil 2. Adanya ruang kosong di dalam atom 3. Atom memancarkan spektrum kontinyu 4. elektron memiliki tingkat-tingkat energi

pernyataan yang benar adalah.... a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 1 dan 4 d. 2 dan 3 e. 2 dan 4

34. Jika energy electron atom hydrogen pada tingkat dasar – 13,6 eV, maka energi yang serap atom hydrogen agar elektronya tereksitasi dari tingkat dasar ke lintasan kulit M adalah….

a. 6,82 eV b. 8,53 eV c. 9,07 eV d. 10,20 eV e. 12,09 eV

35. Menurut teori kuantum Planck, radiasi yang dipancarkan suatu benda hitam terdiri atas foton. Intensitas radiasi

tesebut sebanding dengan .... a. energi foton b. akar energi foton c. banyaknya foton d. panjang gelombang foton e. frekwensi foton

36. Panjang gelombang de Broglie sebuah atom hydrogen bermassa 1,7 x 10

-27 kg, jika sedang bergerak dengan

kelajuan 300 m/s adalah…. ( tetapan planck h = 6,6 x 10 -34

Js )

a.

b.

c.

d.

e.

37. Inti atom 7 N 15

mempunyai massa 15,008 sma,sedangkan massa proton dan neutron masing-masing sebesar 1,008 sma dan 1,009 sma. Besar energy ikat inti adalah…. a. 111,20 MeV b. 111,25 MeV c. 111,72 MeV d. 117,15 MeV e. 117,25 MeV

4 Ω 9 Ω

~

12 Ω

65 V

47

38. Setelah waktu 60 hari , zat radioaktif yang belum berdisintergrasi masih 1/8 bagian dari jumlah asalnya. Waktu paro zat radioaktif tersebut adalah…. a. 20 hari b. 25 hari c. 30 hari d. 50 hari e. 180 hari

39. Agar mendapatkan inti karbon (6 C

12) dan neutron (0 n

1) , maka keping berilium ( 4Be

9) perlu ditembak dengan….

a. Alfa b. Beta c. Gamma d. Proton e. Deuteron

40. Perhatikan pernyataan berikut :

1. Untuk mendeteksi adanya kebocoran pipa pipa industry digunakan Sb-124 2. Untuk mendiagnosis penyakit gondok digunakan Ra-226 3. Untuk radio terapi kanker digunakan amerisium-241 4. Untuk mengukur ketebalan bahan digunakan krypton-85

Pernyataan yang benar adalah…. a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 1 dan 4 d. 2 dan 3 e. 3 dan 4

KUNCI JAWABAN SOAL FISIKA PAKET A

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

A X X X

B X X X X X X

C X X X

D X X X X X X

E X X

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

A X X X X

B X X X X X

C X X X

D X X X

E X X X X X

48

Naskah Soal Fisika

1. Diameter benda yang diukur dengan jangka sorong diperlihatkan seperti gambar di bawah ini,

Dari gambar tersebut hasil pengukuran diameter benda adalah .... a. 1,30 cm b. 1,33 cm c. 1,37 cm d. 1,46 cm e. 1,67 cm

2. Seorang mengadakan perjalanan dari kota A ke arah utara sejauh 40 km, kemudian dilanjutkan ke arah timur sejauh 60 km ,diteruskan ke arah utara lagi sejauh 40 km untuk singgah di kota B. Dari kota B perjalanan dilanjutkan ke arah barat sejauh 120 km menuju kota C. Perpindahan yang ditempuh orang tersebut adalah …. a. 120 km b. 100 km c. 80 km d. 60 km e. 40 km

3. Perhatikan grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) di bawah ini.


Massa A dan B berturut turut 2 kg dan 3 kg ( g = 10 ms-2 ). Tegangan tali pada benda A adalah.... a. 15 N b. 12 N c. 22 N d. 24 N e. 35 N

Jarak yang ditempuh selama t = 8 s adalah…. a. 62,5 m b. 80,0 m c. 100 m d. 125 m e. 136 m

AGFI (ASOSIASI GURU FISIKA INDONESIA)

49

5. Planet A memiliki massa 2 kali planet B dan jari-jari 2 kali planet B. Perbandingan kuat medan gravitasi di permukaan planet A dan B adalah …. a. 1 : 2 b. 1 : 3 c. 1 : 4 d. 2 : 1 e. 3 : 1

6. Perhatikan bangun bidang homogen pada gambar di bawah ini.

7. Sebuah benda melakukan gerak melingkar beraturan pada bidang horisontal dengan jari jari R m sebanyak 20 putaran dalam x sekon. maka kecepatan linier gerak tersebut adalah....

a.

b.

c.

d.

e.

8. Sebuah benda bermassa 4 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Kemudian dipercepat dengan percepatan 1 m/s2. Usaha yang diubah menjadi energi kinetik setelah 2 sekon adalah . . . .

a. 16 Joule

b. 22 Joule c. 24 Joule d. 48 Joule e. 72 Joule

9. Berikut ini tabel hasil pecobaan sebuah karet yang ditarik dengan gaya F sehinga mengalami

pertambahan panjang ∆ l. No F ( N ) ∆ l ( mm )

1 0,75 5,0

2 1,25 8,3

3 1,50 10

Dari tabel diatas konstanta elastisitas dari karet adalah....

a. 600 N/m b. 450 N/m c. 300 N/m d. 250 N/m e. 150 N/m

Dengan data : tinggi ∆ DEF = 6 cm, DF = 6 cm, AB = CG = 8 cm dan AG = 4 cm. Letak titik berat bangun ABCDEFG berjarak…cm dari AB

a. 3,2 b. 3,4 c. 3,6 d. 4,0 e. 4,2

50

10. Tiga buah pegas identik dengan konstanta pegas masing masing 300 N/m disusun seperti gambar berikut ini.


12. Sebuah bola bermassa 0,2 kg dipukul supaya bergerak menuju dinding tegak seperti gambar di bawah .

Jika bola mengenai dinding dengan kelajuan 60 m/s dan terpental dengan kelajuan 40 m/s, maka impuls yang disebabkan oleh tumbukan tersebut adalah .... a. 2 kg m/s b. 4 kg m/s c. 8 kg m/s d. 12 kg m/s e. 20 kg m/s

