Penyelesaian Soal-Soal Fisika P.3 1. Dimensi dari besaaran daya adalah….. 4.655 A. [ML2T-3] D. [MLT-2] B. [ML T-2] E. [ML2T-1] 2 -2 C. [ML T ] Pembahasan: P = satuannya dinyatakan dalam Joule/skon (J/s) ………….[ML2T-3] 2. Suatu bidang berbentuk segiempat, setelah diukur diperoleh panjang dan lebar 6,75 cm dan 4,5 cm. Luas bidang tersebut menurut aturan penulisan angka penting adalah.... A. 30,375 cm2 D. 30 cm2 B. 30,38 cm2 E. 31 cm2 2 C. 30,4 m Pembahasan: Dik p = 6,75 cm l = 4,5 cm Dit. L = …. ? Perhitungan L= p x l L = 6,75 x 4,5 L = 30,375 Berdasarkan aturan AP. Hasil kali di atas harus dibulatkan menjadi bilangan dengan 2 AP. Maka : 30,375 30 cm2 3. Dari alat ukur besaran panjang berikut ini,yang memiliki ketelitian paling tingigi untuk mengukur panjang suatu benda adalah.... A. mister D. penggaris B. jangkaa sorong E. Meteran kain C. mikrometer sekrup Pembahasan: Mikrometer skrup. Sudah jelas !
4.
V(m/s) 8 2 4 2
2
5
7
t (skon)
Gambar tersebut menyatakan gerak suatu benda, jarak yang ditampuh dalam selang waktu 7 sekon adalah..... A. 12 m D. 44 m B. 25 m E. 50 m C. 32 m Pembahasan: V(m/s) 8 2 4 2
I
2 Pemantapan
II
5
7 1
Dri gambar diatas: Berbentuk dua buah trapersium . Jarak yang ditempuh oleh benda dalam grafik v – t, merupakan luas daerah dibawah kueve ersebut. Maka; i) L(I) = (5 + 3). 12 8 = 32 ii) L(II) = (8 + 4). 21. 2 = 12 Jadi jarak yang ditempuh adalah 44 m 5. Sebuah bandul dengan massa 0,2 kg diikat pada seutas tali yang panjangnya1 m kemudian diputar secara horisontal. Jika tali hanya mampu menahan tegangan maksimum sebesar 30 N, maka kelajuan maksimum bandul adalah.... A. √6 m/s D. 4√6 m/s B. 2√6 m/s E. 5√6 m/s C. 3√6 m/s Pembahasan: Dik m = 2.10-1 kg R = 1m Fs.= 30 N Dit. v = …… ? Perhitungan: m.v 2 Fs = R Fs.R 30.1 = = 150 v m 2.10 1 v = 5 6 m/s 6. Sebuah lemari didorong di atas lantai datar namun belum bergerak juga. Pada kondisi ini besar gerak gaya geser yang timbul ditentukan oleh..... A. massa benda B. berat benda C. koefisien gesekan D. percepatan gravitasi E. gaya dorong Pembahasan: Rumus yang berlaku: F = fs F = s .m.g Maka fs ditentukan oleh gaya dorong 7. Benda A (mA = 9 kg) berada pada jarak 4 m dari benda B (m B = 4 kg). Benda C (mC = 5 kg) diletakkan pada garis hubung A dan B . Agar gaya gravitasi yang bekerja pada benda C = 0 , benda C harus diletakan pada titik sejauh.... A. 0,42 m dari A dan 3,58 m dari B B. 1,6 m dari A dan 2,4 m dari B C. 2 m dari A dan 2 m dari B D. 2,4 m dari A dan 1,6 m dari B E. 2,7 m dari A dan 1,23 m dari B Pembahasan: Dik mA = 9 kg mB = 4 kg mC = 5 kg R=4 m Dit R1 = ………..dan R2 = ………. Perhitungan: A Pemantapan
F1
R F2 C R1
R2
B 2
Agar
FC = 0 , maka : F1 = F2 m m m A. m B k A. 2B = k (R1 ) ( R R1 ) 2 45 20 = 2 (4 R1 ) 2 ( R1 ) 45(4-R1)2 = 20(R1)2 9((4-R1)2 = 4(R1)2 9(16 – 8R1 + R12 = 4.R12 144 – 72R1 + 5R12 = 0 (R1-2,4)(R1 – 1,6) Maka: R1 = 2,4 m dan R2 = 1,6 m
8.
