Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 (21-40)

21. Alat optik mikroskop

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.21

Sebuah mikroskop mempunyai jarak fokus obyektif dan fokus okulernya masing-masing 0,9 cm dan 2,5 cm digunakan oleh orang bermata normal tanpa berakomodasi dan ternyata perbesarannya 90 kali. Berarti jarak obyek terhadap lensa obyektif adalah… (Sn = 25 cm)

A. 1,0 cm

B. 1,2 cm

C. 1,5 cm

D. 2,0 cm

E. 2,5 cm

Pembahasan

Diketahui :

Panjang fokus lensa obyektif (fob) = 0,9 cm

Panjang fokus lensa okuler (fok) = 2,5 cm

Perbesaran total (M) = 90 kali

Titik dekat mata normal (N) = 25 cm

Mata berakomodasi minimum

Ditanya : Jarak obyek terhadap lensa obyektif (sob)

Jawab :

Rumus perbesaran sudut total ketika mata berakomodasi minimum :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 50

Hitung jarak obyek terhadap lensa obyektif (sob) menggunakan rumus hubungan antara panjang fokus lensa obyektif (fob), jarak benda dari lensa obyektif (sob) dan jarak bayangan dari lensa obyektif (sob‘) :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 51

Jawaban yang benar adalah A.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.21

Jarak fokus lensa obyektif dan okuler sebuah mikroskop berturut-turut adalah 1,8 cm dan 6 cm. Pada pengamatan obyek mikroorganisme dengan menggunakan mikroskop ini oleh mata normal tanpa akomodasi, jarak antara lensa obyektif dengan okuler = 24 cm. Mikroorganisme harus diletakkan di depan lensa obyektif sejauh…

A. 1,8 cm

B. 1,9 cm

C. 2,0 cm

D. 2,1 cm

E. 2,2 cm

Pembahasan

Diketahui :

Panjang fokus lensa obyektif (fob) = 1,8 cm

Panjang fokus lensa okuler (fok) = 6 cm

Jarak antara lensa obyektif dengan okuler = panjang mikroskop (l) = 24 cm

Mata berakomodasi minimum

Ditanya : Jarak obyek terhadap lensa obyektif (sob)

Jawab :

Ketika mata berakomodasi minimum, bayangan akhir berjarak tak berhingga seperti pada gambar di bawah.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 52Jarak antara lensa obyektif dengan okuler (l) = panjang fokus lensa okuler (fok) + jarak bayangan dari lensa obyektif (sob’).

sob’ = l – fok = 24 cm – 6 cm = 18 cm

Hitung jarak obyek terhadap lensa obyektif (sob) menggunakan rumus hubungan antara panjang fokus lensa obyektif (fob), jarak benda dari lensa obyektif (sob) dan jarak bayangan dari lensa obyektif (sob‘) :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 53

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 54

Mikroorganisme harus diletakkan di depan lensa obyektif sejauh 2 cm.

Jawaban yang benar adalah C.

22. Kisi Difraksi

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.22

Kisi difraksi mempunyai 4.000 goresan tiap cm. Pada kisi tersebut didatangkan cahaya monokromatik dan menghasilkan garis terang orde ke-2. Apabila sudut deviasinya 30o, maka panjang gelombang cahaya adalah… (1 Å = 10-10 m)

A. 8.000 Å

B. 6.250 Å

C. 5.000 Å

D. 4.500 Å

E. 4.000 Å

Pembahasan

Diketahui :

Konstanta kisi (d) = 1 / (4000 garis / cm) = 0,00025 cm = 2,5 x 10-4 cm = 2,5 x 10-6 meter

Orde (n) = 2

sin 30o = 0,5

1 Å = 10-10 m

Ditanya : Panjang gelombang cahaya (λ)

Jawab :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 60

Jawaban yang benar adalah B.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.22

Seberkas cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 2,5.10-7 m mengenai kisi yang terdiri dari 10.000 goresan/cm. Berapakah sudut untuk garis terang orde ke-dua ?

