際際滷

際際滷Share a Scribd company logo
SOAL DAN PEMBAHASAN
UJIAN NASIONAL FISIKA
2010/2011
PAKET D13
OLEH:
Andisa Fadhila (01)
Nurrahmah (07)
Ahmad Rizal (12)
Uyunul Iwanah Amsak (16)
Fadhil Asyraq (20)
Asyura Alikha (21)
Eka Poernama Sari (28)
Fian Alif Setiawan (32)
Dedy Satyawirawan (33)
:: ATURAN MAIN ::
 Dalam permainan ini, ada 9 pos yang masing-masing
dijaga oleh 9 orang pemateri dan setiap kelompok
wajib memilih salah satu pos yang ingin dimasuki
(kecuali pos I)
 Setiap kelompok wajib menjawab soal-soal yang ada di
dalam pos A, B, C, D, E, F, G, dan H hingga selesai (satu
pos yang sudah dimasuki salah satu kelompok dan telah
terjawab semua soalnya, tidak bisa dimasuki lagi oleh
kelompok yang lain)
 Pos I adalah pos soal rebutan.
 Tiket masuk satu pos: 10 poin.
 Setiap kelompok diberi modal awal : 30 poin.
 Jawaban benar: 10 poin, disertai penjelasan: 20 poin.
 Jawaban salah: -5 poin.
Pos B
Pos C
Pos A Pos E
Pos F
Pos G
Pos D Pos H
Pos I


Sukses terdiri dari
1 % bakat dan 99 %
keringat.
--Albert Einstein--
DEDY SATYAWIRAWAN (33)
1. Dua benda bermassa 2kg dan 3kg diikat
tali kemudian ditautkan pada katrol yang
massanya diabaikan seperti gambar. Bila
besar percepatan gravitasi = 10ms-2, gaya
tegangan tali yang dialami sistem adalah
.....
A. 20 N
B. 50 N
C. 24 N
D. 27 N
E. 30 N
Diketahui : m1 =2 kg, m2=3 kg, g= 10 m/s2
Ditanyakan : tegangan tali (T) ?
Hukum II Newton pada sistem
F = m
w2  T + T  w1 = (m1 dan m2) 
w2 w1 = (m1 + m2) 
(m2  m1 )g = (m1 +m2) 
Untuk menentukan T
Tinjau salah satu benda (ambil benda 1, m=2 kg)
F = m
T  w1 = m1 
T = m1 + m1
= (2kg) (2m/s2) + (2kg)(10m/s2)
= 24 N
Pembahasan
Jawaban: C
2. Odi mengendarai mobil bermassa
4.000 kg di jalan lurus dengan
kecepatan 25ms-1. Karena melihat
kemacetan dari jauh dia mengerem
mobil sehingga kecepatan mobilnya
berkurang secara tetratur menjadi
15ms-1.usaha oleh gaya pengereman
adalah ....
A. 200 kJ
B. 300 kJ
C. 400 kJ
D. 700 kJ
E. 800 kJ
Pembahasan
Diketahui : m = 4.000 kg
vo = 25 m/s
v = 15 m/s
Ditanyakan : usaha oleh gaya pengereman (F) ?
Penyelesaian :
Jawaban: E
3. Empat buah pegas identik masing-
masing mempunyai konstanta elastisitas
1600 N.m-1, disusun seri-paralel (lihat
gambar). Beban W yang digantung
menyebabkan sistem pegas mengalami
pertambahan panjang secara
keseluruhan sebesar 5 cm. Berat beban W
adalah 
A. 60 N
B. 120 N
C. 300 N
D. 450 N
E. 600 N

Pembahasan
Pembahasan
Jawaban: A
5. Perhatikan gambar! Letak titik berat bidang
tersebut terhadap AB adalah 
A. 5 cm
B. 9 cm
C. 11 cm
D. 12 cm
E. 15 cm

Pembahasan
Pembahasan
Pembahasan
Jawaban: C
HOME


Jangan kecewa apabila
hasil yang diperoleh tidak
sesuai dengan yang
diharapkan. Percayalah
bahwa semuanya adalah
kesuksesan.
--Albert Einstein--
FIAN ALIF SETIAWAN (32)
6. Sebuah batang yang sangat ringan, panjangnya 140 cm.
Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N
, F2 = 10 N, dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi
seperti pada gambar. Besar momen gaya yang
menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya
adalah
a. 40 Nm
b. 39 Nm
c. 28 Nm
d. 14 Nm
e. 3 Nm
6. Dik : = 140 cm = 1,4 m
F1 = 20 N
F2 = 10 N
F3 = 40 N
Dit : = total momen gaya yang menyebabkan batang berotasi
pada pusat massanya?
Jawab : Pusat rotasi di pusat massa = proses di tengah-tengah
batang
Penye :
+
= - +
= ( 20 N ) (0,7 m)  (10 N) (0,3m) +(40 N) (0,7m)
= 14 Nm  3 Nm + 28 Nm
= 39 Nm Jawaban : B
Pembahasan
7. Sebuah bola bermassa 0,1 kg dilempar
mendatar dengan kecepatan 6ms-1 dan atap
gedung yang tingginya 5 m. Jika percepatan
gravitasi di tempat tersebut 10 ms-2 , maka
energi kinetik bola pada ketinggian 2 m
adalah
a. 6,8 joule
b. 4,8 joule
c. 3,8 joule
d. 3 joule
e. 2 joule
7. Konsep Hukum Kekekalan energi mekanik
Dik : m = 0,1 kg
h2 = 2 m
v1 = 6 m/s
g = 10 m/s2
h
1 = 5 m
Dit : Energi kinetik pada ketinggian h2 ?
Penye : Gunakan hukum kekekalan pada energi mekanik
Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2 1 pada posisi, 2 pada posisi h2
Ek2 = Ek1 + Ep 1  Ep2
= mv1
2 + mgh1  mgh2
= 遜 (0,1 kg) (6 m/s2 ) + (0,1 kg) (10 m/s2 ) ( 5 m)  (0,1 kg) (10
m/s2 ) (2 m)
= 1,8 J + 5 J  2 J
= 4,8 J Jawaban : B
Pembahasan
8. 2 troli A dan B masing-masoing 1,5 kg bergerak saling
mendekat dengan vA = 4 ms-1 dan vB = 5 ms-1 seperti pada
gambar. Jika kedua troli bertumbukan tidak lenting sama
sekali, maka kecepatan kedua troli sesudah bertumbukan
adalah..
a.4,5 ms-1 ke kanan
b. 4,5 ms-1 ke kiri
c. 1,0 ms-1 ke kiri
d. 0,5 ms-1 ke kiri
e. 0,5 ms-1 ke kanan
8. Konsep momentum tumbukan
Dik : MA = MB = 1,5 kg
vA = 4 m/s ; vB = -5 m/s
tumbukan tidak lenting sama sekali (e = 0)
Dit : v = ..?
Penye : Karena tumbukan tidak lenting sama sekali, maka :
vA
 = vB
 = v
Hukum kekekalan momentum
mA vA + mB vB = mA vA
 + mB vB