Y 2 4 2
3 4 2
X 2
6 7 2 2
Koordinat titik berat bidang pada gambar diatas adalah….. A. {5,0 ; 1,67 } D. { 4,0 ; 1,67 } B. (5, 0 ; 1,27 } E. {3, 0 ; 1,67} C. {4, 1,67} Pembahasan: Y 2 4 Z1 2 Z2
Dik
3 4 2
A1 = 2 X 2 = 4 X1 = 5 Y1 = 3 A2 = 4 X 2 = 8 X2 = 5 Y 2= 1 Z = { X :Y }
6 7 2 2
X 2
Dit Perhitungan: i) Dari gambar diatas posisi X1 = X2 maka letak ordinat titik beratnya X = 5 A .Y A2 .Y2 ii) Y = 1 1 A1 A2 4.3 8.1 20 Y = = = 1,67 48 12 9. Mata sebuah bor listrik yang kelajuannya dapat berubah memiliki percepatan sudut tetap 2 rad/s2. Jika kecepatan sudut awal mata bor sebesar 3 red/s, maka kecepatan sudut bor setelah 5 sekon adalah…. Pemantapan
3
A. 7 rad/s D. 17 rad/s B. 13 rad/s E. 21 rad/s C. 15 red/ Pembahasan: Dik. = 2 rad/s2 o = 3 rad/s t=5s Dit. t = …… ? Perhitungan: t = o + .t t = 3 + 2.5 = 13 rad/s 10. Air terjun setinggi 8 m dengan debit 10 m 3/s dimanfaatkan untuk memutarkan generator listrik mikro. Jika 10% energi air berubah menjadi energi listrik dan g = 10 m/s2, daya keluar generator adalah…. A. 70 kW D. 80 kW B. 75 kW E. 95 kW C. 90 kW Pembahasan: Dik. h = 8 m g = 10 m/s2 a = 1000 kg/m3 P = 10% .Ep Dit P = …………….. ? Perhitungan: i) ii)
m/s = a .V/s = 1000.10 = 104 kg/s Ep /s = 104 kg/s. 10. 8 = 8.105 J/s Ep/s = 8.105 J/s 8.105Watt iii) P = 10%. 8.105 P = 8.104Watt = 80 kW 11. Modulus elastisitas Young suatu bahan sebanding dengan: 1) Tegangan 3) Panjang 2) gaya 4) Regangan Pernyataan yang tepat adalah…..... A. 1), 2), 3), dan 4) D. 2) dan 4) B. 1), 2), daan 3) E. 4) saja C. 1) dan 3) Pembahasan: F stress E = A l strain lo F .lo E A.l Keterangan : E = Modulus Eleatisitas F = gaya l o = panjang awal l = perubahan panjang A = luas penampang batang 12. Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh bebas dari kedudukan A seperti gambar. Jika g = 10 m/s 2, besarnya energi kinetik benda pada saat di titik B adalah….