13. Logam yang massanya 50 gram bersuhu 100 0C dimasukkan ke dalam 700 gram air bersuhu

340 C. Jika kalor jenis air 1 kal/g0C dan setelah terjadi kesembangan termal suhu air menjadi 40 0C, maka kalor jenis logam adalah.... a. 1,65 kal/g0C b. 1,55 kal/g0C c. 1,40 kal/g0C d. 1,25 kal/g0C e. 1,10 kal/g0C

Jika pada ujung bawahnya digantungkan beban sebesar W = 22 N, maka pertambahan panajang susunan pegas tersebut adalah…. a. 2,5 cm b. 5,0 cm c. 11,0 cm d. 22,5 cm e. 25,0 cm

Sebuah benda yang mula mula diam di A meluncur pada ketinggian 40 m menuju B. Pada saat mencapai B kecepatan benda adalah….

a. 2

12 ms–1

b. 52 ms–1

c. 5 5 ms–1

d. 10 5 ms–1

e. 50 5 ms–1

40 m

15 m

51

14. Gambar dibawah ini menunjukkan penampang melintang sebuah sayap pesawat terbang.

Pada saat pesawat terbang melaju kecepatan aliran udara di atas dan di bawah sayap masing masing v1 dan v2 sehingga tekanan udara di atas dan di bawah sayap masing masing P1 dan P2. Pesawat tersebut dapat terangkat keatas karena .... a. v1 > v2 sehingga P1 > P2 b. v1 > v2 sehingga P1 < P2 c. v1 < v2 sehingga P1 > P2 d. v1 < v2 sehingga P1 < P2 e. v1 > v2 sehingga P1 = P2

15. Jika P = tekanan , V = volume, M = massa molekul relatif, R = konstanta gas umum, T = suhu mutlak, ρ = massa jenis dan n = banyaknya mol, maka persamaan umum gas ideal dinyatakan dalam massa jenis adalah.... a.

b.

c.

d.

e.

16. Energi kinetik rata rata gas molekul monoatomik dipengaruhi oleh faktor.... a. Volume gas b. Jumlah molekul gas c. Massa mlekul gas d. Banyaknya mol gas e. Suhu mutlak gas

17. Perhatikan gravik P – V pada proses termodinamika berikut ini.

Besar usaha yang dilakukan adalah…. a. Melakukan usaha 600 J b. Menerima usaha 600 J c. Melakukan usaha 400 J d. Menerima usaha 400 J e. Melakukan usaha 400 J

52

18. Perhatikan diagram pembentukan bayangan dari mikroskop di bawah ini.

Jarak benda ke lensa obyektif sebuah mikroskop 2 cm. Jarak fokus okulernya 2,5 cm. Apabila panjang teropong 12,5 cm ,maka perbesaran yang dibentuk oleh mikroskop untuk mata normal tidak berakomodasi adalah... kali a. 60 b. 54 c. 50 d. 45 e. 40

19. Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut ini.

1. Infra merah 2. Televisi 3. Ultra ungu 4. Sinar X Urutan gelombang elektromagnetik yang benar berdasarkan panjang gelombang dari yang paling besar sampai paling kecil adalah.... a. 4,3,1,2 b. 4,3,2,1 c. 3,4,1,2 d. 2,3,1,4 e. 2,1,3,4

20. Jenis gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk membuat potret permukaan bumi melalui pesawat udara atau satelit adalah.... a. Sinar X b. Sinar Ultraungu c. Gelombang mikro d. Sinar inframerah e. Cahaya tampak

21. Perhatikan gambar gelombang berjalan pada tali di bawah ini.

Jika jarak AP = 60 cm, maka simpangan pada titik P memenuhi persamaan....

a.

b.

c.

d.

e.

53

22. Perhatikan gambar berikut.

Seberkas cahaya lewat celah sempit dan menghasilkan interferensi minimum orde ke dua. Apabila lebar celah 2,4 × 10–4 cm dan sudut deviasinya 30 0 , maka panjang gelombang cahaya tersebut adalah … a. 4.800 Å b. 6.000 Å c. 9.600 Å d. 14.400 Å e. 19.200 Å

23. Dalam sebuah ruangan terdapat dua buah mesin A dan B yang instensitasnya masing- masing 1,25 x 10-

8 W/m2 dan 20 x 10-8 W/m2. Jika terdapat 8 buah mesin A dan 5 buah mesin B dinyalakan bersamaan, maka perbandingan taraf intensitas mesin A dan mesin B adalah.... a. 2 : 3 b. 3 : 4 c. 4 : 5 d. 5 : 6 e. 6 : 7

24. Seorang pengamat berada dalam kendaraan yang sedang melaju mendekati menara yang sedang membunyikan tanda bahaya dengan frekuensi 690 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 345 m/s dan frekuensi yang didengar pengamat 740 Hz, maka kecepatan kendaraan pengamat adalah... a. 100 km/jam b. 90 km/jam c. 80 km/jam d. 70 km/jam e. 60 km/jam


15 cm

q1 q2

Dua buah muatan q1 dan q2 terpisah sejauh 15 cm memiliki gaya tolak sebesar F. Jika muatan q2 digeser sejauh 5 cm mendekati q1, maka perbandingan gaya tolak yang dirasakan muatan setelah digeser dengan sebelum digeser adalah…. a. 2 : 3

b. 3 : 2

c. 4 : 5

d. 4 : 9

e. 9 : 4

54

26. Dua buah muatan q1 = + 1 µC dan q2 = + 4 µC diletakkan segaris pada jarak 3 cm. Muatan q3 = - 0,01 µC diletakkan segaris dengan kedua muatan lainnya. Agar bebas dari pengaruh medan listrik q1 dan q2 , maka muatan q3 harus diletakkan pada jarak.... a. 2,50 cm sebelah kiri q1 b. 2,50 cm sebelah kanan q2 c. 1,50 cm sebelah kanan q1 d. 1,00 cm sebelah kanan q1 e. 1,00 cm sebelah kiri q2

27. Faktor-faktor yang berpengaruh pada kapasitas kapasitor keping sejajar adalah: 1. Muatan Listrik 2. Luas Keping 3. Jarak antar keping 4. bahan di elektrik di antara keping Pernyataan yang benar adalah.... a. 2, 3, dan 4 b. 1, 3, dan 4 c. 1, 2, dan 3 d. 2 dan 3 e. 3 dan 4


Kuat arus yang terukur adalah ….. a. 40 mA b. 45 mA c. 60 mA d. 80 mA e. 85 mA

29.

Perhatikan gambar di samping !