mA vA + mB vB = v ( mA + mB )
(1,5 kg) ( 4 m/s) + (1,5 kg) (-5 m/s) = v (1,5 kg + 1,5 kg)
6 kg m/s  7,5 kg m/s = v (3 kg)
v =
= - 0,5 m/s ke kiri Jawaban : D
Pembahasan
HOME


Dua hal yang
membangkitkan
ketakjuban saya langit
bertaburkan bintang di atas
dan alam semesta yang
penuh hikmah di dalamnya.
--Thomas Alfa Edison-
EKA POERNAMA SARI (28)
Soal 9
Benda bermassa 100 gr bergerak
dengan laju 5 ms-1. Untuk
menghentikan laju benda
tersebut, gaya penahan F
bekerja selama 0,2 s. Besar gaya
F adalah 
A.0,5 N
B.1,0 N
C.2,5 N
D.10 N
E.25 N
Pembahasan Jawaban: C
Soal 10
Sejumlah gas ideal berada di
dalam ruangan tertutup mula-
mula bersuhu 27C. Supaya
tekanannya menjadi 4 kali
semula, maka suhu ruangan
tersebut adalah ....
A. 108 C
B. 297 C
C. 300 C
D. 927 C
E. 1.200 C
Pembahasan Jawaban: D
Soal 11
Faktor yang mempengaruhi energi
kinetik gas di dalam ruang tertutup:
1. Tekanan
2. Volume
3. Suhu
4. Jenis zat
Pernyataan yang benar adalah 
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (1) dan (4)
D. (2)
E. (3)
Pembahasan
 Kecepatan partikel gas sebanding
dengan akar kuadrat dari suhu mutlak
gas, sehingga energi kinetik gas
dipengaruhi oleh suhu gas.
 Untuk gas monoatomik:
Jawaban: E
Soal 12
Perhatikan gambar di samping!
Besar usaha yang dilakukan mesin
dalam satu siklus adalah
A. 300 J
B. 400 J
C. 500 J
D. 600 J
E. 700 J
Pembahasan
Jawaban: C
HOME


Banyak orang yang
mengatakan kepintaranlah
yang menjadikan seseorang
ilmuwan besar. Mereka
keliru! Itu adalah...
KARAKTER
--Albert Einstein--
ASYURA ALIKHA (21)
13. Air bermassa 200 gram dan bersuhu 30C
dicampur air mendidih bermassa 100 gram
dan bersuhu 90 C. (Kalor jenis air = 1
kal/gram.C). Suhu air campuran pada saat
keseimbangan termal adalah
A. 10C
B. 30C
C. 50C
D. 75C
E. 150C
Pembahasan
13. Diketahui: M air = 200 gr
T air = 30 C
M air didih = 100 gr
T air didih = 90 C
C air = 1 kal/gram C
Ditanya: T campuran = T?
Jawab: Gunakan asas black (Q lepas  Q terima)
- Air bersuhu 30 C menerima kalor (indeks 1 untuk air
ini)
- Air bersuhu 90 C melepaskan kalor (indeks 2 untuk
air ini)
Jawaban: C
14. Batang logam yang sama ukurannya, tetapi
terbuat dari logam yang berbeda digabung
seperti pada gambar di bawah ini. Jika
konduktivitas termal logam I = 4 kali
konduktivitas logam II, maka suhu pada
sambungan kedua logam tersebut adalah
A. 45C
B. 40C
C. 35C
D. 30C
E. 25C
14.Diketahui: 2 logam disambung
k1 = 4k2
L 1 = L 2
A 1 = A 2
Ditanya: T = suhu sambungan?
Jawab: Dua logam berbeda jenis disambungkan,
maka
Jawaban: B
15. Sayap pesawat terbang dirancang agar memiliki
gaya angkat ke atas maksimal, seperti gambar. Jika v
adalah kecepatan aliran udara dan P adalah tekanan
udara, maka sesuai dengan azas Bernoulli rancangan
tersebut dibuat agar
A. vA > vB sehingga P A > P B
B. vA > vB sehingga P A < P B
C. vA < vB sehingga P A < P B
D. vA < vB sehingga P A > P B
E. vA > vB sehingga P A = P B
15.
Pesawat udara dapat terangkat ke atas karena
menerapkan prinsip hukum Bernoulli, yaitu dengan
membuat rancangan agar kecepatan udara di atas
pesawat (vA) lebih besar dari kecepatan udara di
bawah pesawat (vB) sehingga hal ini akan membuat
tekanan dari bagian bawah (P B) lebih besar dari
tekanan bagian atasnya (P A).
Jawaban: B
16. Kedudukan skala sebuah mikrometer sekrup yang
digunakan untuk mengukur diameter sebuah bola
kecil seperti gambar berikut:
Berdasarkan gambar tersebut dapat dilaporkan diameter
bola kecil adalah
A. 11,15 mm
B. 9,17 mm
C. 8,16 mm
D. 5,75 mm
E. 5,46 mm
16. Diketahui: Pembacaan skala mikrometer sekrup
Ditanya: Pembacaan skala = diameter bola?
Jawab:
Skala mikrometer dinyatakan dalam mm.
Pembacaannya = skala utama + skala nonius
Berdasarkan gambar
- Skala utama  8,0 mm
- Skala nonius 16 x 0,01 mm = 0,16 mm
Sehingga diameter bola = 8,0 + 0,16 = 8,16 mm
Jawaban: C
HOME