Pemantapan
4
A
A. B. C. D. E.
80 m
1000 J 1200 J 1400 J 1600 J 1800 J
B 10 m
Pembahasan: Dik
Dit Perhitungan: (EM )A (Ep)A (Ek)B (Ek)B (Ek)B
h1 = 80 m h2 = 10 m g=10 m/s2 (Ek)B = …. ? = = = = =
(EM)B (Ep )B+ (Ek)B (Ep)A - + (Ek)B mg(h1 – h2) 2.10.70 = 1400 J
13. Dua buah bola A dan B dengan massa m A= 3 kg; mB= 5 kg bergerak saling mendekati dengaan laju VA= 2 m/s. keduanya bertumbukan secara lenting sempurna, maka perbandingan laju bola A sebelum dan sesaat setelah tumbukan adalah….. A. 2 : 3 D. 3 : 8 B. 3 : 2 E. 1 : 1 C. 8 : 3 Pembahasan: Dik VA = 2 m/s VB = - 2 m/s mA = 3 kg mB = 5 kg Dit VA’ = …. ? Perhitungan: 1) mA.VA + mB.VB = mA.VA’ + mB.VB’ 3.2 + 5.(-2) = 3.VA’ + 5VB’ - 4 = 3.VA’ + 5VB’ 3.VA’ = - 5VB’ - 4 ………………………………. (i) 2) Tumbukkan lenting sempurna : ( VA’ – VB’ ) = -( VA – VB ) ( VA’ – VB’ ) = -[ 2-( -2 )] (– VB’ ) = - 4 VA’ = VB’ – 4 ………………………………...(ii) 3) Sub.(i) dengan (ii) 3VA’ = - 5VB’ -4 3(VB’ – 4 ) = - 5VB’ - 4 3VB’ – 12 = -5VB’ - 4 8 VB’ = 8 VB’ = 1 m/s 4) Dari pers. (ii) VA’ = VB’ – 4 VA’ = 1 – 4 = -3 m/s
Pemantapan
5
14. Dua buah logam sejenis A dan B penampangnya berbanding 2:1, sedangkan panjang perbandingan 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 D. 3 : 8 B. 3 : 2 E. 1 : 1 C. 8 : 3 Pembahasan: Dik. Aa = 2.Ab 4 l a lb 3 Ta Tb Dit. Ha : Hb = ….. ? Perhitungan: T H =k.A l T i) Ha = k.Aa. a la T ii) Hb = k.Ab. b lb T T Ha : Hb = k.Aa. a : k.Ab. b la lb T T = 2.Ab. 4 b : Ab. b lb 3 .l b 3 = 2. : 1 4 3 2 = : =3:2 2 2 15. Rapat massa suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah ρ. Jika tekanan gas tersebut dijadikan 1,5 P dan suhunya diturunkan menjadi 0,3 T, maka rapat massa gas dalam keadaan terakhir ini adalah…. A. 0,3 ρ D. 5 ρ B. 0,7 ρ E. 7 ρ C. 3 ρ Pembahasan: 3nRT v i) m ii)
v
3P
P.m nRT Pt = 1,5 P Tt = 0,3T t = …. ?
Maka : Dik. Dit. Perhitungan:
t
t =
Pt .m nRTt 1,5.P .m nR.0,3T
=
5.P.m nRT
t = 5 16. Bila suatu gas dipanaskan , akan mengalami hal-hal sebagai berikut . (1) Kecepatan partikel bertambah besar (2) Momentum partikel bertambah besar (3) Energi kinetik bertambah besar Pemantapan
6
(4) Tekanan gas bertambah besar Jika gas tersebut gas ideal, maka pernyataan yang benar adalah …. A. (1), (2), dan (3) B. (1), dan (3) saja C. (2) dan (4) saja D. (4) saja E. (1), (2), (3), dan (4) Pembahasan: Dalam gas ideal : 3 i) Energi Kinetik Ek = NkT 2 1 3 m.v 2 NkT 2. 2 3.Nk .T v m ii) Tekanan gas : p = nRT Semua pernyataan benar. 17. Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir 727 oC mempunyai efisiensi 30%. Besarnya suhu pada reservoir suhu rendahnya adalah…. A. 327oC D. 457oC B. 387oC E. 527oC o C. 427 C Pembahasan: Dik. T1 = 727oC = 1000oK = 30% Dit. T2 = …….. ? Perhitungan: T = 1- 2 T1 T 30% = 1 - 2 1000 T 30 100 =- 2 100 100 1000 T 70 = 2 1000 100 7 T2 = 1000. 10 T2 = 700oK T 2 = 427oC 18. Kuat lensa objektif sebuah teropong bintang yaitu 1 dioptri, sedangkan lensa okulernya 20 dioptri. Teropong digunakan untuk mengamati bintang oleh mata normal tanpa akomodasi, panjang teropong bintang yang digunakan adalah…. A. 100 D. 125 B. 105 E. 130 C. 120 Pembahasan: Dik Pob = 1 D Pok = 20 D Dit. d = …… ? Perhitungan: 1 i) Pob = f ob 1 fob = Pob Pemantapan
