soal dan pembahasan UN fisika tahun 2018 bag. 2 (soal no.16 - 25).
16. Sebuah balok dilepas tanpa kecepatan awal di puncak bidang miring licin (di A). Balok meluncur hingga dasar bidang miring (di E),
Jika jarak AB = BC = CD = DE, maka perbandingan kecepatan balok di C, D, dan E adalah...
A. 1 : √2 : √3
B. 1 : √3 : √2
C. √2 : √3 : 2
D. 2 : √2 : √3
E. 2 : √3 : √2
Jawab: C
Pembahasan:
v = √2gh
dimana h di ukur dari start ( pada soal ini start di A/atas). dimisalkan jarak AB = BC = CD = DE = 1
sehingga:
vA : vB: vC = √hc : √hD : √hE = √2 : √3 : √4 = √2 : √3 : 2
17. Anak panah dikaitkan pada tali busur, kemudian ditarik ke belakang dengan gaya 20 N sehingga tali busur meregang pada jarak 20 cm. Gesekan udara diabaikan, massa anak panah 250 gram, maka kecepatan anak panah saat melesat dari busur adalah...
a. 10 m.s-l
b. m.s-l
c. 5 m.s-l
d. m.s-l
e. 4 m.s-l
jawab:E
pembahasan:
perubahan energi potensial pegas menjadi energi kinetik
Ep = ½ F Δx
Ek = ½ m v2
½ F Δx = ½ m v2
20 . 0,2 = 250 . 10-3 . v2
v2 = 4 / 0,25 = 16 -------> v = 4 m/s
18. Scseorang yang bermassa 50 kg berdiri di atas perahu yang bermaSsa 200 kg. Perahu bergerak dengan kecepatan 7,5 m.s- Saat tiba di tempat tujuan, penumpang melompat dengan kecepatan 10 m.s-1searah gerak perahu. Kelajuan perahu sesaat setelah penumpang melompat adalah...
a. 0 m/s
b. 5 m/s
c. 6,9 m/s
d. 10 m/s
e. 11,9 m/s
jawab: C
pembahasan:
hukum kekekalan momentum
(m1+m2)v = m1v1’ + m2 v2’
250 . 7,5 = 50 . 10 + 200 v2’
200 v2’ = 1875 – 500
v2’ = 1375 / 200 = 6,9 m/s
19, Sebuah bola bilyar A bermassa 100 gram bergerak menuju bola bilyar B bermassa sama yang mula-mula dalam kedaan diam seperti gambar.Besar kecepatan bola A sesudah tumbukan adalah .
a. 5 m/s
b. √19 m/s
c. 4 m/s
d. √11 m/s
e. 3 m/s
jawab: B
pembahasan:
vax = 5 . cos 30 = 5 . ½√3 = 2,5 √3
vay = 5 . sin30 = 5 . ½ = 2,5
vbx’ = 0
vby’ = 3
analisis pada sumbu x
ma . vax + mb . vbx = ma vax’ + mb . vbx’
100 . 2,5 √3 + 0 = 100 vax’ + 0
vax' = 2,5 √3
analisi pada sumbu y
ma . vay + mb . vby = ma vay’ + mb . vby’
100 . 2,5 + 0 = 100. vay' + 100 . 3
100 vay’ = 250 – 300 = -50
vay' = - 0,5
20. Berikut data kalor jenis dari 4 zat padat:
Keempat zat padat dengan massa yang sama diberi kalor juga dengan jumlah yang sama. Urutan zat yang mengalami kenaikan Suhu dari tertinggi ke terendah adalah .
A. aluminium — tembaga— perak — tungsten
B. tungsten — aluminium — tembaga — perak
C. tungsten — perak — tembaga — alum inium
D.perak — aluminium — tungsten — tembaga
D.perak — aluminium — tungsten — tembaga
E. perak— tembaga — tungsten — aluminium
Jawab: C
Pembahasan:
Q = m . c . ΔT
c = Q/m.ΔT
sehingga c berbandimg terbalik dengan ΔT
jadi, jawaban yang benar C
21. Air mendidih (100 oC) sebanyak 250 ml dituangkan ke dalam panci berisi 400 ml air bersuhu 35 oC. Setelah terjadiadi keseimbangan termal, maka suhu campuran adalah . (kalorjenis air 1 kal.gr-1.oc-l)
A. 55 oC
B. 60 oC
C. 65 oC
D. 75 oC
E. 80 oC
Jawab: B
Penyelesaian:
Azas black
Q lepas = Q terima
m . c . ΔT = m . c . ΔT
250 . (100 – T) = 400 . (T – 35)
2500 – 25T = 40T – 1400
65T = 3900
T = 60 oC
22. Besarnya kalor yang mengalir per detik melalui suatu bahan logam:
(l) berbanding terbalik dengan perbedaan suhu antara kedua ujungnya
2. berbanding terbalik dengan tuas penampang benda
3. bergantung padajenis bahan logam
4.berbanding terbalik dengan panjang logam
4.berbanding terbalik dengan panjang logam
Pernyataan yang benar untuk meningkatkan laju perpindahan kalor secara konduksi adalah
A. (1) dan (2)
B. 2 dan 3
C. (2) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (3) dan 4
23. Logam P, Q dan R berukuran sama. Konduktivitas logam P, Q dan R berturut-turut adalah 4k, 2k dan k Ketiganya terhubung dengan suhu pada ujung-ujung terbuka seperti pada gambar berikut ini.
Jawab: E ( 3 dan 4)
Pembahasan:
Rumus laju konduksi (kalor yang mengalir tiap detik pada konduktor panas)
Q/t = k.A.ΔT / L
Suhu pada sambungan logam P dengan Q(Tx) adalah .
A. 80oC
B. 70 oC
C. 60 oC
D. 50 oC
E. 40 oC
Jawab: E
Pembahasan:
(Tx – 20) . 4 = (Ty – Tx). 2 = (160 – Ty) . 1
Logam P dan R
(Tx – 20) . 4 = (160 – Ty) . 1
4Tx – 80 = 160 – Ty
Ty = 240 – 4Tx
Logam P dan Q
(Tx – 20) . 4 = (Ty – Tx). 2
4Tx – 80 = (240 – 4Tx – Tx) . 2
4Tx – 80 = 480 - 10Tx
14 Tx = 560
Tx = 40oC
24. Perhatikan pernyataan berikUt!
(l) Jumlah partikel gas ditambah
2. Jumlah mol dikurangi
3. Suhu ditingkatkan
4. Volume ditambah
Faktor yang dapat meningkatkan tekanan gas dalam suatu ruangan tertutup ditunjukkan oleh nomer...
A. 1, 2, 3, 4
B. 1, 2, 3
C. 1 dan 3
D. 2 dan 4
E. 3 dan 4
Jawab: 1 dan 3
Pembahasan:
Persamaan gas ideal
P V = n R T
P V = N k T
25. Gas argon bei-ada dalam ruangån tertutuP Saat suhunya berubah menjadi dua kali semula, maka kecepatan gerak partikel gas argon berubah menjadi , ..
A. ½ kali semula
B. 1/√2 kali semula
C. √2 kali semula
D. 2 kali semula
E, 4 kali semula
Jawab: D
Pembahasan:
v = √(3kT/m)
v berbanding dengan akar T