Pertanda kecerdasan
sejati bukanlah
pengetahuan, melainkan
IMAJINASI.
--Albert Einstein--
FADHIL ASYRAQ (20)
17. Sebuah benda bergerak dengan lintasan
seperti grafik berikut:
Perpindahan yang dialami benda sebesar
a. 23 m
b. 21 m
c. 19 m
d. 17 m
e. 15 m
 20. Amatilah diagram pembentukan bayangan oleh
mikroskop berikut ini!
Jika berkas sinar yang keluar dan lensa okuler merupakan berkas
sejajar, dan mata yang mengamati berpenglihatan
nomal, maka perbesaran mikroskop adalah
a. 10 kali
b. 18 kali
c. 22 kali
d. 30 kali
e. 50 kali
 HOME


Kalau mau mengenal
suatu sistem, beri IMPULS
yang besar, lihat, dan
pelajarin outputnya...!
--Dr. Bobby Eka Gunara, dosen fisika ITB--
UYUNUL IWANAH AMSAK (16)
21. Pemanfaatan gelombang
elektromagnetik dalam pengobatan
memiliki efek menyembuhkan dan
dapat merusak. Jenis gelombang
elektromagnetik yang energinya paling
besar sehingga dapat merusak jaringan
sel manusia adalah ....
A. inframerah
B. gelombang mikro
C. sinar gamma
D. ultraviolet
E. cahaya tampak
21. Konsep: Gelombang Elektromagnetik
- Sinar inframerah biasanya dimanfaatkan untuk
mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi, dan
kanker. Sejauh ini sinar inframerah relatif tidak
menimbulkan efek negatif.
- Gelombang mikro biasanya dimanfaatkan dalam sistem
komunikasi dan sistem alat masak.
-Sinar gamma digunakan untuk melakukan
radiodiagnosis, radioterapi, dann kedokteran nuklir. Sinar
gamma menghasilkan kerusakan yang mirip seperti yang
disebabkan oleh sinar-X, misalnya terbakar, kanker,
mutasi genetika, dan kerusakan jaringan sel-sel.
- Ultraviolet digunakan dalam asimilasi tumbuhan dan
dapat membunuh kuman-kuman penyakit.
Jawaban: C
Pembahasan

Pembahasan
23. Sebuah kisi difraksi dengan konstanta
kisi 500 garis/cm digunakan untuk
mendifraksikan cahaya pada layar yang
berjarak 1 m dan kisi. Jika jarak antara
dua garis terang berurutan pada layar
2,4 cm, maka panjang gelombang
cahaya yang digunakan adalah .
A. 400 nm
B. 450 nm
C. 480 nm
D. 560 nm
E. 600 nm

Pembahasan
24. Sebuah gelombang berjalan di
permukaan air memenuhi
persamaan y = 0,03 sin 2 (60t 
2x), y dan x dalam meter dan t
dalam sekon. Cepat rambat
gelombang tersebut adalah .
A. 15 ms-1
B. 20 ms-1
C. 30 ms-1
D. 45 ms-1
E. 60 ms-1

Pembahasan
HOME


Ada persamaan antara
penemu alat-alat dan seorang
penyusun konsep-konsep fisika :
mereka bermula dari
kebebasan jiwa, dan berlanjut
dalam kreasi.
Goenawan Mohammad, Catatan Pinggir 2
AHMAD RIZAL (12)
25
Dini berada dalam kereta api A yang berhenti. Sebuah kereta
api lain (B) bergerak mendekati A dengan kecepatan 2 ms-1
sambil membunyikan peluit dengan frekuensi 676 Hz.
Bilacepat rambat bunyi di udara 340 ms-1, maka frekuensi
peluit kereta B yang didengar oleh Dini adalah ....
A. 680 Hz
B. 676 Hz
C. 660 Hz
D. 656 Hz
E. 640 Hz
Pembahasan (Efek Doppler)
Jawaban: A
Diketahui : vp = 0 (A diam) vs = 2 m/s (B mendekati A)
fs = 676 Hz v = 340 m/s
Ditanya : fp = ...?
Jawab : fp =
v  vp
v  vs
fs
=
340  0
340  2
676
= 679,9 Hz  680 Hz
26
Diketahui taraf intensitas bunyi sebuah mesin X adalah 45 dB
(I0 = 10-12 W/m2). Perbandingan taraf intensitas bunyi untuk
10 mesin X dengan 100 mesin X adalah ....
A. 10 : 11
B. 11 : 12
C. 11 : 13
D. 12 : 13
E. 13 : 14
Pembahasan (Taraf Intensitas
Bunyi)
Jawaban: C
Diketahui : TIx = 45 dB Io = 10-12 w/m2
Ditanya :
Jawab :
=
TI10x
TI100x
...?
TI10x
TI100x
=
TIx + 10 log 10
TIx + 10 log 100
=
45 + 10 1
45 + 10 2
=
45 + 10
45 + 20
=
55
65
=
11
13
27
Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di atas. Grafik
gelombang sinus yang dihasilkan jika XL > XC adalah ....
A
B
C
D
E
Pembahasan (Rangkaian Arus Bolak-Balik)
Jawaban: C
Diketahui: Ditanya: Grafik V, I = f(t) ?
Jawab:
Pada rangkaian R-L-C:
 VR sefase dengan I
 VL mendahului arus (I) dengan beda fase 90
 VC tertinggal oleh arus (I) dengan beda fase 90
Sehingga diagram fasornya
Berdasarkan diagram fasor tersebut, maka arus (I)
tertinggal oleh V.
Jadi, grafik V, I = f(t) untuk rangkaian R-L-C untuk
XL > XC adalah
28
Agar arah arus induksi di hambatan R dan A ke B, maka
magnet harus digerakkan ....
A. mendekati kumparan
B. menjauhi kumparan
C. arah ke atas
D. arah ke bawah
E. diputar perlahan-lahan
Pembahasan (GGL Induksi)
Jawaban: B
Arah arus dari A ke B terjadi ketika magnet digerakkan
menjauhi kumparan.
Menurut hukum Lenz, arah arus induksi yang terjadi dalam
suatu penghantar sedemikian hingga menimbulkan medan
magnet yang menentang penyebab perubahan medan
magnet (berusaha memertahankan fluks magnetnya
konstan).
HOME


