LATIHAN UJIAN NASIONAL

FISIKAOleh Wawan Hermanto (Mbah Cokro)

DELTA 117 JEMBER

1. Panjang benda yang diukur dengan menggunakan alat jangka sorong diperlihatkan seperti gambar di samping ini. Dari gambar tersebut dapat disimpulkan bahwa panjang benda adalah ....a. (3,40 ± 0,01) cmb. (3,40 ± 0,1) cmc. (3,37 ± 0,01) cmd. (3,37 ±0,05) cme. (3,37 ± 0,005) cm

2. Tiga buah vektor F1, F2 dan F3 masing – masing besarnya adalah 10 N, 20 N dan 30 N terletak seperti pada gambar. Tentukan resultan ketiga vektor tersebut.

a. 4 √5 Nb. 4 N

c. 8√5N

d. 8√10Ne. 10 N

3. Grafik (v–t) ini mengimformasikan gerak sebuah mobil yang sedang bergerak hingga berhenti setelah 8 sekon seperti pada gambar. Jarak yang ditempuh mobil selama 8 sekon adalah . . . a. 7 meterb. 11 meterc. 19 meterd. 24 metere. 26 meter

4. Perhatikan Peristiwa peristiwa berikut: 1. Mobil mainan yang bergerak lurus dengan kecepatan konstan2. Benda yang mengalami gerak melingkar beraturan dengan kecepatan tetap3. Penumpang yang terdorong ke belakang ketika mobil dipercepat4. Buah durian yang jatuh dari pohonya5. Dua anak yang melakukan tarik tambang6. Truk yang menubruk pohon asem lalu terpentalPeristiwa di atas yang selalu mengikuti hukum Newton I adalah.......a. 1, 2, dan 3 c. 1, 2, 3, dan 5 e. 2 dan 5b. 1, 3, dan 4 d. 1 dan 3

5. Benda bermassa m1 dan m2 dihubungkan dengan tali melalui katrol licin seperti gambar. Jika massa m1 = 1 kg, m2 = 2 kg, dan g = 10 m/s2 maka tegangan T sebesar....a. 10,2 N c. 15,5 N e. 20,0 Nb. 13,3 N d. 18,3 N

6. Sewaktu berada di dalam lift yang diam, berat sandi adalah 500 N. Sewaktu lift dipercepat, tegangan tali menjadi 750 N. Bila g = 10 m/s2, maka percepatan lift adalah....a. 5,0 m/s2 c. 10,0 m/s2 e. 15,0 m/s2

b. 7,5 m/s2 d. 12,5 m/s2

7. Gambar di samping adalah gabungan papan segiempat dan segitiga sama kaki. Kedua papan terbuat dari bahan yang sama. Letak titik berat gabungan dua papan tersebut adalah ....a. ( 30 , 17 )b. ( 30 , 19 )c. ( 30 , 21 )d. ( 30 , 29 )e. ( 30 , 32 )

8. Perhatikan gambar berikutr! Silinder pejal ( I = ½ mr2 ) masa 4 kg terletak dilantai yang kasar ditarik dengan gaya F. Besarnya percepatan linearnya adalah … a. 4 m/s2

b. 5 m/s2 F=24 N

c. 6 m/s2

d. 7 m/s2

e. 8 m/s2

9. Wawan Hermanto mengendarai mobil bermassa 4.000 kg di jalan lurus dengan kecepatan 25 ms -1. Kemudian Wawan Hermanto mengerem mobil sehingga kecepatan mobilnya berkurang secara teratur menjadi 15 ms-1. Usaha oleh gaya pengereman adalah....a. 200 kJ c. 400 kJ e. 800 kJb. 300 kJ d. 700 kJ

10. Suatu pegas sepanjang 20 cm memiliki konstanta pegas 300 Nm-1. Bila pegas ini di potong menjadi 5 dengan panjang masing masing potongan pegas adalah 4 cm, maka konstanta masing masing pegas setelah dipotong adalah....a. 60 Nm-1 c. 500 Nm-1 e. 1.500 Nm-1

b. 300 Nm-1 d. 1.200 Nm-1

11. Sebuah balok 5 kg yang semula diam, meluncur seperti gambar disamping. Bila panjang papan bidang miring 10 m dan gesekan antara bidang dengan balok diabaikan, maka kecepatan balok saat mencapai dasar bidang miring adalah.....