A. 30o

B. 37o

C. 45o

D. 53o

E. 60o

Pembahasan

Diketahui :

Konstanta kisi (d) = 1 / (10.000 garis / cm) = 0,0001 cm = 1 x 10-4 cm = 1 x 10-6 meter

Orde (n) = 2

Panjang gelombang cahaya (λ) = 2,5 x 10-7 meter

Ditanya : Sudut (θ)

Jawab :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 61

Jawaban yang benar adalah A.

23. Interferensi celah ganda

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.23

Seberkas cahaya kuning dijatuhkan pada dua celah sehingga terjadi interferensi yang terlihat pada layar. Dari pernyataan berikut :

(1) pita terang akan bertambah lebar jika cahaya kuning diganti biru

(2) pita terang akan bertambah lebar jika jarak antara celah diperkecil

(3) semakin jauh dari terang pusat intensitas makin kecil

(4) semakin jauh dari terang pusat intensitas tetap

Pernyataan yang benar adalah…

A. (1), (3) dan (4)

B. (1) dan (3) saja

C. (1) dan (4) saja

D. (2) dan (3) saja

E. (2) dan (4) saja

Pembahasan

Jarak antara celah lebih kecil daripada jarak antara celah dan layar sehingga sudut sangat kecil. Sudut sangat kecil sehingga nilai sin θ mendekati tangen θ.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 62

Rumus interferensi celah ganda (interferensi konstruktif)

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 63

Keterangan :

d = jarak antar celah, y = jarak garis terang ke n dari terang pusat, l = jarak antara layar dan celah, n = orde, λ = panjang gelombang sinar.

(1) Pita terang akan bertambah lebar jika cahaya kuning diganti biru

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 64

Berdasarkan rumus ini, jumlah garis terang (n) berbanding terbalik dengan panjang gelombang (λ). Jika panjang gelombang semakin kecil, jumlah garis terang (n) semakin banyak. Cahaya kuning mempunyai panjang gelombang lebih besar (frekuensi lebih kecil) dibandingkan cahaya biru. Jika cahaya kuning diganti biru, panjang gelombang semakin kecil, sehingga jumlah garis terang (n) semakin banyak.

Pernyataan ini benar.

(2) Pita terang akan bertambah lebar jika jarak antara celah diperkecil

Berdasarkan rumus di atas, jarak antar celah (d) berbanding lurus dengan jumlah garis terang (n). Jika jarak antara celah diperkecil, jumlah garis terang (n) semakin sedikit.

Pernyataan ini salah.

(3) Semakin jauh dari terang pusat intensitas makin kecil

Intensitas berkaitan dengan tingkat terang. Intensitas berbanding terbalik dengan jarak, jika jarak semakin besar intensitas semakin kecil (cahaya semakin redup).

Pernyataan ini benar.

(4) Semakin jauh dari terang pusat intensitas tetap

Pernyataan ini salah.

Jawaban yang benar adalah B.

24. Efek Doppler

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.24

Gambar berikut menunjukkan mobil polisi mengejar seorang penjahat bermotor:

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 65

Mobil polisi sambil membunyikan sirine yang berfrekuensi 930 Hz mengejar motor penjahat yang melarikan diri dengan kecepatan 72 km.jam-1. Mobil polisi mempercepat kecepatannya hingga 108 km.jam-1 agar dapat mengejar penjahat tersebut. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m.s-1, maka besar frekuensi bunyi sirine yang didengar oleh penjahat bermotor tersebut adalah…

A. 850 Hz

B. 900 Hz

C. 960 Hz

D. 1.020 Hz

E. 1.200 Hz

Pembahasan

Aturan tanda :

v selalu positif

vp positif jika pendengar mendekati sumber bunyi

vp negatif jika pendengar menjauhi sumber bunyi

vs positif jika sumber bunyi menjauhi pendengar

vs negatif jika sumber bunyi mendekati pendengar

vp = 0 jika pendengar diam

vs = 0 jika sumber bunyi diam

Diketahui :