Mengapa saya punya
banyak kesuksesan?
Karena saya tahu
banyak usaha saya
yang gagal.
--Thomas Alfa Edison--
NURRAHMAH (7)
29. Sebuah kawat PQ diletakkan di dalam medan magnet homogen
seperti pada gambar.
Jika kawat dialiri arus dari Q menuju P, maka arah kawat akan
melengkung ....
A. Ke bawah
B. Ke atas
C. Ke samping
D. Keluar bidang gambar
E. Masuk bidang gambar
Pembahasan
Untuk menentukan arah melengkungnya
kawat jika arus listrik mengalir dari Q
menuju ke P, gunakan aturan tangan
kanan sehingga kawat PQ akan
mengalami gaya Lorentz dengan arah ke
bawah.
JAWABAN: A
30.Perhatikan gambar rangkaian di bawah ini.
Bila hambatan dalam sumber tegangan masing-
masing 0,5 , besar kuat arus yang melalui
rangkaian tersebut adalah ....
A. 0,5 A
B. 1,5 A
C. 1,8 A
D. 4,5 A
E. 5,4 A
Pembahasan
Dik: Rangkaian listrik
r = 0,5 
Dit: Arus pada rangkaian (I)?
Jawab:
Gunakan hukum II Kirchoff untuk menyelesaikannya
Jawaban: B
31. Seutas kawat lurus dilengkungkan seperti gambar dan dialiri arus
2A.
Jika jari-jari kelengkungan , maka induksi magnetik di P adalah
( )
A. 5 x 10-5 T keluar bidang gambar
B. 4 x 10-5 T keluar bidang gambar
C. 3 x 10-5 T masuk bidang gambar
D. 2 x 10-5 T masuk bidang gambar
E. 1 x 10-5 T masuk bidang gambar
Pembahasan
Dik: Kawat berarus listrik
Dit: Bp
Jawab:
JAWABAN: E
Arahnya dapat ditentukan
dengan aturan tangan
kanan
Jadi, arahnya adalah
masuk bidang gambar
32. Perhatikan pengukuran pada rangkaian listrik
berikut!
Beda potensial pada ujung-ujung hambatan 20
ohm adalah ....
A. 0,6 volt
B. 1,2 volt
C. 1,5 volt
D. 3 volt
E. 12 volt
Pembahasan
Dik:
Dit: Beda potensial pada ujung-ujung hambatan 20 (VR)?
Jawab:
Berdasarkan pengukuran arus yang mengalir melalui hambatan 20
adalah
JAWABAN: E
HOME


Fisika itu seperti cinta, yang
merupakan hasrat manusia
yang terpendam selama
berabad-abad untuk
menyelami simfoni hukum-
hukum alam semesta yang
merdu tak terkira...
--Billy, novel Perburuan Bintang Sirius
oleh Prof.Yohanes Surya--
ANDISA FADHILA RIALDI (01)
SOAL

PEMBAHASAN
34. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut!
Jika tegangan maksimum sumber arus bolak-
balik adalah 200V, R= 60 ohm, L = 120 ohm,
dan C = 40 ohm. Maka besar kuat arus
maksimum yang mengalir pada rangkaian
adalah...
A. 1,5 A
B. 2,0 A
C. 3,5 A
D. 4,0 A
E. 5,0 A
PEMBAHASAN

PEMBAHASAN
36. Pemanfaatan radioisotop antara lain
sebagai berikut:
(1) mengukur kandungan air tanah
(2) memeriksa material tanpa merusak
(3) mengukur endapan lumpur di
pelabuhan
(4) mengukur tebal lapisan logam
Yang merupakan pemanfaatan di bidang
industri adalah...
A. (1), (2), (3), dan (4)
B. (1), (2), dan (3)
C. (2), (3), dan (4)
D. (1) dan (3) saja
E. (2) dan (4) saja
PEMBAHASAN
37. Yang menunjukkan perbedaan
pendapat tentang atom menurut
Rutherford dan Bohr adalah...
Rutherford Bohr
A 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
Orbit elektron dapat
berpindah lintasan dengan
menyerap/melepas energi
E Elektron yang tereksitasi
akan menyerap energi
Elektron yang bertransisi ke
lintasan terdalam akan
melepas energi
PEMBAHASAN
38. Perhatikan diagram pergeseran Wien berikut
ini!
Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi
adalah...
A. Panjang gelombang
tetap
B. Panjang gelombang
bertambah
C. Panjang gelombang
berkurang
D.Frekuensi tetap
E. Frekuensi berkurang
PEMBAHASAN
39. Inti atom yang terbentuk memenuhi reaksi fusi.
Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi
tersebut adalah...
A. 0,44 MeV
B. 0,88 MeV
C. 0,98 MeV
D. 1,02 MeV
E. 1,47 MeV
PEMBAHASAN