a. 20 m/s c. 10 m/s e. 0 m/s 30o

b. 15 m/s d. 5 m/s

12. Bola mA = 6 kg dan mB = 4 kg bergerak pada suatu garis lurus dalam arah berlawanan dengan kecepatan vA = +4 m/s dan vB = -6 m/s. Jika kedua bola bertumbukan secara lenting sempurna, maka kecepatan masing– masing bola sesaat setelah tumbukan adalah....

a. v A' =0 m/s dan vB

' =0 m/s d. v A' =−4m/s dan vB

' =6 m/s

b. v A' =−2 m/s dan vB

' =8 m/s e. v A' =6 m/s dan vB

' =−4 m/s

c. v A' =8 m/s dan vB

' =2m/s

13. Masa jenis air 1 gr/cm3. Sebuah balok terapung diair tersebut. Jika ¼ bagian dari balok berada diatas permukaan air, maka massa jenis balok adalah ....a. 1,00 b. 0,80 c. 0,75 d. 0,50 e. 0,25

14. Balok es bermasa 50 gram bersuhu 0oC dicelupkan pada 200 gram air bersuhu 30oC yang diletakan dalam wadah khusus. Anggap wadah tidak menyerap kalor. Jika kalor jenis air 1 kal/goC dan kalor lebur es 80 kal/g, maka suhu akhir campuran adalah.....a. 5 oC b. 8 oCc. 11 oC d. 14 oC e. 17 oC

15. Gas dalam ruang tertutup bersuhu 42 oC dan tekanan 7 atm, memiliki volume 8 liter, gas dipanasi sampai 87 oC dan ternyata tekanan naik 1 atm. Berapakah volume gas sekarang?.a. Berkurang 20 % c. Berkurang 10 % e. Tetap

b. Bertambah 12 % d. Bertambah 20 %16. Sejumlah gas ideal mengalami proses seperti gambar di bawah ini.

Berapakah besarnya usaha yang dilakukan gas selama proses ABCDA?....a. 12 ¿ 102 J c. 8 ¿ 102 J e. 4 ¿ 102 Jb. 10 ¿ 102 J d. 6 ¿ 102 J

17. Pada grafik PV mesin Carnot berikut ini, W = 8.000 joule. Banyak kalor yang diserap oleh mesin tiap siklus adalah …a. 3.000 jouleb. 6.000 joulec. 9.600 jouled. 12.800 joulee. 16.000 joule

18. Persamaan gelombang berjalan pada seutas tali dinyatakan y=2sin π (50 t− x

5 ) dengan x dan y

dalam cm dan t dalam sekon. Dapat disimpulkan bahwa :1. Panjang gelombang 10 cm 3. Cepat rambat gelombang 2,5 m/s 2. Frekuensinya 25 Hz 4. Amplitudo gelombang 5 cmDari pernyataan di atas yang benar adalah...a. 1 dan 3 c. 1, 2, dan 3 e. Semua Benar.b. 2 dan 4 d. 4 saja

19. Gelombang stasioner pada dawai ujung bebas mempunyai frekuensi 1 Hz. Simpul kesepuluh 152 meter dari ujung bebas. Cepat rambat gelombang adalah....a. 32 cm/s b. 320 cm/s c. 640 cm/s d. 1600 cm/s e. 3200 cm/s

20. Di bawah ini merupakan penerapan gelombang elektromagnetik :1. sebagai remote kontrol.2. Untuk mengontrol ketebalan kertas3. Proses pengeringan dalam pengecatan mobil4. Memanaskan makanan dalam oven5. Sistem keamananYang merupakan penerapan sinar inframerah adalah....a. 1, 2, dan 3 c. 2, 3, dan 5 e. 2, 4, dan 5b. 2, 3, dan 4 d. 1, 3, dan 5

21. Sebuah mikroskop mempunyai fokus lensa objektif 10 mm dan jarak fokus lensa okuler 4 cm. Sebuah benda ditempatkan 11 mm di depan lensa objektif. Perbesaran total mikroskop untuk mata tak berakomodasi adalah.....a. 44.5 kali c. 62,5 kali e. 82,5 kalib. 52,5 kali d. 72,5 kali

22. Dua celah sempit yang terpisah pada jarak 0,2 mm disinari tegak lurus. Garis terang ketiga terletak 7,5 mm dari garis terang ke nol pada layar yang jaraknya 1 meter dari celah. Panjang gelombang sinar yang dipakai adalah....a. 1,5 x 10-3 mm c. 5,0 x 10-4 mm e. 2,5 x 10-4 mmb. 2,5 x 10-3 mm d. 5,0 x 10-3 mm

