PEMBAHASAN
FISIKA
PROBLEM
SET
1
SUPERINTENSIF 2017
D
4
kecepatan
rata rata
perpindaha
n
E
Dik :
sAB = 25 km vsalman = 54 km/jam vumar = 36 km/jam
waktu
Jika kecepatan rata-rata sebuah benda sama dengan nol, maka perpindahan benda sama dengan nol. 2
E
Dik :
t1 = 40 menit v = 1,5 km/menit s2 = 30 km
Dit :
kecepatan rata-rata ( v )?
Dit : t bertemu? Jawab : karena Salman dan Umar bergerak berlawanan arah, maka : sAB = 25 km ssalman + sumar = 25 km vsalman.t + vumar.t = 2 54t + 36t = 25 90t = 25 t=
25
jam = 16menit
90
sehingga mereka akan berpapasan pada pukul 07:16 Jawab : s1 = v.t1 = 1,5 . 40 = 60 km t2 = s2/v2 = 30/1,5 = 20 menit
5 Dik :
Kecepatan rata-rata ( v ) : v
perpindaha
n
60 30 40 20
waktu
Dit : s? Jawab : vt2 = vo2 + 2.a.s
B
kelajuan
rata rata
jarak
2 6 32 18 40
waktu
4
s=
rata rata
perpindaha waktu
n
24 ( 40 ) 4
v
–16 m/s
2 t
2
vo
2.a
29 m/s 6
kecepatan
vo = 72 km/jam = 20 m/s a = – 0,5 m/s2 vt = 0
= 0,5 km/menit 3
C
0 20
2
2.( 0,5)
= 400 m
C Dik : vt = 60 km/jam = 50/3 m/s vo = 0 m/s t = 30 s Dit : s ? Jawab :
s
v t
vo 2
PEMBAHASAN PROBLEM SET, FISIKA, PROGRAM SUPERINTENSIF 2017, NURUL FIKRI
.t
50 3 0 2
.30
250 m
1
7
B
12
Dik : gerak vertikal ke atas vo = 14 m/s g = 9,8 m/s2
(1) Pada saat t = 0s, pada grafik menunjukkan v = 80 m/s, berarti benda bergerak dengan kecepatan awal 80 m/s. (BENAR) (2) Percepatan benda selama 20 s pertama
Dit : hmaks = ?
a
Jawab : hmaks = 8
2.g
14
2
2.9,8
10 m
Dit : t = …? Jawab : h = vo.t – 1/2.g.t2 –60 = 20.t – 1/2.10.t2 5t2 – 20t – 60 = 0 (dibagi 5) t2 – 4t – 12 = 0 (t – 6)(t + 2) = 0 t = 6 atau t = –2 karena waktu harus positif, maka t = 6 s
120 80 20 0
2 m.s
2
(BENAR)
a
Δv Δt
0 120 60 50
12 m.s
2
(BENAR)
13
D
- Pada saat tA-tB gerak benda diperlambat (kemiringan berkurang) - Pada saat tB-tC benda diam (grafik datar) - Pada saat tC-tD gerak benda dipercepat (kemiringan bertambah) - Pada saat tD-tE gerak benda kelajuannya tetap (kemiringan tetap) 14
D
Dik. h = 9,2 m vox = 8 m/s voy = 6 m/s g = 10 m.s-2 Dit. hmaks = ?
A
Pernyataan yang benar tentang percepatan benda yang dilempar vertikal ke atas adalah percepatannya tetap. Contoh gerak yang memiliki besar percepatan tetap ; sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan, benda jatuh bebas, benda yang dilempar keatas, dll.
Jawab : 2
y maks
B
jarak total = luas grafik = luas segi-4 + luas trapesium 5 10 4 stotal = (5 × 4) + = 20 + 30 = 50 m
2
v oy 2.g
6
2
1,8 m
2.10
hmaks = h + ymaks = 9,2 + 1,8 = 11 m 15
D
Pasangan yang tepat untuk diagram gerak benda adalah : (1) dan (6) GLBB (2) dan (7) GLBB kemudian GLB (3) dan (8) GLB (4) dan (5) Gerak lurus percepatan bertambah 11
Δt
(4) Pada detik ke 20 hingga detik ke 50 benda bergerak dengan kecepatan tetap 120 m/s
Dik : gerak vertikal h = –60 m (karena peluru berpindah dari atas ke bawah ) vo = 20 m/s
10
Δv
(3) Perlambatan pada detik ke 50 hingga ke 60 2 vo
C
9
A
B
A = BP.CQ dimensinya L.T-2 = (L2.T–1)P.(L.T2)Q pangkat pada L pangkat pada T 1 = 2P + Q –2 = –P + 2Q…..(2) Q = 1 – 2P…..(1) persamaan (1) disubstitusikan ke (2) –2 = –P + 2(1 – 2P) –4 = –5P P = 4/5
PEMBAHASAN PROBLEM SET, FISIKA, PROGRAM SUPERINTENSIF 2017, NURUL FIKRI
2
16
B
19
Dik :
m = 1 kg a = 10 m.s-2 F2 = 2 N
Dit :
F3 =…?
Jawab :
tan θ =3/4 θ = 370 α = 90 – 37 = 530
FR = m.a = 1.10 = 10 N FRy = FR.sin 53o F2 + F3. sin 370 = FR.sin 530 2 + F3. 0,6 = 10. 0,8 F3. 0,6 = 6 F3 = 10 N
Dik
:
gerak melingkar t=3s ωo = 0 α = 4π rad.s-2
Dit
:
Jumlah putaran?