Frekuensi sumber bunyi (f) = 930 Hz

Kecepatan pendengar (vp) = 72 km.jam-1 = 72 (1000 meter) / 3600 (sekon) = 72.000/3600 meter/sekon = 20 m/s = -20 m.s-1 (negatif karena penjahat menjauhi polisi)

Kecepatan sumber bunyi (vs) = 108 km.jam-1 = 108 (1000 meter) / 3600 (sekon) = 108.000/3600 meter/sekon = 30 m/s = -30 m.s-1 (negatif karena polisi mendekati penjahat)

Cepat rambat bunyi (v) = 340 m.s-1

Ditanya : Frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar (f’)

Jawab :

Rumus efek Doppler :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 66

Jawaban yang benar adalah C.

25. Taraf Intensitas Bunyi

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.25

Di dalam sebuah aula sebanyak 100 orang siswa sedang belajar menyanyi. Bila taraf intensitas suara satu orang siswa saat bernyanyi 40 dB (anggap untuk setiap anak sama), maka intensitas bunyi yang dihasilkan di aula tersebut adalah… (Io = 10-12 W.m-2)

A. 10-4 W.m-2

B. 10-5 W.m-2

C. 10-6 W.m-2

D. 10-7 W.m-2

E. 10-8 W.m-2

Pembahasan

Diketahui :

Taraf intensitas satu siswa (TI) = 40 dB

Intensitas ambang pendengaran manusia (Io) = 10-12 W/m2

Jumlah siswa (x) = 100

Ditanya : Intensitas bunyi 100 siswa

Jawab :

Intensitas bunyi 1 siswa :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 67

Intensitas bunyi 100 siswa :

Ix = (x)(I)

Ix = (100)(10-8) = (102)(10-8)

Ix = 10-6 W/m2

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.25

Intensitas bunyi 100 mesin identik sebesar 10-7 Watt.m-2. Jika Io = 10-12 Watt.m-2, maka taraf intensitas bunyi sebuah mesin adalah….

A. 70 dB

B. 60 dB

C. 50 dB

D. 40 dB

E. 30 dB

Pembahasan

Diketahui :

Intensitas bunyi 100 mesin (Ix) = 10-7 Watt.m-2

Intensitas ambang pendengaran manusia (Io) = 10-12 W/m2

Jumlah mesin (x) = 100 = 102

Ditanya : Taraf intensitas bunyi sebuah mesin (TI)

Jawab :

Intensitas bunyi 1 mesin :

Ix = (x)(I)

10-7 = (102)(I)

I = 10-7 / 102 = (10-7)(10-2) = 10-9

Taraf intensitas bunyi sebuah mesin (TI) :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 68

Jawaban yang benar adalah E.

26. Gaya Listrik

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.26

Pada gambar di samping gaya tolak menolak yang dialami kedua muatan 144 N, maka jarak kedua muatan adalah… (1 μC = 10-6 C dan k = 9.109 N.m2.C-2)

A. 4 cmPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 69

B. 5 cm

C. 8 cm

D. 10 cm

E. 12 cm

Pembahasan

Diketahui :

Gaya listrik (F12) = 144 N

Muatan 1 (q1) = 10 μC = 10 x 10-6 C

Muatan 2 (q2) = 4 μC = 4 x 10-6 C

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109 N.m2.C-2

C = Coulomb, N = Newton, m = meter

Ditanya : Jarak kedua muatan (r)

Jawab :

Rumus hukum Coulumb :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 70

Keterangan : F = gaya listrik, k = konstanta Coulomb, q = muatan listrik, r = jarak kedua muatan listrik.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 71

Jarak kedua muatan (r) = 5 x 10-2 meter = 5 x 10-2 x 102 centimeter = 5 centimeter.

