Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
1 . Apabila sebuah benda bergerak dalam bidang datar yang kasar, maka selama gerakannya ......... A . gaya normal tetap, gaya gesekan berubah B . gaya normal berubah, gaya gesekan tetap C . gaya normal dan gaya gesekan kedua-duanya tetap D . gaya normal dan gaya gesekan kedua berubah E . gaya normal dan gaya gesekan kadang-kadang berubah dan tetap bergantian Kunci : C Penyelesaian :
Perhatikan gambar (a) : Bila anda pelan-pelan meningkatkan gaya dorong pada sebuah balok, maka kejadian berikut ini akan terjadi : Perhatikan gambar (b) : Pada awalnya balok tidak bergerak, sampai gaya dorong mencapai nilai kritis barulah balok mulai bergerak. Jadi pada saat benda : - masih diam : 0 < f s < µ s N - mulai bergerak : f s = f s(maks) = µ s N Sekali benda telah bergerak, gaya dorong yang diperlukan untuk mempertahankan benda untuk tetap bergerak ternyata lebih kecil dari f s(maks) . Jadi gaya-gaya gesek sewaktu benda bergerak (f k = µ k N) lebih kecil dari f s(maks) , atau fk < (f s(maks) ). Perhatikan garis CD yang mendatar : Pada saat benda bergerak, f k = µ k N nilainya konstan, ini berarti baik f k maupun N besarnya tetap.
2 . Sebuah benda melakukan gerak harmonis dengan amplitudo A. Pada saat kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimum, simpangannya adalah .......... A . nol D . 0,87 A B . 0,5 A E. lA C . 0,64 A Kunci : D Penyelesaian :
Bila Y merupakan simpangan vertikal dari sebuah benda yang melakukan gerak harmonis sederhana dengan amplitudo A, maka : SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
1
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
Kecepatan maksimum didapat bila : cos v maks = A
Pada saat v = A
cos cos
v maks = besar sudutnya adalah v =
t= t=
t = 1, sehingga :
(A
v maks
)
= 60°
Jadi simpangan pada saat tersebut adalah : Y = A sin 60° = A
= 0,87 A
3.
Tiga buah kapasitor yang kapasitasnya lama besar yaitu C. Ketiga kapasitor ini dipasang seperti pada garnbar. Maka kapasitas pengganti antara titik A dan B adalah ........ A. 3C B.
C
D.
C
E.
C. 2C Kunci : D Penyelesaian :
Perhatikan cabang DE, dimana dua buah kapasitor terhubung paralel C par = C + C Perhatikan rangkaian AB, dimana dua buah kapasitor paralel tadi diserikan dengan sebuah kapasitor. Jadi untuk rangkaian AB : SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
2
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
4 . Dalam reaksi nuklir berikut : A . nomor atom X adalah 4 B . nomor atom X adalah 5 C . nomor atom X adalah 10 Kunci : D Penyelesaian :
D . nomor massa X adalah 12 E . nomor massa X adalah 13
5 . Sebuah benda bermassa 4 kg, mula-mula diam kemudian bergerak lurus dengan percepatan 3m.s -2 . Usaha yang diubah menjadi energi kinetik setelah 2 detik adalah .....
A . 6 joule B . 12 joule C . 24 joule Kunci : E Penyelesaian :
D . 48 joule E . 72 joule
6 . Pada keadaan normal (T = 0° C dan P = 1 atm), 4 gram gas oksigen O 2 (berat molekul 5 M = 32) memiliki volume sebesar (R = 8314 J/kmol°K : 1 atm = 10 N/m²) ........ -6 A . 1,4 x 10 m³ D . 2,8 m³ -3 B . 2,8 x 10 m³ E . 22,4 m³ C . 22,4 x 10 -3 m³ Kunci : B Penyelesaian : SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
3
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
7 . Dua benda A dan B yang bermassa masing-masing m, jatuh bebas dari ketinggian h meter dan 2h meter. Jika A menyentuh tanah dengan kecepatan v m/s, maka benda B akan menyentuh tanah dengan energi kinetik sebesar ......... A.
mv²
D.
B . mv² C.
E.
mv²
Kunci : B Penyelesaian :
Benda A pada ketinggian h memiliki energi potensial : EP A = mgh Sewaktu menyentuh tanah seluruh energi potensial ini diubah menjadi energi kinetik. Jadi sewaktu menyentuh tanah :
EK A = EP A = mgh =
mv²
Benda pada ketinggian 2 h : EP B = mg(2h) = 2 mgh Sewaktu menyentuh tanah : EK B = 2mgh = 2( SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
mv²) = mv² 4
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
8 . Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi 800 K mempunyai efisiensi 20 %. Untuk menaikkan efisiensi menjadi 36 %, maka suhu reservoir kalor suhu tinggi dinaikkan menjadi ....... A . 928 K B . 1000 K C . 1160 K Kunci : B Penyelesaian :
D . 1200 K E . 1380 K
9.