Arus yang melewati lampu (L) dengan

spesifikasi 12 watt, 12 volt adalah ….

a. 0,02 A

b. 0,5 A

c. 1,0 A d. 1,5 A

e. 2,0 A

55

30. Sebuah kawat konduktor berbentuk setengah lingkaran seperti gambar di bawah ini.

Jika jari-jari kelengkungan 5 cm, maka besar induksi magnetik pada titik pusat O adalah ….( μ0 = 4 π x

10- 7 Wb/Am )

a. 1,2 π x 10-5 Wb b. 1,2 x 10-5 Wb c. 2,4 π x 10-5 Wb d. 2,4 x 10-5 Wb e. 6,0 π x 10-5 Wb

31. Faktor yang mempengaruhi besarnya medan magnetik di sekitar kawat berarus listrik adalah …. a. kuat arus, jarak, jumlah lilitan kawat b. kuat arus, jarak, hambatan c. kuat arus, jarak, penampang kawat d. kuat arus, tegangan, jarak e. kuat arus, hambatan, penampang kawat

32. Gaya gerak listrik dapat dibangkitkan dengan beberapa cara diantaranya …. a. meletakkan kumparan kawat dalam medan magnetik b. menggerakkan kawat dalam medan magnetik menurut arah garis gaya c. menggerakkan kawat dalam medan magnetik hingga memotong garis gaya d. memasang galvanometer pada ujung-ujung kumparan e. mendekatkan batang magnet pada sisi kumparan

33. Kawat PQ yang panjangnya 50 cm digerakkan dalam medan magnetik homogen yang induksi magnetiknya 10−2 T dengan kecepatan 10 m/s. Bila hambatan rangkaian 5 Ω, besar dan arah arus induksi yang melalui hambatan adalah ….

a. 1 x 10−2 A dari T ke U b. 1 x 10−2 A dari U ke T c. 5 × 10−2 A dari T ke U d. 5 × 10−2 A dari U ke T

e. 6 × 10−2 A dari T ke U

5cm

56

34. Dalam suatu rangkaian RLC di bawah ini memiliki nilai R = 8Ω, L = 32 mH, dan C = 800 µF.

Kuat arus yang dihasilkan rangkaian adalah ….

a. 12 A b. 15 A c. 18 A d. 20 A e. 24 A

35. Suatu rangkaian RLC terdiri dari R = 80 ohm, L = H dan C = μF. Jika rangkaian tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan bolak balik, maka frekuensi resonansi yang dihasilkan adalah....Hz

a.

b.

c.

d.

e.

36. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan model atom 1) Atom terdiri atas inti bermuatan positif dan elekron bermuatan negatif beregrak mengelilingi inti 2) elektron mengelilingi inti pada lintasan tertentu dan memiliki momentum anguler 3) pada reaksi kimia, atom-atom bergabung menurut perbandingan tertentu yang sederhana 4) Elektron tersebar merata diantara muatan positif 5) Bagian terkecil dari suatu atom adalah elektron Yang merupakan teori atom menurut Rutherford adalah…. a. (1) b. (2) c. (3) d. (4) e. (5)

37. Energi atom hidrogen pada keadaan dasar adalah – 13,6 eV. Energi yang diperlukan untuk memindahkan elektron dari keadaan dasar ke tingkat eksitasi ke dua adalah…. a. - 15,6 eV b. - 14,76 eV c. – 1$2,09 eV d. - 11,09 eV e. - 10,20 eV

38. Seberkas cahaya dengan panjang gelombang 750 nm mempunyai energi radiasi 3 eV. Jika tetapan planck = 6 x 10-34 J s dan kecepatan cahaya = 3 x 108 m/s , maka foton yang dipancarkan cahaya tersebut setiap detik adalah…. a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5

57

39. Diketahui massa inti lithium ( 3 Li 7 ) = 7,0160 sma, massa proton = 1,0078 sma dan massa neutron = 1,0087 sma. Jika 1 sma = 931 MeV, maka besar energy ikat inti lithium tersebut adalah…MeV a. 22,065 b. 28,074 c. 35,086 d. 39,288 e. 40,033

40. Radioisotop dengan pancaran sinar radioaktifnya dapat digunakan antara lain untuk : 1. Mendiagnosa suatu penyakit

2. Membunuh kanker

3. Mendeteksi retak dan kebocoran pipa

4. Mengukur ketebalan plat

5. Menentukan umur fosil

Pemanfaatan radioisotop dalam bidang industri terdapat pada nomor…. a. 1 dan 2

b. 1 dan 3

c. 2 dan 3

d. 3 dan 4

e. 4 dan 5

KUNCI JAWABAN SOAL FISIKA PAKET B

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

A X X

B X X X X

C X X X X X X

D X X X X

E X X X X

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

A X X X X X X

B X X X X

C X X X X

D X X X X

E X X

58

10

15

Soal ke 4 Prediksi UN Fisika 2013 1. Hasil pengukuran diameter sebuah kawat jemuran dengan menggunakan mikrometer sekrup,

ditunjukkan oleh gambar, besar dari diameter kawat jemuran tersebut adalah … mm. 2 3 4 5 6

A. 7,22 B. 6,72 C. 6,62 D. 6,22 E. 6,12

2. Dua buah vektor masing-masing A = 16 satuan dan B = 16 satuan. Resultan vektor pada sumbu X

adalah … Y

B

600 A X

3. Pak Jupri berjalan lurus 40 m ke barat dalam waktu 70 sekon dan kemudian 20 m ke timur dalam

waktu 30 sekon. Kelajuan rata-rata dan kecepatan rata-rata Pak Jupri dalam perjalanannya adalah A. 0,5 m/s dan 0,1 m/s ke barat B. 0,1 m/s dan 0,6 m/s ke timur C. 0,6 m/s dan 0,2 m/s ke barat D. 0,6 m/s dan 0,2 m/s ke timur E. 0,6 m/s dan 0,5 m/s ke utara

4. Parno mengadakan perjalanan menggunakan mobil dari kota A ke kota - B, diperlihatkan oleh

grafik di bawah ini, sumbu-Y sebagai komponen kecepatan dan sumbu-X sebagai komponen waktu,

maka jarak yang ditempuh kendaraan Parno selama selang waktu dari menit ke-30 sampai menit

ke-120 adalah ....... km.