Jawaban yang benar adalah B.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.26

Dua buah muatan listrik seperti pada gambar di bawah. Jika besar gaya Coulomb yang dialami kedua muatan sebesar 3,6 N, maka besar jarak kedua muatan adalah… (1 μC = 10-6 C dan k = 9.109 N.m2.C-2)

A. 30,0 cmPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 72

B. 27,0 cm

C. 9,0 cm

D. 3,0 cm

E. 0,3 cm

E. 12 cm

Pembahasan

Diketahui :

Gaya listrik (F12) = 3,6 N

Muatan 1 (q1) = 9 μC = 9 x 10-6 C

Muatan 2 (q2) = 4 μC = 4 x 10-6 C

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109 N.m2.C-2

C = Coulomb, N = Newton, m = meter

Ditanya : Jarak kedua muatan (r)

Jawab :

Rumus hukum Coulumb :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 73

Keterangan : F = gaya listrik, k = konstanta Coulomb, q = muatan listrik, r = jarak kedua muatan listrik.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 74

Jarak kedua muatan (r) = 0,3 meter = 0,3 x 100 centimeter = 30 centimeter.

Jawaban yang benar adalah A.

27. Potensial Listrik

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.27

Sebuah konduktor bola berongga bermuatan 4 μC mempunyai jari-jari 8 cm. Besar potensial listrik di permukaan bola adalah… (k = 9.109 N.m2.C-2)

A. 1,0 . 105 VoltPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 75

B. 3,0 . 105 Volt

C. 4,5 . 105 Volt

D. 6,0 . 105 Volt

E. 9 . 105 Volt

Pembahasan

Diketahui :

Muatan listrik (Q) = 4 μC = 4 x 10-6 C

Jari-jari bola berongga (r) = 8 cm = 8 x 10-2 m

Konstanta Coulomb (k) = 9.109 N.m2.C-2

Ditanya : Potensial listrik di permukaan bola (V)

Jawab :

V = k Q / r

V = (9 x 109)(4 x 10-6) / (8 x 10-2)

V = (36 x 103) / (8 x 10-2)

V = (36/8) x 103 x 102

V = 4,5 x 105 Volt

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.27

Sebuah konduktor berbentuk bola berjari-jari 3 cm (1 μC = 10-6 C dan k = 9.109 N.m2.C-2). Jika konduktor diberi muatan positif +1 μC maka nilai potensial listrik di titik A adalah…

A. 1,0 x 105 VoltPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 76

B. 1,1 x 105 Volt

C. 2,7 x 105 Volt

D. 3,0 x 105 Volt

E. 6,0 x 105 Volt

Pembahasan

Potensial listrik di dalam bola berongga = potensial listrik di permukaan bola.

Diketahui :

Muatan listrik (Q) = 1 μC = 1 x 10-6 C

Jari-jari bola berongga (r) = 3 cm = 3 x 10-2 m

Konstanta Coulomb (k) = 9.109 N.m2.C-2

Ditanya : Potensial listrik di titik A (V)

Jawab :

V = k Q / r

V = (9 x 109)(1 x 10-6) / (3 x 10-2)

V = (9 x 103) / (3 x 10-2)

V = (9/3) x 103 x 102

V = 3 x 105 Volt

Jawaban yang benar adalah D.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.27

Sebuah bola logam berongga berjari-jari 9 cm bermuatan listrik sebesar = 6,4 x 10-9 Coulomb terletak di udara seperti pada gambar. Jarak OP = 4 cm; PQ = 5 cm; QR = 18 cm dan k = 9.109 N.m2.C-2.

Besar potensial listrik di titik P adalah…

A. 640 VoltPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 77

B. 600 Volt

C. 540 Volt

D. 340 Volt

E. 320 Volt

Pembahasan

Potensial listrik di dalam bola berongga = potensial listrik di permukaan bola.