Jawab
:
θ = ωo.t + 1/2.α.t2 = 0.3 + ½.4π.32 = 18π rad Jumlah putaran = θ/2π = 9 putaran 20
17
B
B
A
Dik :
Dit
θ
m = 250 g = 0,25 kg E = 5 kJ = 5000 J
:
TBC
B
p=?
C
M.g
Jawab : p
18
2.m.E
2. 0,25. 5000
T BC .sin θ M.g
50 kg.m.s–1
T BC
A T AB T BC .cos
θ
M.g sin θ
M.g
.cos
θ
M.g. cot θ
- Tekanan di permukaan laut adalah 1 atm - Tekanan pada titik 20 m dibawah permukaan air laut adalah 3 (kedalaman bertambah 20 m, tekanannya bertambah 2 atm) 10 m = 1 atm tekanan 10 m dibawah permukaan air laut adalah : 1 atm + 1 atm = 2 atm tekanan 40 m dibawah permukaan air laut adalah : 1 atm + 4 atm = 5 atm
Resistivitas tembaga dipengaruhi oleh temperatur, semakin tinggi temperatur tembaga, maka semakin tinggi resistivitasnya. (pernyataan benar)
Tekanan udara diatas permukaan laut bisa digambarkan seperti grafik dibawah ini
Tembaga memiliki resistivitas yang lebih kecil dibandingkan dengan nikelin (alasan benar)
Tekanan (atm)
21
sin θ
B
kedua pernyataan tidak memiliki hubungan sebab akibat
1
0,5 0,25 0,125 ketinggian (m) 5000
10.000
15.000
pada ketinggian 2500 m, tekanannya 2500
1 5000 P P o 2
Po
1
0,7P o 0,7atm
2
pada ketinggian 20.000 m, tekanannya 0,0625 atm
PEMBAHASAN PROBLEM SET, FISIKA, PROGRAM SUPERINTENSIF 2017, NURUL FIKRI
3
22
C
24
B k = 1000 Nm-1 (paralel) mbeban = 500g = 0,5 kg
Dik
:
Dit
: f =…?
Jawab: kp = k1 + k2 = 1000 + 1000 = 2000 N/m Arus bolak balik pada P-Q dapat dihasilkan jika terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan.
ω
2
k
2 πf 2
k
m
(1) Jika kumparan diputar dengan sumbu putar x, maka tidak terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan (SALAH) (2) Jika kumparan diputar dengan sumbu putar y1, maka terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan (BENAR) (3) Jika batang magnet diputar dengan sumbu putar x, maka tidak terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan (SALAH) (4) Jika kumparan diputar dengan sumbu putar y2, maka terjadi perubahan fluks magnet pada kumparan (BENAR) 23
C
2 πf
25
2
4000
2 πf 20 π f 10 Hz
B
Dit
P1/P2 = …?
:
P1
Jawab : 26
(1) Amplitudo gelombang tidak bisa ditentukan (2) Panjang gelombang λ= v/f = 240/150 = 1,6 m (3) Bilangan gelombang k = 2π/λ= 2π/1,6 = 1,25π /m (4) Panjang dawai 2,4 m 0,8 m
T1
P2
P1
T2
P2
T1
T2
300 350
6 7
A
Dik
: R = +3m f = +1,5 m (cermin cekung) s’= –2s ( bayangan tegak maya )
Dit
: s =…?
Jawab : 1
f 1
2,4 m
400 π
0 ,5
Dik : T1 = 270C = 300K T2 = 770C = 350 K
Dik : f = 150 Hz v = 240 m/s
1,6 m
2000
2 πf
m
1 ,5
1
s
1 s
1
1
s'
1 ,5 1
1
2s
1 ,5
PEMBAHASAN PROBLEM SET, FISIKA, PROGRAM SUPERINTENSIF 2017, NURUL FIKRI
2 2s
1
1 2s
s = 0,75 m
2s
4
27
B
30
Jika panjang gelombang yang digunakan pada percobaan Young digandakan, jarak antarpola terang yang berturutan menjadi dua kalinya BENAR Δy =
.L
C
v1 = 0,6 c =>
1 v
v2 = 0,8 c =>
1 v
2
c
d
L1 L2
LO
1 v
c
1 v
2
0 ,6
2
c
LO
0 ,8
2
λ’ = 2. λ Δy’ = 2.Δy
Interferensi maksimum pada percobaan Young terjadi jika beda panjang lintasan gelombang cahaya merupakan kelipatan bulat panjang gelombangnya BENAR Agar terjadi interferensi maksimum kedua gelombang harus sefase beda panjang lintasan gelombang cahaya merupakan kelipatan bulat panjang gelombangnya
2
2
2
0 ,8
1 , 33
0 ,6 c
2
Kedua pernyataan tidak memiliki hubungan sebab akibat 28
A
Urutan gelombang elektromagnetik dari energi kecil, momentum kecil, frekuensi kecil ke energi besar, momentum besar, frekuensi besar adalah : Radio T.V Microwave Infra Merah Merah Jingga Kuning Hijau Biru Nila Ungu Ultra ungu X γ (Gamma) Urutan gelombang elektromagnetik dari panjang gelombang besar ke panjang gelombang kecil adalah : Radio T.V Microwave Infra Merah Merah Jingga Kuning Hijau Biru Nila Ungu Ultra ungu X γ (Gamma) semua gelombang elektromagnetik di ruang hampa memiliki kecepatan yang sama, yaitu : 3 x 108m/s semua gelombang elektromagnetik bisa didifraksikan 29
C
pada intensitas maksimum λ
c wien T
3.10
3
5.10
7
500 nm
6000
PEMBAHASAN PROBLEM SET, FISIKA, PROGRAM SUPERINTENSIF 2017, NURUL FIKRI
5
