seleksi tofi 1998 soal

8
1. Sebuah talang berbentuk selinder berjari-jari R di isi air setinggi h . Diujung bawah selinder terdapat sebuah lubang berjari-jari r. Hitung berapa lama air dalam talang akan habis? 2. Diatas sebuah truk dengan massa M terdapat suatu tiang. Pada tiang tersebut terdapat sebuah bandul dengan massa m. Truk ini bergerak dengan kecepatan V dan menumbuk truk lain yang sedang diam (massa truk diam ini M1). Setelah tumbukan kedua truk itu saling menempel. Hitung nilai V terkecil agar bandul dapat membuat satu lingkaran penuh ke atas. Anggap panjang bandul L dan M>>m. 3. Sebuah tabung kosong diputar dengan kecepatan sudut ω dengan sumbu putar melalui tengah- tengah tabung. Suatu benda kecil diletakkan di sebuah titik yang berjarak b dari tengah-tengah tabung (sumbu putar). Jika panjang tabung adalah a, hitung waktu yang diperlukan benda untuk mencapai ujung tabung(saat hampir keluar tabung). b a International Physics Olympiad (IPhO) XXIX Reykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998 Tim Olimpiade Fisika Indonesia Seleksi Penyisihan Test 1 (3 jam) h dr r b r r b 2 2 2 2 = + + z ln konstanta

Upload: eli-priyatna-spd

Post on 07-Nov-2014

467 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Seleksi tofi 1998 soal

1. Sebuah talang berbentuk selinder berjari-jari Rdi isi air setinggi h. Diujung bawah selinderterdapat sebuah lubang berjari-jari r. Hitung berapalama air dalam talang akan habis?

2. Diatas sebuah truk dengan massa M terdapatsuatu tiang. Pada tiang tersebut terdapat sebuahbandul dengan massa m. Truk ini bergerak dengankecepatan V dan menumbuk truk lain yang sedangdiam (massa truk diam ini M1). Setelah tumbukankedua truk itu saling menempel. Hitung nilai Vterkecil agar bandul dapat membuat satu lingkaranpenuh ke atas. Anggap panjang bandul L danM>>m.

3. Sebuah tabung kosong diputar dengan kecepatansudut ω dengan sumbu putar melalui tengah-tengah tabung. Suatu benda kecil diletakkan disebuah titik yang berjarak b dari tengah-tengahtabung (sumbu putar). Jika panjang tabung adalaha, hitung waktu yang diperlukan benda untukmencapai ujung tabung(saat hampir keluar tabung).

ba

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Tim Olimpiade Fisika Indonesia

Seleksi Penyisihan

Test 1 (3 jam)

h

drr b

r r b2 2

2 2

−= + − +z ln konstanta

Page 2: Seleksi tofi 1998 soal

5. Seorang meluncur di atas es (tanpa rotasi) darikeadaan diam di titik A ke titik B. Koefisiengesekan µ. Tiba di B ternyata orang itu berhenti(jarak mendatar dari A ke B adalah s ). Hitungperbedaan ketinggian titik A dan B.

6. Suatu sistem terdiri dari sebuah selinder berjari-jari R (massanya m) dan sebuah balok bermassa Myang dihubungkan dengan seutas tali (massa talidiabaikan). Sistem ini diletakkan pada suatu bidangmiring dengan sudut miring θ . Mula-mula sistemdiam kemudian dilepaskan sehingga selinder danbalok bergerak. Hitung tegangan tali selamagerakan. Anggap massa selinder m dan selinderbergerak tanpa slip. Koefisien gesek bidang miringµ.

Physicsis

fun!!!

4. Sebanyak n bola-bola kecil digantungkan padabenang-benang seperti pada gambar. Massa bolapertama xm, bola kedua x2m, bola ketiga x3m danseterusnya, hingga bola ke n mempunyai massa xnm.Bola pertama ditumbuk oleh massa m yang bergerakdengan kecepatan v0. Selanjutnya bola pertama akanmenumbuk bola kedua dan bola kedua akan menumbukbola ketiga dst. Hitung kecepatan bola ke n setelahproses tumbukan ini. Anggap semua tumbukan elastiksempurna.

Test 1

θ

S

A

B

Page 3: Seleksi tofi 1998 soal

8. Sebuah selang air memancarkan air sebanyakX liter/menit dengan kecepatan V cm/s. Hitunggaya yang dialami oleh orang yang memegangselang itu dalam newton.

7. Dua bola maing-masing berjari-jari R dan 2Rditumpuk lalu dijatuhkan dari ketinggian h. Begitumengenai lantai bola-bola ini akan dipantulkan.Anggap tumbukan hanya terjadi pada arah vertikalsaja. Hitung berapa naiknya tinggi bola yang kecilsetelah tumbukan? Tumbukan antara bola denganlantai dan bola dengan bola dianggap lentingsempurna.