7
1 m 1 1 ii) fok = fok 1 fok = = 0,05 m 20 Maka d = fob + fok d = 1 + 0,05 = 1,05 m = 105 cm 19. Cahaya adalah gelombang elektromagnetik yang mempunyai sifat-sifat : 1) merupakan gelombang yang tidak dibelokkan baik pada medan listrik dan medan magnet 2) merupakan gelombang longitudional 3) dapat dipolarisasi 4) rambatnya memerlukan zat antara A. 1), 2), dan 3) D. 4) saja B. 1) dan 3) E. 1), 2), 3) dan 4) C. 2) dan 4) Pembahasan: Sudah jelas dalam teori.(B) 20. Sebuah benda bergerak harmonis dengan persamaan simpangan sebagai berikut : y = 0,4 sin 2 π(t + 0,25) di mana y dalam meter dan t dalam sekon, sehingga: 1) amlitudo = 0,4 m 2) simpang awal = 0,4 m 3) sudut fase awal = 90o 4) pada saat t = 0,75 sekon, simpang = 0
fob =
A. 1), 2), dan 3) D. 4) saja B. 1) dan 3) E. 1), 2), 3) dan 4) C. 2) dan 4) Pembahasan: Dik y = 0,4 sin 2 π(t + 0,25) Dit. 1) A = ….. 2) Yo = ….. 3) o = ….. 4) Yt = ….. ? t = 0 Pembahasan: Y = A sin 2 (.t + 0,25) Perhitungan: 1) A = 0,4 m 2) Yo = 0,4 sin 2 (0 + 0,25) = 0,4.1 = 0,4 m 3) Yo = 0,4 sin 2 (0 + 0,25) = 0,4 sin 90o 4) Yo = 0,4 sin 2 (0,75 + 0,25) =0 21. Pada percobaan celah tunggal dipakai celah dengan lebar 1 mm dan layar yang berjarak 1 meter dari celah. Jika panjang gelombang yang digunakan adalah 6.000 Å , maka jarak terdekat antara garis gelap kelima dengan garis terang kedua adalah…. A. 0,9 mm D. 9 mm B. 1,5 mm E. 15 mm C. 1,8 mm Pembahasan: d = 1 mm = 10-3 m Dik l = 1m = 6000 Å = 6.10-7 m
ng = 5 nt = 2 Pemantapan
8
Dit. Perhitungan: i)
pg - pt = …… p.d = ( 2.ng – 1 ) 12 l p.10 3 = ( 2.5 – 1) 12 . 6.10-7 1 p = 27.10-4 m
p.d = ( 2.nt ) 12 l p.10 3 = ( 2.2 ). 12 .6.10-7 1 p = 12.10-4 m Maka ; pg - pt = (27 – 12) .10-4 = 15. 10-4 m = 1,5 mm 22. Taraf intensitas sebuah mesin motor adalah 80 dB. Bila 10 buah mesin yang sama dibunyikan bersama-sama, maka taraf intensitas bunyi yang ditimbulkannya adalah…. A. 60 dB D. 90 dB B. 70 dB E. 100 dB C. 80 dB Pembahasan: Dik (TI)o = 80 dB n = 10 Dit. (TI)t = …. ? Perhitungan: (TI)t = (TI)o + 10 log n (TI)t = 80 + 10 log 10 (TI)t = 80 + 10 (TI)t = 90 dB 23. Sebuah truk bergerak dengan kecepatan 36 km/jam di belakang sepeda motor. Pada saat truk mengeluarkan bunyi klakson dengan frekuensi 1.000 Hz, pengemudi sepeda motor membaca pada spidometer angka 72 km/jam. Apabila kecepatan bunyi 340 m/s, maka pengemudi sepeda motorakan mendengar klakson pada frekuensi…. A. 1.091 Hz D. 970 Hz B. 1.029 Hz E. 97 Hz C. 1.000 Hz Pembahasan: Dik V = 340 /s Vs = 36 km/jam = 10 m/s Vp = 72 km/jam = 20 m/s Fs = 1000 Hz Dit. fp = …. ? Teori: Bila pendengar mendekati sumber maka Vp bertada negatif atau sebaliknya. Sedangkan tanda vs ditentukan berdasarkan konsep vektor. ii)
Perhitungan:
vs vp
fp = Pemantapan
V Vp .fs V Vs 9
340 20 .1000 240 10 1000 fp = 320. = 969,6 Hz = 970 Hz 330
fp =
1 2
24.