PEMBAHASAN

KEMBALI

KEMBALI

35.
KEMBALI
36. Beberapa pemanfaatan radioisotop dalam
bidang industri:
 Memeriksa cacat pada logam tanpa merusak
 Mengontrol ketebalan bahan, misalnya kertas
film dan lempengan logam
 Mengawetkan bahan, misalnya kayu dan
barang seni
 Meningkatkan mutu tekstil (mengubah struktur
secara tekstil)
Jawaban: E
KEMBALI
Atom Rutherford
Atom terdiri dari inti yang bermuatan
positif dan sebagian besar massa atom
terletak pada inti atom
Inti atom dikelilingi elektron-elektron
yang bermuatan negatif seperti halnya
tata surya
Atom bersifat netral
Inti atom dengan elektron saling tarik-
menarik yang menyebabkan
terjadinya gaya sentripetal pada
elektron sehingga lintasan elektron
tetap
Atom Bohr
Elektron yang mengelilingi inti atom
mempunyai lintasan tertentu (lintasan
stasioner)
Dalam tiap lintasannya elektron
mempunyai tingkat energi tertentu
Elektron dapat berpindah lintasan
dengan menyerap atau melepaskan
energi
Jawaban: D
37.
KEMBALI

KEMBALI

KEMBALI

Jawaban: C

More Related Content

Ujian Nasional Fisika 2011

  • 1. SOAL DAN PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL FISIKA 2010/2011 PAKET D13 OLEH: Andisa Fadhila (01) Nurrahmah (07) Ahmad Rizal (12) Uyunul Iwanah Amsak (16) Fadhil Asyraq (20) Asyura Alikha (21) Eka Poernama Sari (28) Fian Alif Setiawan (32) Dedy Satyawirawan (33)
  • 2. :: ATURAN MAIN :: Dalam permainan ini, ada 9 pos yang masing-masing dijaga oleh 9 orang pemateri dan setiap kelompok wajib memilih salah satu pos yang ingin dimasuki (kecuali pos I) Setiap kelompok wajib menjawab soal-soal yang ada di dalam pos A, B, C, D, E, F, G, dan H hingga selesai (satu pos yang sudah dimasuki salah satu kelompok dan telah terjawab semua soalnya, tidak bisa dimasuki lagi oleh kelompok yang lain) Pos I adalah pos soal rebutan. Tiket masuk satu pos: 10 poin. Setiap kelompok diberi modal awal : 30 poin. Jawaban benar: 10 poin, disertai penjelasan: 20 poin. Jawaban salah: -5 poin.
  • 3. Pos B Pos C Pos A Pos E Pos F Pos G Pos D Pos H Pos I
  • 4. Sukses terdiri dari 1 % bakat dan 99 % keringat. --Albert Einstein-- DEDY SATYAWIRAWAN (33)
  • 5. 1. Dua benda bermassa 2kg dan 3kg diikat tali kemudian ditautkan pada katrol yang massanya diabaikan seperti gambar. Bila besar percepatan gravitasi = 10ms-2, gaya tegangan tali yang dialami sistem adalah ..... A. 20 N B. 50 N C. 24 N D. 27 N E. 30 N
  • 6. Diketahui : m1 =2 kg, m2=3 kg, g= 10 m/s2 Ditanyakan : tegangan tali (T) ? Hukum II Newton pada sistem F = m w2 T + T w1 = (m1 dan m2) w2 w1 = (m1 + m2) (m2 m1 )g = (m1 +m2) Untuk menentukan T Tinjau salah satu benda (ambil benda 1, m=2 kg) F = m T w1 = m1 T = m1 + m1 = (2kg) (2m/s2) + (2kg)(10m/s2) = 24 N Pembahasan Jawaban: C
  • 7. 2. Odi mengendarai mobil bermassa 4.000 kg di jalan lurus dengan kecepatan 25ms-1. Karena melihat kemacetan dari jauh dia mengerem mobil sehingga kecepatan mobilnya berkurang secara tetratur menjadi 15ms-1.usaha oleh gaya pengereman adalah .... A. 200 kJ B. 300 kJ C. 400 kJ D. 700 kJ E. 800 kJ
  • 8. Pembahasan Diketahui : m = 4.000 kg vo = 25 m/s v = 15 m/s Ditanyakan : usaha oleh gaya pengereman (F) ? Penyelesaian : Jawaban: E
  • 9. 3. Empat buah pegas identik masing- masing mempunyai konstanta elastisitas 1600 N.m-1, disusun seri-paralel (lihat gambar). Beban W yang digantung menyebabkan sistem pegas mengalami pertambahan panjang secara keseluruhan sebesar 5 cm. Berat beban W adalah A. 60 N B. 120 N C. 300 N D. 450 N E. 600 N
  • 11.
  • 13. 5. Perhatikan gambar! Letak titik berat bidang tersebut terhadap AB adalah A. 5 cm B. 9 cm C. 11 cm D. 12 cm E. 15 cm
  • 17. Jangan kecewa apabila hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan yang diharapkan. Percayalah bahwa semuanya adalah kesuksesan. --Albert Einstein-- FIAN ALIF SETIAWAN (32)
  • 18. 6. Sebuah batang yang sangat ringan, panjangnya 140 cm. Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N , F2 = 10 N, dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti pada gambar. Besar momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya adalah a. 40 Nm b. 39 Nm c. 28 Nm d. 14 Nm e. 3 Nm
  • 19. 6. Dik : = 140 cm = 1,4 m F1 = 20 N F2 = 10 N F3 = 40 N Dit : = total momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya? Jawab : Pusat rotasi di pusat massa = proses di tengah-tengah batang Penye : + = - + = ( 20 N ) (0,7 m) (10 N) (0,3m) +(40 N) (0,7m) = 14 Nm 3 Nm + 28 Nm = 39 Nm Jawaban : B Pembahasan
  • 20. 7. Sebuah bola bermassa 0,1 kg dilempar mendatar dengan kecepatan 6ms-1 dan atap gedung yang tingginya 5 m. Jika percepatan gravitasi di tempat tersebut 10 ms-2 , maka energi kinetik bola pada ketinggian 2 m adalah a. 6,8 joule b. 4,8 joule c. 3,8 joule d. 3 joule e. 2 joule