23. Suatu sumber bunyi bergerak relatif terhadap pendengar yang diam. Jika cepat rambat bunyi di udara 325 m/s dan kecepatan sumber bunyi 25 m/s, maka perbandingan frekuensi yang diterima pendengar saat bunyi mendekati dan saat menjauh adalah....a. 5 : 6 b. 6 : 7 c. 7 : 6 d. 6 : 5 e. 5 : 4

24. Agar taraf intensitas berkurang sebesar 20 dB, maka jarak pendengar ke sumber bunyi harus dijadikan.... a. 2 kali semulab. 10 kali semulac. 20 kali semula

d. 100 kali semulae. 200 kali semula

25. Tiga muatan yang sama terletak pada sudut sudut segitiga sama sisi. Apabila gaya antara dua muatan itu F, maka besarnya gaya pada setiap muatan adalah....

a. F√2 b. F√3 c. 2F d. 3F e. Nol

26. Dua muatan listrik masing-masing 2 µC dan 18 µC berjarak 20 cm satu dengan yang lain Letak titik yang kuat medan listriknya nol diukur dari muatan 18 µC adalah....a. 17 cm c. 10 cm e. 2,5 cmb. 15 cm d. 5 cm

27. Pemberian bahan dielektrik di antara kedua keping akan menyebabkan:1. Beda potensial bertambah 3. Kuat medan listrik di antara kedua keeping berkurang 2. Kapasitas kapasitor bertambah 4. Muatan kapasitor bertambahPernyataan yang benar adalah....a. 1 dan 2 c. 1 dan 4 e. 2 dan 4b. 1 dan 3 d. 2 dan 3

28. Perhatikan gambar rangkaian listrik di samping. Kuat arus yang melewati hambatan 15 Ω adalah....a. 0,1 A c. 0,5 A e. 2,5 Ab. 0,2 A d. 2 A

29. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut. Jika hambatan dalam baterai diabaikan, maka kuat arus pada R1 adalah......a. 0,8 Ampereb. 0,9 Amperec. 1,0 Ampered. 1,2 Amperee. 1,5 Ampere

30. Kawat lurus panjang dengan kuat arus IL= 2A yang berjarak a = 2 cm dari titik P tampak seperti pada gambar berikut. Dan kawat setengah lingkaran dengan kuat arus Im = 4A dan berjari jari r = πcm. Maka induksi magnetik di titik P adalah....a. 2 ¿ 10-5 Tb. 4 ¿ 10-5 Tc. 6 ¿ 10-5 Td. 8 ¿ 10-5 Te. 10-4 T

31. Definisi dari ampere menyatakan bahwa gaya persatuan panjang diantara dua kawat tipis sangat panjang sejajar yang terpisah dalam hampa udara sejauh 1 meter adalah 2 x 10 -7 N/m ketika setiap kawat dialiri arus 1 A. Jika kedua kawat terpisah sejauh 1,5 m dan tiap kawat dialiri arus 3 A, maka gaya persatuan panjang adalah..... a. 2,7 ¿ 10-7 N/m c. 9 ¿ 10-7 N/m e. 27 ¿ 10-7 N/mb. 4 ¿ 10-7 N/m d. 12 ¿ 10-7 N/m

32. Sebuah kumparan dengan hambatan 3Ω mempunyai 25 lilitan dan luas penampang 8 cm2. Induksi magnetik menembus bidang secara tegak lurus dan berubah terhadap waktu sesuai dengan persamaan B = 0,4t – 0,3t2 dengan B dalam tesla. Kuat arus induksi yang mengalir saat t = 1 sekon adalah....a. 0,5 miliAmpere c. 2 miliAmpere e. 3,33 miliAmpereb. 1,33 miliAmpere d. 2,67 miliAmpere

33. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut. Bila sumber tegangan V=100√2 sin100 t volt. Maka beda potensial antara ujung ujung konduktor adalah....a. 50

b. 50√2c. 100 Volt

d. 100√2 Volte. 120 Volt

34. Yang menunjukkan perbedaan pendapat tentang atom menurut Rutherford dan Bohr adalah....

Rutherford Bohra. Atom terdiri dari elektron yang

bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif

Elektron tersebar merata di dalam inti atom

b. Elektron tersebar merata di dalam inti atom

Atom terdiri dari elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif

c. Elektron bergerak mengorbit inti atom Orbit elektron dalam atom menempati lintasan yang tetap

d. Orbit elektron dalam atom menempati lintasan yang tetap

Elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap/melepas energi

e. Elektron yang tereksitasi akan menyerap energi

Elektron yang bertransisi ke lintasan terdalam akan melepas energi

35. Energi ionisasi kedua pada atom He yang memiliki nomor atom(z) = 2 adalah.....a. 54,4 eV c. 13,6 eV e. 0 eVb. -54,4 eV d. -13,6 eV