a A
1 2
a
x + 2q
-q
B A
Pada gambar diatas dua muatan titik –q dan +q terpisah sejauh a. titik A berada di tengah garis penghubung keduamuatan tersebut,dan titik Bberada sejauh x dari muatan +2q. Agar potensial listrik di A sama dengan potensial di B, maka nilai x kira-kira…. A. 0,20 a D. 0,64 a B. 0,38 a E. 0,78 a C. 0,52 a Pembahasan: 1 Dik r1 = r2 = a 2 r3 = (a + x) r4 = x Q1 =-q Q2 = +2q VA = VB Dit x = ….. ? Perhitungan: 2q q 2q i) VA = k( 1 1 ) = k a 2a 2a q 2q ii) VB = k( (a x) x VA = VB iii) q 2q 2q iv) k =k( ) a (a x) x q 2q 2q = ( ) a (a x) x Maka nilai x yang paling mendekati dalam persamaan diatas adalah : x = 0,52 a 25. Pada rangkaian kapasitor C1, C2, dan C3 seperti gambar di bawah, C1 = C2 = C3 = 2µF. jika energi potensial listrik pada C1 = 4 joule, maka nilai beda potensial antara titik A dan B adalah…..
C2 B
A C1 C3
A. 1.000 volt D. 6.000 volt B. 1.500 volt E. 12.000 volt C. 3.000 volt Pembahasan: Dik C1 = C2 = C3 = 2.10-6 F Ep = 4 J Dit VAB = …… ? Perhitungan:
Pemantapan
10
1 C1V 2 2 1 4 = . 2.10-6.V2 2 V1 = 2.103 volt
i)
Ep =
ii)
Cp = 2C = 4.10-6 Q C1 = 1 V1 Q1 = V1.C1 Q1 = 2.103. 2.10-6 = 4.10-3 C
iii)
iv)
QAB = Q1 QAB = 4.10-3 C Q Cp = AB V AB
v)
Q AB 4.10 3 VAB = = = 1.103 volt 6 Cp 2.10 26. Cahaya yang jatuh pada permukaan logam menyebabkan pemancaran elektron-elektron dari permukaan tersebut memiliki laju 3,6 x 1015 elektron tiap sekon ( e = 1,6.10-19 C) . Besarnya arus listrik yang meninggalkan permukaan tersebut adalah… A. 0,576 mA D. 3,76 mA B. 0,845 mA E. 5,76 mA C. 1,54 mA Pembahasan: Pembahasan : Dik. Q = 1,6 . 10-19 C e /s = 3,6.1015 e/s Dit. I = ……. . .? Perhitungan : i) Qe = 1,6.10-19 . 3,6 .1015 = 5.76.10-4 C Q ii) I= e s 5,76.10 4 .C I= s I = 5,76. 10-1 mA I = 0,576.mA 27. Perhatikan gambar dibawah ini! A
B 3Ω
3Ω
2A E
Jika hambatan di atas dirangkaikan paralel pada titik A dan B, maka nilai arus listrik pada rangkaian akan menjadi…. A. 4 A D. 10 A B. 6 A E. 12 A C. 8 A Pembahasan: Dik I1 = 2 A R1 = 3 Ohm R2 = 3 Ohm Dit Dit = I2 = ….. ? Perhitungan: Pemantapan
11
v)
E = I1.(R1 + R2 ) E = 2.( 3 + 3 ) E = 12 volt.