  • 21. 7. Konsep Hukum Kekekalan energi mekanik Dik : m = 0,1 kg h2 = 2 m v1 = 6 m/s g = 10 m/s2 h 1 = 5 m Dit : Energi kinetik pada ketinggian h2 ? Penye : Gunakan hukum kekekalan pada energi mekanik Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2 1 pada posisi, 2 pada posisi h2 Ek2 = Ek1 + Ep 1 Ep2 = mv1 2 + mgh1 mgh2 = 遜 (0,1 kg) (6 m/s2 ) + (0,1 kg) (10 m/s2 ) ( 5 m) (0,1 kg) (10 m/s2 ) (2 m) = 1,8 J + 5 J 2 J = 4,8 J Jawaban : B Pembahasan
  • 22. 8. 2 troli A dan B masing-masoing 1,5 kg bergerak saling mendekat dengan vA = 4 ms-1 dan vB = 5 ms-1 seperti pada gambar. Jika kedua troli bertumbukan tidak lenting sama sekali, maka kecepatan kedua troli sesudah bertumbukan adalah.. a.4,5 ms-1 ke kanan b. 4,5 ms-1 ke kiri c. 1,0 ms-1 ke kiri d. 0,5 ms-1 ke kiri e. 0,5 ms-1 ke kanan
  • 23. 8. Konsep momentum tumbukan Dik : MA = MB = 1,5 kg vA = 4 m/s ; vB = -5 m/s tumbukan tidak lenting sama sekali (e = 0) Dit : v = ..? Penye : Karena tumbukan tidak lenting sama sekali, maka : vA = vB = v Hukum kekekalan momentum mA vA + mB vB = mA vA + mB vB mA vA + mB vB = v ( mA + mB ) (1,5 kg) ( 4 m/s) + (1,5 kg) (-5 m/s) = v (1,5 kg + 1,5 kg) 6 kg m/s 7,5 kg m/s = v (3 kg) v = = - 0,5 m/s ke kiri Jawaban : D Pembahasan HOME
  • 24. Dua hal yang membangkitkan ketakjuban saya langit bertaburkan bintang di atas dan alam semesta yang penuh hikmah di dalamnya. --Thomas Alfa Edison- EKA POERNAMA SARI (28)
  • 25. Soal 9 Benda bermassa 100 gr bergerak dengan laju 5 ms-1. Untuk menghentikan laju benda tersebut, gaya penahan F bekerja selama 0,2 s. Besar gaya F adalah A.0,5 N B.1,0 N C.2,5 N D.10 N E.25 N
  • 27. Soal 10 Sejumlah gas ideal berada di dalam ruangan tertutup mula- mula bersuhu 27C. Supaya tekanannya menjadi 4 kali semula, maka suhu ruangan tersebut adalah .... A. 108 C B. 297 C C. 300 C D. 927 C E. 1.200 C
  • 29. Soal 11 Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas di dalam ruang tertutup: 1. Tekanan 2. Volume 3. Suhu 4. Jenis zat Pernyataan yang benar adalah A. (1) dan (2) B. (1) dan (3) C. (1) dan (4) D. (2) E. (3)
  • 30. Pembahasan Kecepatan partikel gas sebanding dengan akar kuadrat dari suhu mutlak gas, sehingga energi kinetik gas dipengaruhi oleh suhu gas. Untuk gas monoatomik: Jawaban: E
  • 31. Soal 12 Perhatikan gambar di samping! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah A. 300 J B. 400 J C. 500 J D. 600 J E. 700 J
  • 33. Banyak orang yang mengatakan kepintaranlah yang menjadikan seseorang ilmuwan besar. Mereka keliru! Itu adalah... KARAKTER --Albert Einstein-- ASYURA ALIKHA (21)
  • 34. 13. Air bermassa 200 gram dan bersuhu 30C dicampur air mendidih bermassa 100 gram dan bersuhu 90 C. (Kalor jenis air = 1 kal/gram.C). Suhu air campuran pada saat keseimbangan termal adalah A. 10C B. 30C C. 50C D. 75C E. 150C
  • 35. Pembahasan 13. Diketahui: M air = 200 gr T air = 30 C M air didih = 100 gr T air didih = 90 C C air = 1 kal/gram C Ditanya: T campuran = T? Jawab: Gunakan asas black (Q lepas Q terima) - Air bersuhu 30 C menerima kalor (indeks 1 untuk air ini) - Air bersuhu 90 C melepaskan kalor (indeks 2 untuk air ini)
  • 37. 14. Batang logam yang sama ukurannya, tetapi terbuat dari logam yang berbeda digabung seperti pada gambar di bawah ini. Jika konduktivitas termal logam I = 4 kali konduktivitas logam II, maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah A. 45C B. 40C C. 35C D. 30C E. 25C
  • 38. 14.Diketahui: 2 logam disambung k1 = 4k2 L 1 = L 2 A 1 = A 2 Ditanya: T = suhu sambungan? Jawab: Dua logam berbeda jenis disambungkan, maka
  • 40. 15. Sayap pesawat terbang dirancang agar memiliki gaya angkat ke atas maksimal, seperti gambar. Jika v adalah kecepatan aliran udara dan P adalah tekanan udara, maka sesuai dengan azas Bernoulli rancangan tersebut dibuat agar A. vA > vB sehingga P A > P B B. vA > vB sehingga P A < P B C. vA < vB sehingga P A < P B D. vA < vB sehingga P A > P B E. vA > vB sehingga P A = P B
  • 41. 15. Pesawat udara dapat terangkat ke atas karena menerapkan prinsip hukum Bernoulli, yaitu dengan membuat rancangan agar kecepatan udara di atas pesawat (vA) lebih besar dari kecepatan udara di bawah pesawat (vB) sehingga hal ini akan membuat tekanan dari bagian bawah (P B) lebih besar dari tekanan bagian atasnya (P A). Jawaban: B
  • 42. 16. Kedudukan skala sebuah mikrometer sekrup yang digunakan untuk mengukur diameter sebuah bola kecil seperti gambar berikut: Berdasarkan gambar tersebut dapat dilaporkan diameter bola kecil adalah A. 11,15 mm B. 9,17 mm C. 8,16 mm D. 5,75 mm E. 5,46 mm