36. Berikut ini yang menyatakan efek fotolistrik yang benar adalah …….a. Foto elektron dapat terjadi jika frekuensi foton lebih kecil dari frekuensi ambangb. Energi kinetic foto electron tergantung dari frekuensi fotonc. ntesitas sinar mempengaruhi besarnya energi kinetic foto electrond. Efek foto listrik melemahkan teori kuantum Plancke. Energi ambang tiap logam adalah sama besarnya

37. Pesawat antariksa berkecepatan 0,5c menembakkan roket searah dengan gerak pesawat pada kecepatan 0,5c terhadap pesawat. Menurut pengamat di bumi, roket akan bergerak pada kecepatan....(c : kecepatan cahaya di udara)a. 0,5c b. 0,6c c. 0,7c d. 0,8c e. 0,9c

38. Wawan dan Hermanto dua anak kembar. Wawan berkelana di antariksa menggunakan pesawat dengan kelajuan 0,8c.setelah 12 tahun berkelana, Wawan pulang ke bumi. Menurut Hermanto di Bumi, perjalanan Wawan telah berlangsung selama....a. 20 Tahun c. 12 Tahun e. 8 Tahunb. 15 Tahun d. 10 Tahun

39. Diketahui massa proton = 1,0078 sma, massa neutron = 1,0086 sma, massa37 Li= 7,0160 sma,

massa Be47 = 7,0169 sma dan 1 sma = 931 MeV. Energi yang diperlukan agar terjadi reaksi

intiberikut Li37 + H1

1 Be47 + n0

1 adalah….

a. 1,6 MeVb. 2,4 MeVc. 3,2 MeVd. 4,8 MeVe. 6,4 MeV

40. Massa Unsur suatu radioaktif P mula mula X gram dengan waktu paruh 2 hari. Setelah 8 hari unsur yang tersisa Y gram. Perbandingan antara X : Y = ......a. 1 : 16 c. 4 : 1 e. 16 : 1b. 1 : 8 d. 8 : 1

OLEH WAWAN HERMANTO

---- ooo0ooo -----

“OJO RUMONGSO BISO NANGING KUDU BISO RUMONGSO”

PENYELESAIAN SOAL PREDIKSI UJIAN NASIONAL FISIKA

Oleh Wawan Hermanto

1. Penyelesaian :Pada gambar di samping tampak bahwa Skala utama =3,3 cm Pada skala nonius memiliki skala terkecil adalah 0,1 mm maka Skala nonius = 7¿ 0,1 mm = 0,07 cmxo = Skala Utama + Skala Noniusxo = 3,3 + 0,07 cm =3,37 cmKetelitian Hasil pengukuran Δ x = ½ ¿ Skala Terkecil Jangka SorongΔ x = ½ ¿ 0,1 mm = 0,05 mm = 0,005 cmSehingga Hasil pengukuran memenuhi: xo± Δ x = (3,37 ±0,005) cmJawab: E

2. Penyelesaian :Diketahui : F1 = 10 N; F2 = 20 N; F3 = 30 N

sin 37o = 0,6; cos 37o = 0,8sin 53o = 0,8; cos 53o = 0,6

Komponen X

∑ F x=F1 cos 37o+F2 cos 53o

∑ F x=10×0,8−20×0,6

∑ F x=8−12=−4 N

Komponen Y

∑ F y=F1sin 37o+F2sin 53o+F3

∑ F y=10×0,6+20×0,8−30

∑ F y=6+16−30=−8 N

Tanda (-) berarti bahwa resultan Vektor pada komponen X sebesar 4 N ke kiri dan resultan Vektor pada komponen Y sebesar 8 N ke bawah.Maka Resulta vektornya adalah :

|F|=√(∑ Fx )2+(∑ F y )2

|F|=√(−4 )2+(−8 )2=√16+64=√80=4√5 N

Jadi Resultan Vektor total adalah 4 √5 NJawab: A

3. Penyelesaian :Untuk mencari jarak yang di tempuh mulai dari 0 sekon sampai 8 sekon. Kita hitung luas daerah yang diarsir sebagai berikut :Ltotal=L1+L2