A. 2 satuan B. 2√3 satuan C. 8 satuan D. 8√3 satuan E. 18 satuan

A. 10 B. 15 C. 20 D. 30 E. 40

59

5. Dua buah benda m1 = 5 kg dan m2 = 10 kg dihubungkan dengan tali tidak bermassa seperti gambar. Bila awalnya kedua benda dalam keadaan diam, tegangan tali dalam keadaan m1 dan m2 sedang bergerak adalah … N.

m2 m1 6. Perhatikan gambar! P adalah Planet Saiya dan Q adalah planet Namex, yang massanya masing-

masing m dan 4m. Jika R adalah bumi dan tidak mengalami gaya gravitasi, maka nilai x/y adalah P R Q

x y

7. Disamping ini adalah benda Y (cm) bidang homogen yang koordinat titik beratnya adalah .... 8. Sebuah gaya konstan 1,24 N dikerjakan dalam arah tangensial pada poros dari sebuah cakram pejal

yang sedang berputar terhadap suatu sumbu vertical. Jari-jari poros 3 cm, jari-jari cakran 8 cm dan massa cakram 4 kg. Jika massa poros diabaikan, percepatan sudut cakram adalah …. F = 1,24 N 3 cm 3 cm 8 cm

9. Sebuah benda bermassa 0,5 kg bergerak pada bidang horisontal kasar dengan kecepatan awal 20

m/s. Setelah benda menempuh jarak 50 meter ternyata benda berhenti. Usaha yang dilakukan gaya gesek dalam gerakan ini … J. A. 50 B. 100 C. 200 D. 400 E. 500

A. 0 B. 50 C. 66,7 D. 75 E. 150

A. 1/16 B. ¼ C. ½ D. 2 E. 4

A. (-1/5, 3) B. (-1/3, 3) C. (-1/2, 3) D. (-2/3,3) E. (-3/2,3)

A. 1 rad/s2 B. 2 rad/s2 C. 3 rad/s2 D. 4 rad/s2 E. 5 rad/s2

Y 6 4 2 -2 2 x

60

10. Suatu susunan pegas yang dipasang seri terdiri atas tiga buah pegas, dengan konstanta berturut-turut 18 N/m, 6 N/m dan 9 N/m. Pada ujung pegas digantung beban dan mengakibatkan pertambahan panjang 60 cm. Massa beban yang digantung sebesar … kg. A. 1,8 B. 1,0 C. 0,18 D. 0,10 E. 0,08

11. Benda bermassa 5 kg dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 ms–1. Besarnya energi

potensial di titik tertinggi yang dicapai benda adalah …(g = 10 ms–2) A. 200 J B. 250 J C. 300 J D. 350 J E. 400 J

12. Sebuah benda bermassa 20 kg yang bergerak dengan percepatan konstan, memiliki momentum awal 200 kgm/s dan setelah 10 s momentumnya 300 kgm/s. Percepatan benda itu adalah … m/s2. A. 0,5 B. 5 C. 25 D. 50 E. 100

13. Dua buah benda A dan B yang bermassa sama bergerak saling berpapasan. A bergerak ke timur dan B ke barat, masing-masing dengan kecepatan V dan 2V. Apabila benda tersebut mengalami tumbukan lenting sempurna, maka sesaat setelah tumbukan adalah … A. VA` = V ke barat, VB` = V ke timur B. VA` = 2V ke barat, VB` = 2V ke timur C. VA` = 2V ke barat, VB` = V ke timur D. VA` = V ke barat, VB` = 2V ke timur E. VA` = 2V ke timur, VB` = V ke barat

14. Es, massanya 125 gram suhu 00 C dimasukkan ke dalam 500 gr air suhu 200 C. Ternyata es melebur seluruhnya. Bila kalor lebur es = 80 kalori/gr dan kalor jenis air 1 kal/gr0C, maka suhu akhir campuran adalah … A. 0 0C B. 5 0C C. 10 0C D. 15 0C E. 20 0C

15. Dua batang logam sejenis A dan B penampangnya berbanding 2 : 1, sedang panjangnya berbanding 4 : 3. Bila beda suhu ujung-ujung kedua batang sama, maka jumlah rambatan kalor tiap satuan waktu pada A dan B berbanding … A. 2 : 3 B. 8 : 3 C. 1 : 1 D. 3 : 2 E. 3 : 8

61

16. Pipa berjari-jari 15 cm disambung dengan pipa lain yang berjari-jari 5 cm. Keduanya dalam posisi horizontal. Apabila kecepatan aliran air pada pipa besar adalah 1 m/s pada tekanan 105 N/m2, maka tekanan pada pipa yang kecil (massa jenis air 1 gr/cm3) adalah ....... A. 10.000 N/m2

B. 15.000 N/m2

C. 30.000 N/m2

D. 60.000 N/m2 E. 90.000 N/m2

17. Dalam ruangan yang bervolume 1,5 liter terdapat gas yang bertekanan 105 Pa. Jika partikel gas

memiliki kelajuan rata-rata 750 m/s, maka massa gas tersebut adalah … gram. A. 80

B. 8 C. 3,2 D. 0,8 E. 0,4

18. Didalam sebuah ruangan tertutup terdapat gas dengan suhu 270C. Apabila gas dipanaskan sampai

energi kinetiknya menjadi 5 kali energi semula, maka gas itu harus dipanaskan sampai … 0C. A. 1500 B. 1227 C. 1200 D. 135 E. 100

19. Di bawah ini adalah diagram arus sejumlah mesin kalor :

Dari kelima diagram arus mesin kalor tersebut di atas yang memiliki effisiensi paling besar adalah diagram arus pada gambar ke … A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5

20. Jarak titik api obyektif dan okuler sebuah mikroskop berturut-turut adalah 1,8 cm dan 6 cm. Pada pengamatan mikroorganisme dengan menggunakan mikroskop ini oleh mata normal tidak berakomodasi, jarak antara obyektif dengan okuler 24 cm. Dalam hal ini mikroorganisme terletak di muka obyektif sejauh … cm. A. 1,9 B. 2,0 C. 2,2 D. 2,4 E. 2,5

62

21. Frekuensi gelombang elektromagnetik berturut-turut sekitar 1 MHz, 102 MHz dan 104 MHz, adalah berturut-turut dipakai sebagai (pembawa) gelombang … A. TV, radar dan radio amatir B. Radio amatir, TV dan radar C. TV, radio amatir dan radar D. Radar, TV dan radio amatir E. Radio amatir, radar dan TV

22. Untuk menentukan panjang gelombang sinar monokhromatik digunakan percobaan Young yang data-datanya sebagai berikut :

• jarak antara kedua celah = 0,3 mm

• jarak celah ke layar = 50 cm

• jarak antara garis gelap ke-2 dengan garis terang ke-3 pada layar = 1 mm

Panjang gelombang sinar monokhromatik tersebut adalah … nm. A. 400 B. 480 C. 500 D. 580 E. 600