Diketahui :

Muatan listrik (Q) = 6,4 x 10-9 C

Jari-jari bola berongga (r) = OP + PQ = 4 cm + 5 cm = 9 cm = 9 x 10-2 m

Konstanta Coulomb (k) = 9.109 N.m2.C-2

Ditanya : Potensial listrik di titik P (V)

Jawab :

V = k Q / r

V = (9 x 109)(6,4 x 10-9) / (9 x 10-2)

V = 109 (6,4 x 10-9) / 10-2

V = 6,4 / 10-2

V = 6,4 x 102

V = 6,4 x 100

V = 640 Volt

Jawaban yang benar adalah A.

28. Rangkaian Kapasitor

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.28

Perhatikan gambar rangkaian kapasitor di samping! Besar muatan total pada rangkaian kapasitor tersebut adalah… (1 μF = 10-6 F)

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 78A. 1,50 μC

B. 2,75 μC

C. 3,50 μC

D. 4,50 μC

E. 4,75 μC

Pembahasan

Diketahui :

Kapasitor 1 (C1) = 3 μF

Kapasitor 2 (C2) = 3 μF

Kapasitor 3 (C3) = 3 μF

Kapasitor 4 (C4) = 2 μF

Kapasitor 5 (C5) = 3 μF

Tegangan (V) = 3 Volt

Ditanya : Muatan total pada rangkaian kapasitor (Q)

Jawab :

Kapasitor pengganti

Kapasitor C1, C2 dan C3 dirangkai seri. Kapasitor pengganti :

1/C123 = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

C123 = 3/3 = 1 μF

Kapasitor C123 dan C4 dirangkai paralel. Kapasitor pengganti :

C1234 = C123 + C4 = 1 + 2 = 3 μF

Kapasitor C1234 dan C5 dirangkai seri. Kapasitor pengganti :

1/C = 1/C1234 + 1/C5 = 1/3 + 1/3 = 2/3

C = 3/2 μF

C = 3/2 x 10-6 F

Muatan listrik total

Muatan listrik pada kapasitor pengganti = muatan total pada rangkaian kapasitor :

Q = V C = (3 Volt)(3/2 x 10-6 Farad) = 9/2 x 10-6 Coulomb

Q = 9/2 mikroCoulomb = 9/2 μC

Q = 4,5 μC

Jawaban yang benar adalah D.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.28

Perhatikan gambar rangkaian kapasitor di samping! Jika nilai masing-masing kapasitor C1 = C2 = 2 μF, C3 = C4 = 1 μF dan C5 = 4 μF, maka nilai muatan total pada rangkaian tersebut adalah… (1 μF = 10-6 F)

A. 1/7 μCPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 79

B. 2/7 μC

C. 4/7 μC

D. 6/7 μC

E. 1 μC

Pembahasan

Diketahui :

Kapasitor 1 (C1) = 2 μF

Kapasitor 2 (C2) = 2 μF

Kapasitor 3 (C3) = 1 μF

Kapasitor 4 (C4) = 1 μF

Kapasitor 5 (C5) = 4 μF

Tegangan (V) = 1,5 Volt

Ditanya : Muatan total pada rangkaian (Q)

Jawab :

Kapasitor pengganti

Kapasitor C3 dan C4 dirangkai paralel. Kapasitor pengganti :

C34 = C3 + C4 = 1 + 1 = 2 μF

Kapasitor C5, C1, C2 dan C34 dirangkai seri. Kapasitor pengganti :

1/C = 1/C5 + 1/C1 + 1/C2 + 1/C34

1/C = 1/4 + 1/2 + 1/2 + 1/2

1/C = 1/4 + 2/4 + 2/4 + 2/4

1/C = 7/4

C = 4/7 μF

C = 4/7 x 10-6 F

Muatan listrik total

Muatan listrik pada kapasitor pengganti = muatan total pada rangkaian :

Q = V C = (1,5 Volt)(4/7 x 10-6 Farad) = 6/7 x 10-6 Coulomb

Q = 6/7 mikroCoulomb

Q = 6/7 μC

Jawaban yang benar adalah D.