L=12

(3+5 )×3+12

(3+5 )×3

L=24 satuanMaka jarak yang telah ditempuh adalah 24 meter.Jawab: D

4. Penyelesaian :Hukum Newton I berbunyi “Jika Resultan Gaya yang bekerja pada suatu benda adalah sama dengan nol, maka benda itu akan tetap melakukan gerak lurus beraturan atau tetap dalamkeadaan diam.”. hukum ini menyatakan kelembaman, artinya suatu benda akan cenderung mempertahankan keadaanya. Sehingga pernyataan berikut yang benar adalah :7. Mobil mainan yang bergerak lurus dengan kecepatan konstan8. Benda yang mengalami gerak melingkar beraturan dengan kecepatan tetap9. Penumpang yang terdorong ke belakang ketika mobil dipercepat10. Buah durian yang jatuh dari pohonya11. Dua anak yang melakukan tarik tambang12. Truk yang menubruk pohon asem lalu terpentalJawaban : D. 1 dan 3

5. Penyelesaian :m1 = 1 kg, m2 = 2 kg, dan g = 10 m/s2 supaya sistem dalam keadaan seimbang maka hukum newton II berlaku :

∑ F=mtotal a

W 2−T +T−W 1=(m1+m2)a2×10−1×10=3a

a=103 ==

∑ F2=m2 aW 2−T=m2 a

T=W 2−m2 a

T=20−2×103

=13 , 3333 N

Jawab: B

6. PenyelesaianBerat sandi di dalam lift yang diam W = 500 N dan T = 750 N.

W =500mg=500

m=50010

=50 kg ⇒

∑ F=ma ⇒ T−W =50a750−500=50 a

a=25050

=5 m /s2

Jawab: A. 5 m/s2

7. Penyelesaian :Alas segitiga a = 60 – 10 – 10 = 40 cm ; Tinggi segitiga t = 90 – 30 = 60 cm; Panjang p = 60 cm ; Lebar l = 30 cm

L1=12

at=12× (60−20 ) (90−30 )=1 .200

L2=l×p=30×60=1.800

x0=x1=x2=12

p=12

×60=30 cm

y1=30+13

t=30+13

×60=30+20

y1=50 cm dari bawah

y2=12×l=1

2×30=15 dari bawah

yo=L1 y1+L2 y2

L1+L2

=1 . 200×50+1 .800×151 . 200+1. 800

y0=87 .0003 . 000

=29 cm

Jadi titik berat (xo , yo) = (30, 29)Jawab: D. (30 , 29)

8. Penyelesaian :

I =

12

mr2

dan m = 4 kg F=24 N Kasus Rotasi Kasus Translasi

∑ τ=Iα

f gesek .r=12

mr2 .ar

f gesek=12

ma=2a

∑ F=maF−f gesek=4 a24−2 a=4 aa=4 m / s2

Jawab: A. 4 m/s2

9. Penyelesaian :Diketahui : m = 4.000 kg; v1 = 25 m/s; v2 = 15 m/sDitanya : W = ....?(kj)W =Δ EK

W =EK2−EK1=12

m (v22−v1

2)=12×4 . 000 (152−252 )=−800 . 000 j

Tanda (-) berarti gaya mengeluarkan usaha yang besarnya 800 kj. Jawab: E. 800 kj

10. Penyelesaian :Konstanta pegas akan ikut berubah bila pegas dipotong, karena konstanta pegas ini bergantung pada panjang awal pegas. Dalam pegas yang tidak akan berubah bila pegas dipotong adalah modulus young bahan. Jadi suatu pegas ketika belum dipotong memiliki konstanta k, kemudian pegas ini dipotong menjadi n bagian dengan sama panjang, maka konstanta pegas baru adalah (k x n). dengan demikian konstanta baru = 300 x 5 = 1.500 N/mJawab: E

11. Penyelesaian :Diketahui : m = 5 kg; s = 10 m; sudut kemiringan = 30o

Hukum kekekalan energi mengatakan : EMawal = EMakhir

12

mvatas2 +mgh=

12

mvdasar2

g . s . sin 30o=12

mvdasar2

vdasar=√2. 10 .5=10 m /s Jawab: C

12. Penyelesaian :Diketahui : mA = 6 kg; mB = 4 kg; vA = +4 m/s; vB = -6 m/s kasus lenting sempurna Hukum Kekekalan Momentum Syarat lenting sempurna e = 1

Pawal=Pakhir

mA v A+mB vB=mA v A' +mB v B

'

6 .4+4 (−6)=6 v A' +4 vB

'

v A' =−2

3vB

'

e=v A−vB

vB' −v A

' =1⇒ v A' =−2

3v B

'

v A−vB=vB' −v A

' v A' =−4 m /s

4+6=v B' +2

3v B

'

vB' =+6 m /s

Jawab: D

13. Penyelesaian :

Diketahui : ρair=1 g /cm3 volum balok yang tercelub dalam air vbf = ¾ v

∑ F=0F Angkat−W benda=0

ρair gvbf =ρbalok gvb ⇒ ρBalok=ρAir .