23. Persamaan gelombang transversal yang merambat sepanjang tali yang sangat panjang adalah y = 6sin (0,02πx + 6πt), y dan x dalam cm dan t dalam detik. Cepat rambat gelombang adalah … m/s. A. 0,5 B. 2 C. 3 D. 200 E. 300

24. Sebuah mobil pemadam kebakaran membunyikan sirine dengan frekuensi 710 Hz bergerak

berlawanan arah dengan pendengar yang bergerak dengan kelajuan 20 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang di dengar adalah 620 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 330 m/s, kecepatan gerak mobil pemadam kebakaran adalah … A. 30 m/s B. 25 m/s C. 24 m/s D. 20 m/s E. 15 m/s

25. Seekor kumbang yang mendengung pada jarak 1 meter memiliki taraf intensitas 10 dB. Jika ada

100 ekor kumbang mendengung pada jarak x, maka taraf intensitasnya 10 dB. Jarak x adalah … A. 0,01 m B. 0,1 m C. 1 m D. 5 m E. 10 m

26. Sebuah titik A yang bermuatan + 135 µC dan titik B yang bermuatan –60 µC berada pada jarak 10

cm satu sama lainnya. Titik muatan C berada di suatu tempat sehingga resultan gaya-gaya yang bekerja pada muatan titik C adalah nol. Letak tempat itu adalah … A. 30 cm dari A dan 40 cm dari B B. 40 cm dari A dan 30 cm dari B C. 40 cm dari A dan 20 cm dari B D. 30 cm dari A dan 20 cm dari B E. 25 cm dari A dan 15 cm dari B

63

27. Tiga buah kapasitor dengan kapasitas masing-masing 2µF, 3 µF dan 6 µF disusun seri, kemudian dihubungkan ke sumber tegangan 6 volt. Tegangan pada kapasitor 2 µF adalah … A. 6 V B. 3 V C. 2 V D. 1 V E. 0,3 V

28. Percobaan hukum ohm menggunakan hambatan 1K Ohm, tegangan tebaca pada skala voltmeter

seperti gambar . Nilai kuat arus listrik yang terukur oleh ampermeter gambar dibawah adalah….

A. 2mA B. 3mA C. 4mA D. 5mA E. 9mA

29. 10Ω 10Ω 5Ω 10Ω 10Ω 28 V

Kuat arus yang melalui rangkaian di atas sebesar … A. 1,5 B. 2 C. 2,8 D. 4 E. 5

30. Sebuah kawat yang berbentuk lingkaran terdiri atas 40 lilitan. Arus listrik yang mengalir pada

kawat 10 A. Agar induksi magnetik di pusat lingkaran 4π x 10-3 T, besar jari-jari lingkaran tersebut A. 0,02 m B. 0,2 m C. 2 m D. 3,2 m E. 4 m

31. Seutas kawat membujur arah barat timur, diletakkan dalam medan magnetik serba sama dengan arah medan magnetik ke selatan. Jika kawat dialiri arus listrik yang arahnya ke barat, maka gaya Lorentz yang dialami kawat adalah ke … A. bawah B. timur C. atas D. selatan E. barat

32. Pada gambar di bawah, B = induksi magnet homogen. Apabila kawat PQ bergerak memotong tegak

lurus medan magnet, maka arus listrik yang mengalir melewati hambatan 20 ohm adalah …

A. 0,03 A menuju P B. 0,03 A menuju Q C. 0,60 A menuju P D. 0,60 A menuju Q E. 3,00 A menuju P

i.

64

33. Rangkaian seri terdiri dari hambatan murni 200 ohm, kumparan dengan induktansi diri 0,8 henry dan kapasitor dengan kapasitas 8 µF dipasang pada tegangan 200 volt dengan frekuensi anguker 500 rad /s. Besar kuat arus dalam rangkaian tersebut adalah … A. 0,57 A B. 0,80 A C. 1,00 A D. 1,25 A E. 1,33 A

34. Ada dua anak kembar A dan B. A berkelana di antariksa dengan pesawat berkecepatan 0,8c.

Setelah 12 tahun berkelana A pulang ke bumi. Menurut B, perjalanan A telah berlangsung selama … tahun. A. 20 B. 15 C. 12 D. 10 E. 8

35. 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-I) 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

36. Jika sinar ungu frekuensi 1016 dijatuhkan pada permukaan logam yang mempunyai energi ambang

2/3 kali kuantum energi sinar ungu dan tetapan Planck = 6,6 x 10-34 Joule. sekon, maka energi kinetik elektron yang lepas adalah … J. A. 1,1 x 10-18 B. 2,2 x 10-18 C. 3,3 x 10-18 D. 4,4 x 10-18 E. 6,6 x 10-18

37. Bila dari keadaan diam elektron dipercepat berturut-turut oleh beda potensial V1 = 100 volt dan V2 = 400 volt, maka perbandingan panjang gelombang de Broglienya adalah … A. ¼ B. ½ C.3/4 D. 2 E. 4

38. Berdasarkan grafik peluruhan disamping ini, maka jumlah radioaktif setelah meluruh 1 jam adalah

65

39. Massa suatu inti atom = X sma. Bila massa seluruh proton dan neutron penyusun inti adalah Y sma dan Z sma, maka besar energi ikat inti atom itu adalah … A. (X + Y + Z) . 931 Mev B. Y – (X + Z) . 931 Mev C. (Y + Z) – X . 931 Mev D. (X – (Y + Z) . 931 Mev E. (X + Z) – Y . 931 Mev

40. Energi terbesar yang dipancarkan sebagai radiasi foton pada perpindahan elektron dalam deret

Balmer adalah … A. 13,6 eV B. 3,4 ev C. 1,5 eV D. 0,85 eV E. 0,38 eV

66

Soal ke 5 Prediksi UN Fisika 2012

1. Perhatikan gambar berikut! Tebal balok kaca diukur dengan jangka sorong, sehingga diperoleh hasil pengukuran seperti pada terlihat pada gambar di atas. Hasil pengukuran tersebut adalah ….. a. 5,42 cm d. 5,63 cm

b. 5,47 cm e. 6,27 cm

c. 5,52 cm

2. Pergerakan seorang anak ketika berlari di sebuah lapangan terlihat pada gambar. Jika satu kotak berukuran 10m x 10m, perpindahan yang dilakukan anak tersebut adalah…. a. 5 m b. 30 m c. 40 m d. 50 m e. 70 m