1 2 Rp 3 3 Rp = 2 vi)
E = I2.Rp 3 12 = I2. 2 2 I2 = 12. = 8 A 3
28. Q 10 cm
a
b
20 cm
d
c
1cm P
Pada gambar di atas, kawat panjang lurus pq dilalui arus listrik sebesar I 1 = 10 A dan empat persegi panjang abcd dilalui arus I2 = 5 A. Resultan gaya yang dialami kawat empat persegi panjang abcd adalah….µN. A. 20 D. 180 B. 60 E. 220 C. 120 Pembahasan: Dik I = 10 A I1 = I2 =5 A l = 20 cm = 2.10-1 m a1 = 1 cm = 10-2 m a2 = 10 cm = 10-1 m Dit F tot = ……. ? Perhitungan: Q 10 cm
a
F1
d
P
b
F2
20 cm
c
1cm
Berdasarkan kaidah tangan kanan Lorenzt didapatkan arah gaya Lorenzt seperti gambar di atas. 4. .10 7.I .I 1.l i) F1 = 2 .a1 Pemantapan
12
4. 10 7.10.5.2.10 1 2 .10 2 -5 F1 = 20.10 N = 2.10-4 N F1 =
ii)
F2 =
4. .10 7.I .I 2.l 2 .a 2
4. .10 7.10.5.210 1 2 .10 1 -6 F2 = 20.10 F2 = 2.10-5 = 0,2.10-4 N Maka Ftot = F1 – F2 Ftot = ( 2 – 0,2 ).10-4 N Ftot = 1,8. 10-4 m = 1,8.10-4.106 Ftot = 1,8.10 2 N = 180 N 29. Dua kawat panjang dan sejajar masing-masing dialiri arus listrik sebesar i. Gaya yang dialami tiap-tiap kawat berabnding lurus dengan …. A. √i D. i2 B. i E. i2√i C. i√i Pembahasan: F / l = Bi 4 10 7 i.i F/l= 2 .a F2 =
F/l
i2
30. Sebuah kumparan terdiri dari 100 lilitan, berbentuk penampang empat persegi panjang dengan ukuaran 8 cm kali 5 cm. kumparan berputar dengan frekuensi angular 100 red/s, tegak lurus medan magnet homogen. Induksi magnetic medan magnet = 2 tesla. Tegangan maksimum yang terjadi pada kumparan adalah…. A. 800 volt D. 100 volt B. 420 volt E. 80 volt C. 200 volt Pembahasan: Dik N = 1000 A = 40.cm2 = 40.10-4 = 100 rad/s B=2T ggl = BAN Dit
ggl = 2.40.10-4.103.102 ggl = 80.102 = 800 volt 31. Sebuah rangkaian R-L seri dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik 100 volt, seperti pada gambar. Angka yang ditunjukkan oleh voltmeter dan amperemeter berturut-turut 80 volt dan 2 A. Nilai reaktansi induktif adalah…. R
L
v
A. 10 Ω B. 30 Ω C. 40 Ω Pembahasan: Dik VR = 80 volt Pemantapan
D. 50 Ω E. 60 Ω
13
Dit Perhitungan: i)
I =2A V = 100 volt XL = ….. ? V = VR2 VL2 100 2 = 802 + VL2 VL = 60 volt
ii)
VL = I.XL V 60 XL = L = = 30 Ohm 2 I 32. Sebuah benda dalam keadaan diam panjangnya x, kemudian digerakkan dengan kecepatan v (mendekati kecepatan cahaya), maka panjang benda menurut pengamat diam yang berada sejajar arah panjang benda adalah…. 2
A. X = Xo 1 v 2 c 2
B. X = X0 1 c 2 v 2 C. X = X0 1 c 2 2v 2 D. X = X0 1 c 2 2v 2
E. X = X0 1 2c2 v Pembahasan: Konsep kontraksi panjang : Lres > Lmotion 2