34

vBalok

v Balok

=34

=0 , 75 g /cm3

Jawab: C14. Penyelesaian :

Diketahui : mes= 50 g; Tes= 0 oC; mair= 200 g; Tair= 30 oC; cair = 1 kal/goC; Les= 80 kal/gDitanya : Tcampuran=......?Asas Black : QLepas = QTerima

mair . cair (Tair - Tcampuran) = mes. Les + mes .cair(Tcampuran - Tes)200 x 1x(30 – Tcampuran) = 50x80 + 50x1x Tcapuran

250 Tcampuran = 2000Tcampuran = 8 oCJawab: B

15. Penyelesaian :Diketahui : T1= 42oC = 315 K; P1= 7 atm = 7 x 105 pa; V1= 8 liter = 8 x 10-3 m3

T2= 87oC = 360 K; P2= 8 atm = 8 x 105 pa; V2= ... Kasus pada gas dalam ruang tertutup, maka akan memenuhi hukum boyle gay lusac sebagai berikut :

PVT

=Tetap ⇒P1V 1

T1

=P2V 2

T2

7×105×8×10−3

315=

8×105×V 2

360

V 2=7×10−3

315×366=8×10−3 m3

Jadi Volume gas adalah Konstan ( Tetap )Jawab: E

16. Penyelesaian :Usaha yang dilakukan oleh gas selama proses ABCDA besarnya sama denga luas daerah yang dibatasi oleh kurva tertutup ABCD yaitu :W = (100 – 50)(10 – 2) = 50 x 8 = 400 J = 4 x 102 JJawab: E

17. Penyelesaian :Banyaknya kalor yang diserap pada siklus karnot seperti gambar di samping adalah Q1, sementara usaha yang dikeluarkan 8.000 J.

Q≈T sehinggaQ1

Q2

=T1

T2

=800300

Q2=38

Q1 ⇒

Q1=Q2+W

Q1−38

Q1=8 .000

Q1=12. 800 JJawab: D

18. Penyelesaian :

Diberikan persaman gelombang : y=2sin π (50 t− x

5 )dengan membandingkan persamaan umum

gelombang yaitu y=A sin ( ωt−kx ) maka diperoleh :

k=2 πλ

=π5

λ=10 cm panjang gelombangya 10 cm. Maka pernyataan 1 benar

ω=2 πf =50π ⇒ f =25 Hz frekuensi gelombang 25 Hz. Maka pernyataan 2 benar

v=λf =10 . 25v=250 cm/s=2,5 m /s cepat rambat gelombang 2,5 m/s Maka pernyataan 3 benar

A = 2 cm, amplitudo gelombang 2 cm. Maka pernyataan 4 salah Jawab: C

19. Penyelesaian :Diketahui : frekuensi (f) = 1 Hz dan x10 = 152

Letak simpul pada ujung bebas adalah xn=

(2 n−1 )4

λ dengan n = 1,2,3,4,....

x10=(2 .10−1 )4

λ

152=194

λ⇒ λ=152⋅419

=32 m maka

v=λfv=32. 1=32 m /s

Jadi cepat rambat gelombang adalah 32 m/s atau 320 cm/s Jawab: B

20. Penyelesaian :Yang merupakan penerapan sinar infra merah adalah :

a. sebagai remote kontrol.b. Proses pengeringan dalam pengecatan mobilc. Memanaskan makanan dalam ovend. Sistem keamanan

Sehingga pernyataan yang benar adalah nomor 1, 3, 4, dan 5 Jawab: D

21. Penyelesaian :fob = 10 mm = 1 cm; fok = 4 cm; Sob = 11 mm = 1,1 cmMata tidak berakomodasi maka perbesaran mikroskupnya memenuhi:

M=f ob

Sob−f ob

= 11,1−1

.254

=62 ,5kali Jawab: C

22. Penyelesaian :Diketahui : d = 0,2 mm = 2 x 10-4 m; n = 3; y = 7,5 mm = 7,5 x 10-3 m; L = 1 mDitanya : panjang gelombang =.....?