3. Mobil massa 800 kg bergerak lurus dengan kecepatan awal 36 km.jam–1 setelah menempuh jarak

150 m kecepatan menjadi 72 km. jam–1.Waktu tempuh mobil adalah ... a. 5 sekon b. 10 sekon c. 17 sekon d. 25 sekon e. 35 sekon

4. Perhatikan grafik berikut! Berdasarkan grafik hubungan v-t terhadap t di atas ini, jarak yang di tempuh benda setelah 10 detik adalah….. a. 18 m b. 30 m c. 50 m d. 62 m e. 80 m

5. Sebuah benda di tarik oleh gaya F1 dan F2 pada lantai dasar seperti gambar. Jika gaya gesekan antara benda dan lantai sebesar 5 N, maka….. a. Benda diam b. Benda bergerak dengan percepatan 2 m/s2 c. Benda bergerak lurus beraturan d. Benda bergerak dengan percepatan 5 m/s2 e. Benda bergerak dengan perceptan nol

6. Sebuah benda beratnya di permukaan bumi 10 N. Benda itu dibawa ke suatu planet yang massanya 5 kali massa bumi dan jari-jarinya 2 kali jari-jari bumi, maka berat benda itu di permukaan planet adalah .... a. 8 N b. 25 N c. 10 N d. 50 N e. 12,5 N

67

O

F (N)

7 14

4

8

∆x (cm)

7. Benda homogen seperti pada gambar, maka letak titik beratnya di titik O adalah….. a. (1,1 ; 1,1) b. (1,1 ; 1,2) c. (1,2 ; 1,1) d. (1,2 ; 2,2) e. (2,2 ; 2,2)

8. Sebuah tongkat homogen dengan panjang 40 cm bermassa 3 kg. Pada salah satu ujung tongkat

diberi beban, sedangkan ujung lainnya sebagai tumpuan. Jika F = 280N, momen gaya titik O adalah….

a. 0 b. 14 Nm c. 6 Nm d. 28 Nm e. 8 Nm

9. Bola A yang massanya 1 kg dilepaskan menempuh lintasan seperti pada gambar!

(g = 10 ms-2)

Jika lintasan AB adalah seperempat lingkaran licin jejari 125 cm, maka perbandingan kecepatan di

titik B dan C adalah

a. : 1 d. 1 :

b. e. 1 : 5

c. : 1

10. Grafik berikut ini menunjukkan hubungan antara gaya F dan perpanjangan (∆x) pada sebuah pegas. Energi potensial pegas pada saat mengalami perpanjangan 14 cm adalah... A. 11,2 joule B. 5,6 joule C. 1,12 joule D. 0,56 joule E. 0,112 joule

11. Sebuah benda bermassa 4 kg bergerak dengan kecepatan 8 m/s. Akibat gaya gesekan antara benda dan lantai mengalami perlambatan 2 m/s2. Besar usaha untuk mengatasi gaya gesekan setelah 3 sekon adalah…. a. 256 joule b. 128 joule c. 240 joule d. 120 jole e. 176 joule

12. Sebuah bola bergerak dengan kecepatan 10 ms-1 horisontal ke barat. Jika massa bola 500 gram dan dipukul horisontal ke timur dengan gaya 20 N, maka waktu yang diperlukan untuk menghentikan adalah … . A. 0,20 sekon B. 0,25 sekon C. 200 sekon D. 250 sekon

A

B

C

125 cm

125 cm

68

E. 400 sekon

13. Benda massanya 2,5 kg bergerak dengan kecepatan v menumbuk benda diam yang massanya 7,5 kg. Jika tumbukan bersifat tidak lenting sama sekali dan kecepatan benda sesaat setelah tumbukan = 2,5m/s, maka nilai v adalah….. a. 2,5 m/s b. 10,0 m/s c. 5,0 m/s d. 12,5 m/s e. 7,5 m/s

14. Perhatikan kebocoran tangki berikut.

Jika mula-mula air dalam keadaan penuh, maka ketinggian h adalah….. a. 4,5 m b. 1,5 m c. 3,0 m d. 1,0 m e. 2,0 m

15. 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/gr°C dan kalor lebur es 80 kal/g, maka suhu akhir campuran adalah .... a. 5°C b. 11°C c. 17°C d. 8°C e. 14°C

16. Dua batang P dan Q disambungkan pada salah satu ujungnya. Pada ujung-ujung yang lain diberi panas dengan suhu yang berbeda (lihat gambar)

Bila panjang dan luas penampang kedua logam sama, tetapi konduktivitas logam P dua kali konduktivitas

logam Q, suhu tepat pada sambungan di B adalah…

a. 20 C b. 50 C c. 30 C d. 60 C e. 40 C

17. Gaya angkat pesawat terbang yang sedang terbang terjadi karena…. a. Kecepatan udara disisi atas sayap lebih besar daripada di sisi bawahnya b. Tekanan dibawah sayap lebih kecil daripada tekanan disisi atas sayap c. Pengaturan titik berat sayap yang tepat d. Perubahan momentum dari sayap pesawat e. Berat sayap pesawat lebih kecil daripada berat udara yang dipindahkan

69

18. Suhu gas ideal dalam tabung dirumuskan E k = 2

3 kT, T menyatakan suhu mutlak dan E k = 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 gas semakin lambat. c. Semakin tinggi suhu gas, gerak partikel gas semakin cepat. d. Suhu gas berbanding terbalik dengan energi kinetik gas. e. Suhu gas tidak mempengaruhi gerak partikel.