Bila garpu tala digetarkan pada dawai terjadi gelombang stasioner seperti gambar. Kecepatan rambatan gelombang pada dawai adalah ........ A . 102 m/s D . 408 m/s B . 204 m/s E . 510 m/s C . 306 m/s Kunci : B Penyelesaian :
Dari gambar di atas kita dapatkan : 2 = 1,2 m = 0,6 m SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
5
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
Oleh karena itu : v = . f = 0,6 m (340 Hz) v = 204 m/s 10 . Sebuah kumparan seperti pada gambar dihubungkan dengan galvanometer yang peka. Jika arus mengalir dari A ke B maka jarum galvanometer akan bergerak kekanan. Jika kutub utara magnet dimasukkan, kemudian dikeluarkan dari kumparan maka jarum dalam galvanometer bergerak ........
A . kekanan kemudian diam B . ke kiri kemudian diam C . ke kanan, ke kiri kemudian berhenti D . ke kanan kemudian ke kiri E . ke kiri, ke kanan kemudian berhenti Kunci : E Penyelesaian : Dalam mengerjakan persoalan induksi anda mahir menganalisanya. Dua hukum yang penting :
Perhatikan gambar sebagai berikut :
- Batang magnet menimbulkan fluks magnetis yang mengikat besarnya pada kumparan dari D ke C, bila kutub utara magnet dimasukkan ke kumparan. SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
6
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
- Sesuai dengan Hk Lenz akan timbul peningkatan fluks magnetis yang menentang fluks dari batang magnet. Fluks ini berarah dari C ke D. Fluks yang berarah dari C ke D akan menimbulkan arus listrik dari D ke C 11 . Sebuah loupe mempunyai jarak fokus 5 cm, dipakai melihat sebuah benda kecil yang berjarak 5 cm dari loupe. Perbesaran anguler loupe itu adalah ....... A . 2 kali D . 5 kali B . 4 kali E . 6 kali C. Kunci : D Penyelesaian :
Benda diletakkan di fokus sehingga sinar-sinar bayangan di akan berakomodasi. Perbesaran anguler dalam keadaan ini :
12 . 1 kg
. Dalam keadaan ini mata
memancarkan partikel radio aktif dengan waktu paro menjadi 3 menit, menjadi . Dalam waktu 1 jam massa tinggal sekitar ........
A . 1 kg B . 0,5 kg C . 250 kg Kunci : E Penyelesaian :
SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
D . 1 gr E . 1 mg
7
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
13 .
Resultan gaya F yang bekerja pada muatan q pada gambar adalah ....... A.
D.
B.
E.
C. Kunci : A Penyelesaian :
SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
8
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
14 . Sebuah ketel listrik berdaya 3 kw dan berisi 2 liter air 20° C, dialiri arus selama 15 menit. Jika kalor jenis air = 4,2 kJ kg -1 (° C) -1 , kalor penguapan air = 2,3.10³ kJ kg -1 dan dinding ketel tidak menyerap kalor, maka sisa air yang berada di dalam ketel adalah ....... A . 0,8 liter D . 1,8 liter B . 1,1 liter E . 2,0 liter C . 1,5 liter Kunci : B Penyelesaian : Kalor yang di berikan = kalor yang dibuang
Energi kalor dari listrik = energi kalor untuk mendidihkan air + energi kalor untuk menguapkannya. Energi kalor dari listrik = W = P . t = 3.000 x 900 = 27 . 10 5 Joule Energi kalor untuk mendidihkan air = Q 1 dimana : Q 1 = m air x C air x (100 - 20) = 2 x 4,2 x 10³ x 80 = 672 x 10³ Joule Energi kalor untuk menguapkan air (Q 2 ) = W - Q 1 Jadi : Q 2 = W - Q 1 = (27 x 10 5 - 672 x 10³) Joule = 2028000 Joule Sedangkan Q 1 = m u x KU 2028000 = m u x 2,3 x 10 6
15 . Sinar cahaya dari suatu medium ke medium yang lain mengalami perubahan ........ 1 . kecepatan penjalaran 2 . panjang gelombang Jawaban : A Kunci : A Penyelesaian :
SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
B
C
3 . arah 4 . frekuensi D
E
9
Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh http://creativesimo.wordpress.com
v= .f v = kecepatan penjalaran = panjang gelombang f = frekuensi Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat akan mengalami : 1) perubahan v , h dan arah 2) frekuensi cahaya selalu tetap
SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1989
10