29. Hukum Kirchhoff

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.29

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut ini! Besar tegangan jepit pada hambatan R adalah…

A. 20 VoltPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 80

B. 8 Volt

C. 5 Volt

D. 4 Volt

E. 2 Volt

Pembahasan

GGL (E) = beda potensial sumber tegangan listrik sebelum arus listrik mengalir

Tegangan jepit (V) = beda potensial sumber tegangan listrik setelah arus listrik mengalir

Diketahui :

Hambatan 1 (R1) = 2 Ω

Hambatan 2 (R2) = 4 Ω

Hambatan 3 (R3) = 4 Ω

Sumber ggl 1 (E1) = 20 Volt

Sumber ggl 2 (E2) = 15 Volt

Ditanya : Besar tegangan jepit pada hambatan R (V)

Jawab :

Hitung arus listrik yang mengalir pada rangkaian (I)

Soal ini berkaitan dengan hukum Kirchhooff. Langkah-langkah dan cara menyelesaikan soal ini :

Pertama, pilih arah arus sesuka hati anda. Anda bisa memilih arus berlawanan atau searah dengan putaran jarum jam.

Kedua, ketika arus melewati hambatan atau resistor (R) terjadi penurunan potensial sehingga V = IR bertanda negatif.

Ketiga, jika arus bergerak dari potensial rendah ke tinggi (– ke +) maka sumber ggl (E) tersebut bertanda positif karena terjadi pengisian energi pada sumber ggl. Jika arus bergerak dari potensial tinggi ke rendah (+ ke -) maka sumber ggl (E) tersebut bertanda negatif karena terjadi pengosongan energi pada sumber ggl.

Pada penyelesaian soal ini, arah arus dipilih searah dengan putaran jarum jam.

E1 – I R1 – I R2 – I R3 – E2 = 0

20 – I (2) – I (4) – I (4) – 15 = 0

20 – 15 – I (2) – I (4) – I (4) = 0

5 – 10 I = 0

5 = 10 I

I = 5/10

I = 0,5 Ampere

Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian adalah 0,5 Ampere. Kuat arus listrik bertanda positif artinya arah arus listrik sesuai dengan perkiraan yakni searah dengan putaran jarum jam.

Hitung hambatan pengganti (R)

Resistor 1 (R1), resistor 2 (R2) dan resistor 3 (R3) dirangkai seri. Resistor pengganti :

R = R1 + R2 + R3 = 2 Ω + 4 Ω + 4 Ω = 10 Ω

Tegangan jepit pada hambatan R (V)

V = I R = (0,5)(10) = 5 Volt

Cara cepat :

Tegangan jepit bisa langsung diketahui dengan cara berikut :

V = E1 – E2 = 20 – 15 = 5 Volt

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.29

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! Besar daya disipasi pada hambatan 3Ω adalah…

A. 4 WattPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 81

B. 8 Watt

C. 12 Watt

D. 16 Watt

E. 20 Watt

Pembahasan

Daya disipasi = daya yang terpakai

Diketahui :

Hambatan 1 (R1) = 2 Ω

Hambatan 2 (R2) = 3 Ω

Hambatan 3 (R3) = 4 Ω

Sumber ggl 1 (E1) = 8 Volt

Sumber ggl 2 (E2) = 10 Volt

Ditanya : Daya disipasi pada hambatan 3Ω

Jawab :

Daya disipasi

Daya disipasi dihitung menggunakan rumus :

P = V I

Keterangan : P = daya, V = beda potensial pada kedua ujung hambatan 3Ω, I = kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan 3Ω.

Hitung kuat arus listrik (I) yang mengalir pada hambatan 3Ω

Terlebih dahulu hitung arus listrik yang mengalir pada rangkaian :

Pada penyelesaian soal ini, arah arus dipilih searah dengan putaran jarum jam.