19. Grafik P-V sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar berikut! Jika mesin menyerap kalor 840 J, usaha yang dilakukan adalah…

a. 600 J b. 490 J c. 570 J d. 420 J e. 540 J

20. Sebuah mikroskop dengan fokus obyektif 1,8 cm dan okulernya 6 cm, hendak digunakan untuk

mengamati benda pada jarak 2 cm di bawah obyektif. Perbesaran totalnya jika pengamat dengan titik dekat 30 cm berakomodasi maksimum … . A. 18x B. 36x C. 60x

D. 54x E. 72x

21. Dari beberapa manfaat gelombang elektromagnetik dibawah ini:

1. mendiagnosa kanker 2. mempelajari struktur molekul 3. mengawetkan makanan 4. meneliti struktur kristal yang merupakan manfaat sinar –X adalah….. a. 1 dan 2 b. 2 dan 3 c. 1 dan 3 d. 3 dan 4 e. 1 dan 4

22. Untuk menentukan panjang gelombang sinar monokromatis digunakan percobaan Young yang data-datanya sebagai berikut: jarak antara kedua celahnya =0,3 mm, jarak celah ke layar = 50 cm dan jarak antara garis gelap ke-2 dengan garis gelap ke-3 pada layar = 1 mm. Panjang gelombang sinar monokromatis tersebut adalah…… A. 400 nm B. 480 nm C. 500 nm D. 580 nm E. 600 nm

23. Sebuah gelombang berjalan dinyatakan dengan fungsi Y = 8 sin (8πt – 0,4πx). x dan y dalam

satuan cm, maka … . a. frekuensi 8 Hz b. amplitudonya 8 m c. cepat rambatnya 20 m/s d. panjang gelombangnya 0,05 m e. arah rambatnya menuju x negatif

70

24. Mobil ambulan bergerak dengan kecepatan a sambil membunyikan sirine dengan frekuensi f. Seorang pengendara sepeda motor mengejar mobil ambulan tersebut dengan kecepatan b, mendengar bunyi sirine dengan frekuensi f1, Jika cepat rambat bunyi di udara V, maka memenuhi hubungan … .

a. f1 = f.bV

aV

++

b. f1 = f.aV

bV

++

c. f1 = fbV

aV.−

+

d. f1 = f.aV

bV

+−

e. f1 = f.aV

bV

−−

25. Seratus buah sirine yang identik dibunyikan serentak menghasilkan taraf internsitas bunyi 60 dB. Jika intensitas ambang bunyi 10-12 W/m2, maka besarnya intensitas sebuah sirine adalah… a. 10-12 W/m2 b. 107 W/m2 c. 10-8 W/m2 d. 10-6 W/m2 e. 108 W/m2

26. Perhatikan gambar susunan kapasitor di bawah ini!

C3

2 µF

4 µF

C4

B2 µF 3 µF

C1

C2

Jika antara ujung-ujung A dan B diberi beda potensial VAB = 120 V, maka : 1. Besar muatan yang tersimpan pada kapasitor C1 sebesar 120µC

2. Muatan yang tersimpan pada kapasitor C3 sebesar 40µC

3. Perbandingan tegangan pada kapasitor C1 dengan C4 adalah 3 : 1 4. Besar energi yang tersimpan pada kapasitor C2 adalah 2,4.10-6 J.

Pernyataan yang benar adalah … . a. 1, 2 dan 3 saja

b. 1 dan 3 saja c. 2 dan 4 saja d. 4 saja e. semua benar

27. Dua buah muatan listrik masing-masing besarnya CqA µ4−= dan CqB µ16+= terpisah pada jarak

8 cm satu sama lain, maka letak titik P agar kuat medan di P sama dengan nol adalah … a. pertengahan AB b. 8 cm di kiri Aq

c. 8 cm di kanan Aq

d. 8 cm di kiri Bq

e. 16 di kanan Bq

28. Nilai kapasitas kapasitor keeping sejajar dengan luas penampang (A), jarak kedua keeping (d), dan

bahan dielektrikum (K1) bila dihubungkan pada beda potensial V adalah C farad. Untuk meningkatkan nilai kapasitas kapasitor dari semula dengan beberapa cara antara lain sebagai berikut :

1. Menambah luas penampang keeping 2. mendekatkan kedua keeping 3. mengganti bahan dielektrikum (K2) dengan K2 > K1 4. meningkatkan beda potensial

Pernyataan yang benar adalah ….

a. (1), (2) dan (3) d. (1) dan (3)

71

b. (1), (3) dan (4) e. (2) dan (4)

c. (2), (3) dan (4)

29. Hasil pembacaan kuat arus yang ditunjukkan skala alat ukur amperemeter pada gambar adalah… a. 1 A

b. 2 A

c. 3 A

d. 6 A

e. 10 A

30. Dari rangkaian di bawah, maka besar arus yang mengalir pada hambatan R2 = 3Ω adalah … .

(dalam Ampere) a.

61

b. 31

c. 21

d. 32

e. 23

E1=6V

R1=2Ω

I1

I3

I2

R2=3Ω R

3=6Ω

E2=3V E

3=6V

31. Kawat lurus panjang dengan kuat arus IL = 2A yang berjarak a dari titik P (p di pusat lingkaran kawat) dan kawat setengah lingkaran dengan kuat arus Im = 4 A dan berjari-jari r = π cm. Maka jumlah medan magnet di titik P adalah … .

a. T510.2 − b. T10.4 5− c. T10.6 5− d. T10.8 5−

e. T10 4−

I1 = 2 A

Im=4A

a = 2 cm

r = π cm

32. Perhatikan gambar arah gaya magnetik yang ditimbulkan oleh medan magnet (B) dan arah arus I

berikut ini Gambar 1.

B

F

I

Gambar 2.

B

F I

B

F

I

Gambar 3.

Yang menunjukkan hubungan I, B dan F yang benar adalah gambar …. a. 1 b. 2 c. 1, 2, dan 3

d. 1 dan 2 e. 1 dan 3

72

33. Sebuah magnet batang digerakkan menjauhi kumparan yang terdiri atas 600 lilitan. Flusks magnetic yang dilingkupi kumparan berkurang dari 8 x 10-5 wb menjadi 3 x 10-5 wb selama 15 milisekon, maka GGL rata-rata yang diinduksikan pada ujung-ujung kumparan adalah ….

a. 32 volt b. 16 volt c. 8 volt d. 4 volt e. 2 volt

34. Pada saat terjadi resonansi dalam rangkaian seri RLC, maka : 1. tegangan dan arus sefase 2. impedansi rangkaian minimum sama dengan hambatan 3. rangkaian bersifat resistif murni 4. arus dalam rangkaian maksimum Pernyataan yang benar adalah … . a. 1, 2, 3

b. 1, 3 c. 2, 4 d. 4 e. 1, 2, 3, 4

35. Cahaya dengan frekuensi 5 x 1014 Hz dirahkan pada permukaan logam yang mempunyai frekuensi ambang 4,5 x 1014 Hz. Bila tetapan planck 6,6 x 10-34 J.s, Maka besar energi kinetik electron adalah …joule A. 2,5 x 10-20 B. 3,3 x 10-20 C. 4,5 x 10-20 D. 5,0 x 10-20 E. 6,6 x 10-20