  • 43. 16. Diketahui: Pembacaan skala mikrometer sekrup Ditanya: Pembacaan skala = diameter bola? Jawab: Skala mikrometer dinyatakan dalam mm. Pembacaannya = skala utama + skala nonius Berdasarkan gambar - Skala utama 8,0 mm - Skala nonius 16 x 0,01 mm = 0,16 mm Sehingga diameter bola = 8,0 + 0,16 = 8,16 mm Jawaban: C HOME
  • 44. Pertanda kecerdasan sejati bukanlah pengetahuan, melainkan IMAJINASI. --Albert Einstein-- FADHIL ASYRAQ (20)
  • 45. 17. Sebuah benda bergerak dengan lintasan seperti grafik berikut: Perpindahan yang dialami benda sebesar a. 23 m b. 21 m c. 19 m d. 17 m e. 15 m
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51. 20. Amatilah diagram pembentukan bayangan oleh mikroskop berikut ini! Jika berkas sinar yang keluar dan lensa okuler merupakan berkas sejajar, dan mata yang mengamati berpenglihatan nomal, maka perbesaran mikroskop adalah a. 10 kali b. 18 kali c. 22 kali d. 30 kali e. 50 kali
  • 53. Kalau mau mengenal suatu sistem, beri IMPULS yang besar, lihat, dan pelajarin outputnya...! --Dr. Bobby Eka Gunara, dosen fisika ITB-- UYUNUL IWANAH AMSAK (16)
  • 54. 21. Pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam pengobatan memiliki efek menyembuhkan dan dapat merusak. Jenis gelombang elektromagnetik yang energinya paling besar sehingga dapat merusak jaringan sel manusia adalah .... A. inframerah B. gelombang mikro C. sinar gamma D. ultraviolet E. cahaya tampak
  • 55. 21. Konsep: Gelombang Elektromagnetik - Sinar inframerah biasanya dimanfaatkan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi, dan kanker. Sejauh ini sinar inframerah relatif tidak menimbulkan efek negatif. - Gelombang mikro biasanya dimanfaatkan dalam sistem komunikasi dan sistem alat masak. -Sinar gamma digunakan untuk melakukan radiodiagnosis, radioterapi, dann kedokteran nuklir. Sinar gamma menghasilkan kerusakan yang mirip seperti yang disebabkan oleh sinar-X, misalnya terbakar, kanker, mutasi genetika, dan kerusakan jaringan sel-sel. - Ultraviolet digunakan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit. Jawaban: C Pembahasan
  • 56.
  • 57.
  • 59. 23. Sebuah kisi difraksi dengan konstanta kisi 500 garis/cm digunakan untuk mendifraksikan cahaya pada layar yang berjarak 1 m dan kisi. Jika jarak antara dua garis terang berurutan pada layar 2,4 cm, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah . A. 400 nm B. 450 nm C. 480 nm D. 560 nm E. 600 nm
  • 61. 24. Sebuah gelombang berjalan di permukaan air memenuhi persamaan y = 0,03 sin 2 (60t 2x), y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah . A. 15 ms-1 B. 20 ms-1 C. 30 ms-1 D. 45 ms-1 E. 60 ms-1
  • 63. Ada persamaan antara penemu alat-alat dan seorang penyusun konsep-konsep fisika : mereka bermula dari kebebasan jiwa, dan berlanjut dalam kreasi. Goenawan Mohammad, Catatan Pinggir 2 AHMAD RIZAL (12)
  • 64. 25 Dini berada dalam kereta api A yang berhenti. Sebuah kereta api lain (B) bergerak mendekati A dengan kecepatan 2 ms-1 sambil membunyikan peluit dengan frekuensi 676 Hz. Bilacepat rambat bunyi di udara 340 ms-1, maka frekuensi peluit kereta B yang didengar oleh Dini adalah .... A. 680 Hz B. 676 Hz C. 660 Hz D. 656 Hz E. 640 Hz
  • 65. Pembahasan (Efek Doppler) Jawaban: A Diketahui : vp = 0 (A diam) vs = 2 m/s (B mendekati A) fs = 676 Hz v = 340 m/s Ditanya : fp = ...? Jawab : fp = v vp v vs fs = 340 0 340 2 676 = 679,9 Hz 680 Hz
  • 66. 26 Diketahui taraf intensitas bunyi sebuah mesin X adalah 45 dB (I0 = 10-12 W/m2). Perbandingan taraf intensitas bunyi untuk 10 mesin X dengan 100 mesin X adalah .... A. 10 : 11 B. 11 : 12 C. 11 : 13 D. 12 : 13 E. 13 : 14
  • 67. Pembahasan (Taraf Intensitas Bunyi) Jawaban: C Diketahui : TIx = 45 dB Io = 10-12 w/m2 Ditanya : Jawab : = TI10x TI100x ...? TI10x TI100x = TIx + 10 log 10 TIx + 10 log 100 = 45 + 10 1 45 + 10 2 = 45 + 10 45 + 20 = 55 65 = 11 13
  • 68. 27 Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di atas. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika XL > XC adalah .... A B C D E
  • 69. Pembahasan (Rangkaian Arus Bolak-Balik) Jawaban: C Diketahui: Ditanya: Grafik V, I = f(t) ? Jawab: Pada rangkaian R-L-C: VR sefase dengan I VL mendahului arus (I) dengan beda fase 90 VC tertinggal oleh arus (I) dengan beda fase 90 Sehingga diagram fasornya Berdasarkan diagram fasor tersebut, maka arus (I) tertinggal oleh V. Jadi, grafik V, I = f(t) untuk rangkaian R-L-C untuk XL > XC adalah
  • 70. 28 Agar arah arus induksi di hambatan R dan A ke B, maka magnet harus digerakkan .... A. mendekati kumparan B. menjauhi kumparan C. arah ke atas D. arah ke bawah E. diputar perlahan-lahan
  • 71. Pembahasan (GGL Induksi) Jawaban: B Arah arus dari A ke B terjadi ketika magnet digerakkan menjauhi kumparan. Menurut hukum Lenz, arah arus induksi yang terjadi dalam suatu penghantar sedemikian hingga menimbulkan medan magnet yang menentang penyebab perubahan medan magnet (berusaha memertahankan fluks magnetnya konstan). HOME