E1 – I R1 – I R2 – I R3 + E2 = 0

8 – I (2) – I (3) – I (4) + 10 = 0

18 – 9 I = 0

18 = 9 I

I = 18 / 9

I = 2 Ampere

Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian adalah 2 Ampere. Kuat arus listrik bertanda positif artinya arah arus listrik sesuai dengan perkiraan yakni searah dengan putaran jarum jam.

Rangkaian tersusun seri sehingga kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian = kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan 3Ω = 2 Ampere.

Hitung beda potensial (V) pada hambatan 3 Ω

V = I R2 = (2 A)(3 Ω) = 6 Volt

Hitung daya disipasi pada hambatan 3Ω

P = V I = (6 Volt)(2 Ampere) = 12 Volt Ampere = 12 Watt

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.29

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut ini! Beda potensial antara titik A dan B adalah…

A. 1,5 voltPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 82

B. 3,0 volt

C. 6,0 volt

D. 7,5 volt

E. 9,0 volt

Pembahasan

Diketahui :

Hambatan 1 (R1) = 2 Ω

Hambatan 2 (R2) = 3 Ω

Hambatan 3 (R3) = 4 Ω

Sumber ggl 1 (E1) = 8 Volt

Sumber ggl 2 (E2) = 10 Volt

Ditanya : Beda potensial (V) antara titik A dan B

Jawab :

Hitung kuat arus listrik (I) yang mengalir pada hambatan 3Ω

Terlebih dahulu hitung arus listrik yang mengalir pada rangkaian :

Pada penyelesaian soal ini, arah arus dipilih searah dengan putaran jarum jam.

– E1 – I R1 – I R2 – E2 – I R3 = 0

– 8 – I (2) – I (3) – 10 – I (4) = 0

– 18 – 9 I = 0

– 18 = 9 I

I = -18 / 9

I = – 2 Ampere

Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian adalah 2 Ampere. Kuat arus listrik bertanda negatif artinya arah arus listrik tidak sesuai dengan perkiraan tetapi berlawanan arah dengan putaran jarum jam.

Rangkaian tersusun seri sehingga kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian = kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan 3Ω = 2 Ampere.

Hitung beda potensial (V) pada hambatan 3 Ω

V = I R2 = (2 A)(3 Ω) = 6 Volt

Jawaban yang benar adalah C.

30. Induksi magnetik

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.30

Berikut ini faktor-faktor yang mempengaruhi besar induksi magnetik pada kawat penghantar.

(1) arus yang mengalir dalam kawat

(2) permitivitas

(3) kerapatan kawat

(4) jarak suatu titik terhadap kawat

Pernyataan yang benar adalah…

A. (1) dan (4)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Pembahasan

Rumus induksi magnet kawat lurus :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 83

Keterangan :

μo = Permeabilitas ruang hampa atau konstanta magnetik

I = Arus listrik yang menngalir pada kawat

r = Jarak suatu titik dari kawat

B = Besar medan magnet

Jawaban yang benar adalah A.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.30

Perhatikan pernyataan yang berkaitan dengan induksi magnetik berikut.

(1) arus yang mengalir dalam kawat

(2) permeabilitas ruang hampa

(3) luas penampang kawat

(4) kerapatan kawat

Yang mempengaruhi besar induksi magnetik pada suatu kawat penghantar adalah…

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Pembahasan

Pelajari rumus induksi magnet dan keterangan rumus sebelumnya.

Jawaban yang benar adalah A.