ydL

=nλ⇒3 λ=7,5×10−3×2×10−4

1=15×10−7

λ=5×10−7 m=5×10−4 mm Jawab: C

23. Penyelesaian :Diketahui : vp= 0 m/s; vs= 25 m/s; dan vu= 325 m/s.

Frekuensi pendengar saat sumber bunyi mendekati pendengar :

f P1=

vu−v p

vu−vs

f s

Frekuensi pendengar saat sumber bunyi menjauhi pendengar :

f P2=

v u −v p

vu +v s

f s

f p1

f p2

=vu

vu−vs

.vu+vs

vu

=325+25325−25

=350300

=76

Jawab: C

24. Penyelesaian :Diketahui : Δ TI = 20 dB; karena berkurang, berarti TI1>TI2.TI 1−TI 2=20

10 logI 1

I o

−10 logI2

I o

=20

logI 1

I 2

=2

I 1

I 2

=102 ⇒

I≈1

r 2

I 1

I 2

=r2

2

r12=102

r2=r1√102=10 r1

Jadi jarak pendengar ke sumber bunyi harus dijadikan 10 kali semula.Jawab: B

25. Penyelesaian :Pada kasus ini kita tinjau muatan Q1 sebagai perwakilan untuk mencari besarnya gaya coulomb tiap muatan. Sehingga Gaya coulomb pada muatan Q1 akibat muatan Q2 adalah F12 dan gaya coulomb pada muatan Q1 akibat muatan Q3 adalah F13. F12 = F dan F13= F

F1=√F122 +F13

2 +2 F12 F13cos 60o

F1=√F2+F2+F2=√3 F2=F √3

Maka besarnya gaya tiap tiap muatan adalah F√3 N Jawab: B

26. Penyelesaian :E1=E2

kq1

r12

=kq2

r22

⇒2 μC

(20−x )2=18 μC

x2

x2=9 ( 400−40 x+ x2 )8 x2−360 x+3600=0

( x−15 ) ( x−30 )=0x=15 atau x=30

Jawab: B. 15 cm

27. Penyelesaian :Pemberian bahan dielektrik pada kapasitor yang terhubung dengan sumber tegangan maka akan merubah besarnya kapasitansi, muatan, dan kuat medan. Pada saat kapasitor terhubung dengan sumber tegangan, maka beda potensial antara ujung – ujung kapasitor sesaat sebelum diberi bahan dielektrik dengan setelah diberi bahan dielektrik adalah tetap. Sementara : kapasitansi kapasitor menjadi lebih besar muatan kapasitor juga bertambah kuat medanya juga bertambah.Maka pernyataan yang benar adalah 2 dan 4 Jawab: E

28. Penyelesaian :R s=2Ω+3Ω+5Ω=10Ω1Rp

=115

+110

=2+330

⇒Rp=6Ω

Rtotal=4Ω+6Ω=10Ω

Dari hasil perhitungan hambatan total ini, kita cari besarnya kuat arus total yang melalui rangkaian adalah :

I=V in

R total

= 510

=0,5 A

Selanjutnya beda potensial diantara ujung – ujung resistor 15Ω . Yatiu :V in=V 4+V 15

V 15=V in−V 4=5−4 . 0,5=5−2=3 volt maka I 15=

V 15

15= 3

15=0,2 A

Jawab: B

29. Penyelesaian :Rangkaian gambar disamping dapat dipecah menjadi 2 rangkaian sebagai berikut : Rangkaian 1

Menurut hukum kirchoff bahwa jumlah beda potensial pada rangkaian tertutup adalah sama dengan nol. Sehingga :

-12 + 4I1+3(I1 + I2) = 07I1 + 3I2 = 12.................persamaan 1

Rangkaian 212 – 12I2 – 3(I1 + I2) = 015I2 + 3I1 = 12...................................................persamaan 2

Kita gabungkan antara persamaan 1 dan persamaan 2 sehingga diperoleh I1 = 3I2, maka dari persamaan 1 diperoleh I2 = 0,5 dan I1

=1,5.Jadi kuat arus pada R1 adalah 1,5 A. Jawab: E

30. Penyelesaian :

Btotal=Bm−BL=μo I m

2r−

μo I L

2 πa=4 π×10−7×4

2 π×10−2−4 π×10−7×2

2 π×2×10−2=6×10−5 Tesla

Jawab: C.