  • 72. Mengapa saya punya banyak kesuksesan? Karena saya tahu banyak usaha saya yang gagal. --Thomas Alfa Edison-- NURRAHMAH (7)
  • 73. 29. Sebuah kawat PQ diletakkan di dalam medan magnet homogen seperti pada gambar. Jika kawat dialiri arus dari Q menuju P, maka arah kawat akan melengkung .... A. Ke bawah B. Ke atas C. Ke samping D. Keluar bidang gambar E. Masuk bidang gambar
  • 74. Pembahasan Untuk menentukan arah melengkungnya kawat jika arus listrik mengalir dari Q menuju ke P, gunakan aturan tangan kanan sehingga kawat PQ akan mengalami gaya Lorentz dengan arah ke bawah. JAWABAN: A
  • 75. 30.Perhatikan gambar rangkaian di bawah ini. Bila hambatan dalam sumber tegangan masing- masing 0,5 , besar kuat arus yang melalui rangkaian tersebut adalah .... A. 0,5 A B. 1,5 A C. 1,8 A D. 4,5 A E. 5,4 A
  • 76. Pembahasan Dik: Rangkaian listrik r = 0,5 Dit: Arus pada rangkaian (I)? Jawab: Gunakan hukum II Kirchoff untuk menyelesaikannya Jawaban: B
  • 77. 31. Seutas kawat lurus dilengkungkan seperti gambar dan dialiri arus 2A. Jika jari-jari kelengkungan , maka induksi magnetik di P adalah ( ) A. 5 x 10-5 T keluar bidang gambar B. 4 x 10-5 T keluar bidang gambar C. 3 x 10-5 T masuk bidang gambar D. 2 x 10-5 T masuk bidang gambar E. 1 x 10-5 T masuk bidang gambar
  • 78. Pembahasan Dik: Kawat berarus listrik Dit: Bp Jawab: JAWABAN: E Arahnya dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan Jadi, arahnya adalah masuk bidang gambar
  • 79. 32. Perhatikan pengukuran pada rangkaian listrik berikut! Beda potensial pada ujung-ujung hambatan 20 ohm adalah .... A. 0,6 volt B. 1,2 volt C. 1,5 volt D. 3 volt E. 12 volt
  • 80. Pembahasan Dik: Dit: Beda potensial pada ujung-ujung hambatan 20 (VR)? Jawab: Berdasarkan pengukuran arus yang mengalir melalui hambatan 20 adalah JAWABAN: E HOME
  • 81. Fisika itu seperti cinta, yang merupakan hasrat manusia yang terpendam selama berabad-abad untuk menyelami simfoni hukum- hukum alam semesta yang merdu tak terkira... --Billy, novel Perburuan Bintang Sirius oleh Prof.Yohanes Surya-- ANDISA FADHILA RIALDI (01)
  • 83. 34. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! Jika tegangan maksimum sumber arus bolak- balik adalah 200V, R= 60 ohm, L = 120 ohm, dan C = 40 ohm. Maka besar kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah... A. 1,5 A B. 2,0 A C. 3,5 A D. 4,0 A E. 5,0 A PEMBAHASAN
  • 85. 36. Pemanfaatan radioisotop antara lain sebagai berikut: (1) mengukur kandungan air tanah (2) memeriksa material tanpa merusak (3) mengukur endapan lumpur di pelabuhan (4) mengukur tebal lapisan logam Yang merupakan pemanfaatan di bidang industri adalah... A. (1), (2), (3), dan (4) B. (1), (2), dan (3) C. (2), (3), dan (4) D. (1) dan (3) saja E. (2) dan (4) saja PEMBAHASAN
  • 86. 37. Yang menunjukkan perbedaan pendapat tentang atom menurut Rutherford dan Bohr adalah... Rutherford Bohr A 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 Orbit elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap/melepas energi E Elektron yang tereksitasi akan menyerap energi Elektron yang bertransisi ke lintasan terdalam akan melepas energi PEMBAHASAN
  • 87. 38. Perhatikan diagram pergeseran Wien berikut ini! Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi adalah... A. Panjang gelombang tetap B. Panjang gelombang bertambah C. Panjang gelombang berkurang D.Frekuensi tetap E. Frekuensi berkurang PEMBAHASAN
  • 88. 39. Inti atom yang terbentuk memenuhi reaksi fusi. Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi tersebut adalah... A. 0,44 MeV B. 0,88 MeV C. 0,98 MeV D. 1,02 MeV E. 1,47 MeV PEMBAHASAN
  • 93. 36. Beberapa pemanfaatan radioisotop dalam bidang industri: Memeriksa cacat pada logam tanpa merusak Mengontrol ketebalan bahan, misalnya kertas film dan lempengan logam Mengawetkan bahan, misalnya kayu dan barang seni Meningkatkan mutu tekstil (mengubah struktur secara tekstil) Jawaban: E KEMBALI
  • 94. Atom Rutherford Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan sebagian besar massa atom terletak pada inti atom Inti atom dikelilingi elektron-elektron yang bermuatan negatif seperti halnya tata surya Atom bersifat netral Inti atom dengan elektron saling tarik- menarik yang menyebabkan terjadinya gaya sentripetal pada elektron sehingga lintasan elektron tetap Atom Bohr Elektron yang mengelilingi inti atom mempunyai lintasan tertentu (lintasan stasioner) Dalam tiap lintasannya elektron mempunyai tingkat energi tertentu Elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap atau melepaskan energi Jawaban: D 37. KEMBALI