36. Energi elektron pada keadaan dasar di dalam atom hidrogen –13,6 ev. Untuk memindahkan elektron dari keadaan dasar ke kulit atom dengan ilangan kuantum 2 diperlukan energi sebesar a. 13,6 ev b. 10,2 ev c. 7,8 ev d. 6,8 ev e. 3,4 ev

37. Perbedaan utama antara model atom Rutherford dan model atom Bohr adalah ….

a. Elektron berputar mengelilingi inti dengan membebaskan sejumlah energy b. Elektron merupakan bagian atom yang bermuatan negatif c. Atom berbentuk bola kosong dengan inti berada di tengah d. Secara keseluruhan atom bersifat netral e. Massa atom terpusat pada inti atom

38. Pasangan anak kembar berumur 12 tahun, ketika salah seorang berpergian ke ruang angkasa dengan pesawat berkecepatan tinggi dan konstan. Pada saat kembali ke bumi ia merasa berumur 18 tahun, sedangkan saudara kembarnya yang tinggal di bumi merasa berumur 30 tahun. Jika c adalah kecepatan cahaya di ruang hampa, maka kecepatan pesawat tersebut adalah … .

A. 231 c

B. 331 c

C. ½ 2 c

D. ½ 3 c

E. 232 c

73

39. Perhatikan reaksi fusi inti ringan berikut!

EeHHH ++→+ 01

21

11

11

Jika massa atom H11 = 1,009 sma, H2

1 =2,014 sma, e01 =0,0006 sma dan 1 sma setara dengan energi 931

MeV, energi yang dihasilkan dari reaksi ini adalah ….

a. 1,862 MeV b. 1,892 MeV c. 1,982 MeV d. 2,289 MeV e. 3,165 MeV

40. Berikut ini beberapa zat radioaktif yang bermanfaat dalam kehidupan sehari – hari. (1) H-2 (deuterium) (3) C-14 (Carbon)

(2) -131 (lodium) (4) Co-60 (colbat)

Radioaktif yang bermanfaat dalam bidang kedokteran adalah ….

a. 1 dan 2

b. 1 dan 3

c. 2 dan 4

d. 2 dan 3

e. 3 dan 4

74

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli, D.C, (2001). Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid I. Jakarta: Erlangga.

Resnick, Haliday (1999) Fisika Jilid 2 edisi 3 . Jakarta: Erlangga.

Jewed, S. (2004). Physics for Science and Engineers. California: Thomson Brooks/Cole.

Pustekom Diknas. (2010). ”Jangka Sorong” Tersedia on-line: http://www.e-dukasi.net.

Sutrisno. (1997). Seri Fisika Dasar Mekanika. Bandung: Penerbit ITB.

Surya, Y. (2004). Fisika Untuk Semua. Jakarta: PT Bina Sumber Daya MIPA

Tipler, P. (2001). Fisika untuk Sains dan Teknik jilid I dan II. Jakarta: Erlangga.

75

Tentang Penulis

Ali Pullaila

Lahir:

Pasirpengarayan, 20 Oktober 1975, di sebuah desa kecil di Kabupaten Rokan Hulu Propinsi Riau. Pendidikan Formal:

Jurusan Teknik Elektronika Komunikasi STM Tunas Karya Pekan Baru, tahun 1993. Sarjana FKIP Pendidikan Fisika Universitas Riau, Pekanbaru tahun 2000, dan menyelesaikan S2 pada Sekolah Pascasarjana Jurusan Pendidikan IPA Program Studi Fisika SL di UPI Bandung , tahun 2007 Pekerjaan:

PNS Guru SMA N 1 Rambah Pasir pengarayan, Kab. Rokan Hulu Prop. Riau, tahun 2003 – sekarang. Tambahan Pengalaman:

Dosen Luar biasa FKIP Fisika UNRI Pekanbaru, tahun 2001-2003, Teknisi Service Center Televisi merk Samsung, Fuji Elektrik, Siera dan Modern di Pekanbaru, tahun 1993-1997. Sub Kontraktor Elephant Elektric Fence System (Pagar listrik untuk mencegah hama gajah di perkebunan sawit) untuk wilayah Riau dan Sumatera Utara tahun 1994-1996. Karya pengembangan diri yang pernah penulis buat adalah:

1. Buku Teknik Reparasi TV (diterbitkan oleh penerbit Oase Media Bandung) untuk buku pegangan SMK jurusan Audio Vidio dapat ditemukan di Toko Buku Gramedia dan toko buku lainnya di Indonesia.

2. Buku Teknik Reparasi Monitor (diikutkan dalam lomba buku pengayaan PUSBUK tahun 2009 mendapat hadiah bantuan penulisan buku)

3. Hasil Penelitian yang diterbitkan di Jurnal Pendidikan IPA Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia Bandung tahun 2007 vol 1 no 3 dengan Judul ”Model Pembelajaran Inkuiri terbimbing”.

4. Hasil Penelitian yang diterbitkan di Jurnal Pendidikan Sains INTEGRA Vol 1 Nomor 1 Tahun 2010 dengan Judul ”Listro dan Penerapannya dalam Pembelajaran Listrik Statis”.

5. Penuntun Praktikum Fisika Dasar I untuk Universitas Pengaraian 2010 diterbitkan oleh Penerbit Cendikia Insani Pekanbaru November 2010

6. Penuntun Praktikum Fisika Dasar II untuk Universitas Pengaraian 2010 diterbitkan oleh Penerbit Cendikia Insani Pekanbaru Maret 2011

7. Televisi Trainer yang di gunakan pada Balai Latihan Kerja Indonesia (BLKI) Pekanbaru. 8. Tulisan yang dimuat dikolom Opini Riau Mandiri Pekanbaru

a. Einsten Aja Menolak UN tahun 2007 b. Pelatihan Guru tahun 2008 c. Mau Kaya tak Perlu sekolah tahun 2008 d. ”Gempa” Hukum Alam atau Hukum Tuhan tahun 2009 e. Bolehkah Guru Menghukum Siswa tahun 2009 f. Un dan Tuhan tahun 2010 g. Nyontek tahun 20119.

9 Finalis Lomba Olimpiade Sains Guru Fisika Tingkat Nasional di Manado 2011 Alamat:

Jl Riau no 137 Pasirpengaraian Kab. Rokan Hulu Propinsi Riau 28457 Mail : [email protected] : [email protected] Phone : (0762)91799

085376626446

penuntun un fisika sma 2012

Documents