31. Penyelesaian :Diketahui : d1= 1 m; I1= 1 A; F1/l1 = 2 x 10-7; d2= 1,5 m; I2= 3 ADitanyakan : F2/l2=.....

F1

l1

=μo I 1

2

2πd1

=2×10−7

μ0 . 12

2 π=2×10−7

maka

F2

l2

=μo I 2

2

2πd2

F2

l2

=2×10−7×32

1,5=12×10−7

Jawab: D

32. Penyelesaian :Diketahui : N = 25 lilitan; A = 8 cm2 = 8 x 10-4 m2; B = (0,4t – 0,3t2)Ditantakan : Iinduksi saat t = 1 sekon=......?

ε=−NAdBdt

⇒dBdt

=d ( 0,4 t−0,3 t 2)dt

=0,4−0,6 t

ε=−25⋅8⋅10−4 (0,4−0,6 t )⇒untuk t=1 makaε=4 .10−3

Sehingga besarnya arus induksi adalah :

I induksi=εR

=4×10−3

3=1, 33×10−3 A

I induksi=1 , 33 mA Jawab: B

33. Penyelesaian :

Diketahui : V=100√2 sin100 t ; R = 60 ohm; XL= 120 ohm; XC= 40 ohmDitanyakan : VL = .....?

V efektif=V maksimum

√2=100√2

√2=100 volt

ipedansi Z=√R2+( X L−XC )2=√602+ (120−40 )2=100 Ω

maka diperoleh I efektif=V efektif

Z=

100100

=1 A

Untuk mencari beda potensial antara ujung – ujung konduktor ( VL ) adalah :V L=I efektif×X L=1×120=120 Volt Jawab: E

34. Penyelesaian : Jawab: D.

35. Penyelesaian :Diketahui : atom helium dengan nomor atom 2Energi ionisasi kedua helium artinya energi yang diperlukan untuk membebaskan sebuah elektron dari ion He+. Dengan demikian Persamaan reaksi untuk energi ionisasi kedua adalah He+→ He2 ++e

ΔE1∞=E∞−E1=−13 ,6 (2 )2

∞2−

−13 , 6 (2 )2

12=0−(−54 , 4 )=54 , 4 eV

Jawab: A36. Penyelesaian

Jawab: B

37. Penyelesaian :Misalnya : Kecepatan pesawat terhadap pengamat di bumi adalah vpb= 0,5 c

Kecepatan roket terhadap pesawat adalah vrp= 0,5 cKecepatan roket terhadap pengamat di bumi adalah vrb=....?

vrp=vrb−v pb

1−vrb v pb

c2

⇒0,5 c=vrb−0,5 c

1−0,5 vrb c

c2

0,5 c−0 , 25 vrb=vrb−0,51 , 25 vrb=1

vrb=0,8 cJadi kecepatan relativitas roket menurut pengamat di bumi adalah 0,8 c Jawab: D

38. Penyelesaian :Diketahui: v = 0,8 c; to= waktu yang teramati oleh pengamat yang bergerak = 12 tahunDitanya t yang diamati oleh orang yang diam di bumi.

t=to

√1− v2

c2

=12

√1−(0,8 c )2

c2

=12√1−0 , 64

=12√0 ,36

=120,6

=20

Jadi lama perjalanan Wawan menurut Hermanto yan diam di bumi adalah 20 tahun. Akibat dilatasi waktu ini orang sering melakukan gerak akan memiliki usia lebih muda dibandingkan dengan orang yang cenderung diam. Jawab: A

39. Penyelesaian :Diketahui : mLi=7,0160 sma; mBe=7,0169 sma; mp=1,0078 sma; mn=1,0086 sma dan 1 sma = 931 MeVPersaman reaksinya diberikan oleh : Li3

7 + H11 → Be4

7 + n01 + Q dengan Q adalah energi reaksi inti

Q=[ (mLi+mH )−(mBe+mn )]×931

Q= [ (7 ,0160+1,0078 )−(7 ,0169+1 ,0086 ) ]×931Q=−1,58 MeVTanda negatif pada nilai Q = -1,6 MeV, bahwa energi diperlukan untuk reaksi intiJawab: A

40. Penyelesaian :Diketahui : massa unsur mula mula = X gram; T1/2= 2 hari; t = 8 hari

massa sisa unsur (Y)Ditanyakan : X : Y =.....

Y=X (12 )tT1 /2 =X (12 )

82

Y=X (12 )4

⇒XY

=24

14=16 :1

Jawab: E

Bila masih bingung, silahkan bertanya pada ahlinya......Hehehehehehe.......................