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Tim Olimpiade Fisika Indonesia

Seleksi Penyisihan

Test 2 (2 jam)

9. Tiga bola dihubungkan dengan pegas sepertipada gambar. Tentukan frekuensi alamiah (untuksemua mode) dari sistem vibrasi ini. Anggap massamasing-masing bola m dan konstanta pegasnya k.

h

Page 4: Seleksi tofi 1998 soal

Test 2

10. Suatu pesawat luar angkasa dengan massa m mengorbit bulan pada ketinggian hdiatas permukaan bulan (jari-jari bulan R). Kecepatan orbit pesawat ini adalah Vo. Pesawatini hendak mendarat di titik A. Untuk hal ini kecepatan pesawat harus dikurangi denganmenyemburkan bahan bakar dalam waktu yang sangat singkat sekali. Anggap kecepatansemburan bahan bakar adalah Vf. Hitung berapa massa bahan bakar yang harus dibakaruntuk keperluan ini. (Perhatikan bahwa pembakaran bahan bakar hanya terjadi seketikadi X saja, tidak sepanjang lintasan X-A).

XXXXXAAAAA

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Fisika ituFisika ituFisika ituFisika ituFisika itumengasyikanmengasyikanmengasyikanmengasyikanmengasyikan

lho…lho…lho…lho…lho…

..

Page 5: Seleksi tofi 1998 soal

1. Lembar Jawaban (Test 1)

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

1.

a.

b.

c.

d. semua salah

t hgRr

t hgRr

t gh Rr

=

=

=

2

2

2

2

2

salah semua d.2V c.

2V b.

5V a.

2.

1

1

1

1

gL

gLMMM

gLMMM

=

+=

+=

3.

a. t = 1

b. t = 1

c. t = 1

d. semua salah

ω

ω

ω

ln

ln

ln

a a bb

ab

a a bb

+ −

+ −

2 2

2 2

2

42

4.

a.

b.

c.

d. semua salah

n

n

n

vx

v

vnx

v

v nx

v

n

n

=+FHGIKJ

=+FHG

IKJ

=+FHGIKJ

21

11

1

0

0

0

5.

a.

b. = s

c. d. semua salah

h s

h

h s

=

= −

µµ

µ1

6.

a.

b.

c.

d. semua salah

T mMm M

g

T mMM m

g

T Mmm M

g

= −+

= −+

= ++

33 2

3 1

3

µ θ θ

µ

µ θ θ

cos sin

cos sin

b g

b g

b g

Nama:

Sekolah:

Page 6: Seleksi tofi 1998 soal

1.

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Lembar Jawaban (Test 2)

7.

a. =

b. = 239

c. =

d. semua salah

v gh

v g h R

v g h R

2

2 2

2 2

b gb g

8.

a. = 106

b. =

c. =

d. semua salah

-6

F VX

F VX

F VX6010

60

3−

salah semua d.

0= ;3= c.

= ;3= ;2= b.

3= ;= a.

9.

ωω

ωωω

ωω

mk

mk

mk

mk

mk

mk 10.

a.

b.

c.

d. semua salah

f

f

f

mmV R

R hV

mmV R

R hV

mmV R

R hV

f

f

f

=

−+

FHG

IKJ

=

−+

FHG

IKJ

=−

+FHG

IKJ

0

0

0

1 22

1

1

Nama:

Sekolah:

Page 7: Seleksi tofi 1998 soal

1. Semua soal merupakan soal pilihan ganda2. Beri tanda silang pada jawaban yang benar dalam lembar jawaban3. Semua jawaban harus disertai dengan langkah penyelesaiannya (tanpa langkah-langkah penyelesaian yang jelas, jawaban tidak akan diberi nilai)4. Lembar jawaban + langkah penyelesaian dikumpulkan bersama-sama, jangan lupa menulis nama dan asal sekolah pada tiap halaman jawaban.5. Jawaban ditulis dengan pulpen/ballpoint, tidak diperkenankan memakai pensil.6. Tidak diperlukan kalkulator7. Tidak diperkenankan pinjam meminjam alat tulis8. Peserta diharapkan menjaga ketenangan pada saat test berlangsung.9. Seleksi Penyisihan terdiri dari 2 test

- Test 1: terdiri dari 6 soal (waktu: 3 jam)- Test 2: terdiri dari 4 soal (waktu : 2 jam)

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Tata Tertib Test

Page 8: Seleksi tofi 1998 soal

International Physics Olympiad (IPhO) XXIXReykjavik, Iceland 2 - 10 Juli 1998

Data Peserta Test*

Nama:

Sekolah:

Kelas:

Alamat Sekolah/Rumah (lengkap dengan kodepos):

Telefon Sekolah/Rumah:

Setelah SMU jurusan favorit apa yang Anda akan masuki? di Universitas mana?

Prestasi yang Anda capai (juara sekolah, juara lomba dll):1.2.3.4.

Nilai rata-rata Fisika :

Nilai rata-rata Matematika :

*Data ini tidak mempengaruhi nilai test (tapi harus diisi).