L’ = L. 1 v 2 c 33. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan model atom Thomson, kecuali…. A. atom bukan partikel terkecil dari suatu unsur B. muatan positif terbesar merata dalam inti atom C. elektron pada atom tersebar merata antara muatan positif D. elektron adalah bagian atom yang bermuatan negative E. elektron mempunyai massa yang sama dengan massa muatan positif Pembahasan: Dari pernyataan diatas yang tidak benar adalah pernyataan (B) 34. Sebuah benda suhunya 127oC. Jika konstanta Wien = 2,8 x 10-3 moK, maka panjang gelombang radiasi dari benda tersebut yang membawa energi terbanyak adalah…. A. 7,0 x 10-6 m D. 1,4 x 10-6 m B. 3,5 x 10-6 m E. 1,12 x 10-6 m -6 C. 2,0 x 10 m Pembahasan: Dik T = 127oC = 400oK C = 2,8.10-3 moK max =……….. ? Dit Perhitungan: c = max.T 2,8.10-3 = max.400 2,8 -5 max = .10 4 max = 7.10-6 m 35. Jika tetapan Planck h = 6,6 x 10-34 Js dan Pemantapan
14
c = 3,0 x 108 m/s, maka energi sebuah foton cahaya yang panjang gelomabangnya 3,3 x 10-10 m adalah…. A. 6 x 10-12 J D. 6 x 10-15 J -13 B. 6 x 10 J E. 6 x 10-16 J C. 6 x 10-14 J Pembahasan: c = 3,0.108 m/s h = 6,6.10-34 Js. = 3,3.10-10 m Perhitungan: E = h.f c E = h. 3.10 8 -34 E = 6,6 x 10 . 3,3.10 10 E = 6.10 -16 J 36. Simbul Nuklida kalium adalah 19K39, maka kalium mempunyai: 1) nomer massa 39 2) jumlah proton 19 3) jumlah elektron 19 4) jumlah neutron 20 pernyataan yang benar adalah…. A. 1), 2) dan 3) D. 4) saja B. 1) dan 3) E. 1), 2), 3), dan 4) C. 2) dan 4) Pembahasan : Sudah cukup jelas .( E ) 37. Sesudah 2 jam, seperenambelas dari unsur mula-mula suatu unsur radioaktif tetap tertinggal. Waktu paruh dari unsure radioaktif tersebut adalah…. A. 15 menit D. 60 menit B. 30 menit E. 120 menit C. 45 menit Pembahasan: 1 Dik N = No 16 t = 2 jam Dit. T = …. ? Perhitungan: t 1 T N = No( ) 2 2 1 1 ( ).No = No( ) T 16 2 2 1 1 ( )4 = ( ) T 2 2 2 2= T 1 T= jam = 30 menit 2 38. Massa proton, neutron, dan inti 6C12 masing-masing adalah 1,007 sma, 1,009 sma, dan 13,100 sma. Jika 1 sma setara dengan energi sebesar 931 MeV, maka energi ikat inti atom C adalah…. A. 0,005 MeV D. 46,550 MeV B. 4,655 MeV E. 55, 860 MeV C. 5,586 MeV Pembahasan: Pemantapan
15
Dik.
Dit. Perhitungan: i)
iii)
mp = 1,007 sma min = 13,100 sma 1 sma = 931 MeV E = ….. ?
m = [mp.Z+mn(A-Z)] - minti m = [1,007.6 + 1,009.(7)] - 13,100 m = 13.105 – 13,100 m = 0,005 sma Eikat = 0,005.931 Eikat = 4.655 MeV
39. Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak pada kecepatan 0,8c (c = cepat rambat cahaya) dengan sistem yang bergerak dengan kecepatan 0,6c adalah…. A. 3 : 4 D. 9 : 16 B. 4 : 3 E. 16 : 9 C. 9 : 2 Pembahasan: Dik v1 = 0,8c v2 = 0,6c Dit. T '1 : T ' 2 = …. ? Perhitungan: T T : T '1 : T ' 2 = 2 v1 v 22 1 2 1 2 c c 1 1 = : 2 (0,8c) (0,6) 2 1 1 c2 c2 1 1 10 10 5 5 = : = : = : 3 4 0,6 0,8 6 8 20 15 = : =4:3 12 12 40. Kelemahan model atom Niels Bohr adalah…. A. tidak dapat menjelaskan kestabilan atom B. tidak dapat menjelaskan spectrum garis atom hidrogen C. tidak dapat menjelaskan kuantisasi energi total electron D. tidak dapat menjelaskan kuantisasi jari-jari orbit electron E. tidak dapat menjelaskan gejala-gejala tambahan garis-garis spektrum bila atom-atom tereksitasi diletakkan dalam medan magnet Sudah jelas dalam teori.
Pemantapan
16
Pemantapan
17
18
19
20