31. Induksi magnetik

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.31

Kawat konduktor yang dibentuk seperti gambar di samping dialiri arus listrik i. Besar induksi magnet di pusat lingkaran (P) adalah… (µo = 4π.10-7 Wb.m-1.A-1)

A. π x10-5 TPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 84

B. 2π x10-5 T

C. 2,5π x10-5 T

D. 4π x10-5 T

E. 8π x10-5 T

Pembahasan

Diketahui :

Jari-jari kelengkungan (r) = 6 cm = 6 x 10-2 meter

Kuat arus listrik (I) = 8 Ampere

Permeabilitas vakum (µo) = 4π x 10-7 Wb.A-1 m-1

Ditanya : Kuat medan magnet di pusat lingkaran (titik P)

Jawab :

360o – 90o = 270o. Karena 270o / 360o = 3/4 maka 270o = 3/4 keliling lingkaran.

Rumus kuat medan magnet di pusat kumparan dengan sejumlah lilitan :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 85

Keterangan : B = kuat medan magnet, N = jumlah lilitan, I = kuat arus listrik, r = jari-jari kelengkungan.

Pada soal di atas, hanya terdapat 1 lilitan sehingga N dilenyapkan dari persamaan. Kumparan kawat pada soal di atas bukan 1 lingkaran tetapi 3/4 lingkaran. Rumus di atas disesuaikan lagi dengan soal ini sehingga berubah menjadi :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 86

Kuat medan magnet di pusat lengkungan :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 87

Jawaban yang benar adalah B.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.31

Arus 2 A mengalir pada sebuah kawat melingkar seperti gambar. Besar dan arah induksi magnetik di titik P jika jari-jari lingkaran 4π cm adalah….

A. 5.10-5 T masuk bidang kertasPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 88

B. 4.10-5 T keluar bidang kertas

C. 3.10-5 T masuk bidang kertas

D. 2.10-5 T keluar bidang kertas

E. 1.10-5 T masuk bidang kertas

Pembahasan

Diketahui :

Jari-jari kelengkungan (r) = 4π cm = 4π x 10-2 meter

Kuat arus listrik (I) = 2 Ampere

Permeabilitas vakum (µo) = 4π x 10-7 Wb.A-1 m-1

Ditanya : Kuat medan magnet di pusat lingkaran (titik P)

Jawab :

Kumparan kawat pada soal di atas adalah 1/2 lingkaran.

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 89

Kuat medan magnet di pusat lengkungan :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 90

Tidak ada jawaban yang benar.

32. Gaya magnet

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.32

Dua kawat sejajar dialiri arus seperti tampak pada gambar. Besar dan arah gaya magnetik yang dialami kedua kawat adalah… (μo = 4π. 10-7 Wb.A-1.m-1)

A. 3.10-5 N, tolak-menolakPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 91

B. 5.10-5 N, tarik-menarik

C. 5.10-5 N, tolak-menolak

D. 6.10-5 N, tarik-menarik

E. 6.10-5 N, tolak-menolak

Pembahasan

Diketahui :

Kuat arus 1 (I1) = 3 Ampere

Kuat arus 2 (I2) = 5 Ampere

Permeabilitas vakum (µo) = 4π x 10-7 wb A-1 m-1

Jarak antara kedua kawat (L) = 5 cm = 5 x 10-2 meter

Ditanya : Besar dan arah gaya magnetik

Jawab :

Arah arus listrik pada kawat 1 berlawanan dengan arah arus listrik pada kawat 2 sehingga terjadi gaya tolak menolak antara kawat 1 dan kawat 2.

Besar gaya magnetik :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 92

Gaya magnetik persatuan panjang kawat (F/l) yang dialami kedua kawat adalah 6 x 10-5 Newton.

Jawaban yang benar adalah E.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.32

Gambar berikut adalah dua kawat sejajar berarus listrik diletakkan pada jarak 20 cm satu sama lain. Besarnya gaya magnetik persatuan panjang kawat yang dialami kedua penghantar tersebut adalah… (μo = 4π. 10-7 Wb.A-1.m-1)

A. 1.10-5 N.m-1, tarik-menarikPembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 93

B. 2.10-5 N.m-1, tolak-menolak

C. 11.10-5 N.m-1, tarik-menarik

D. 20.10-5 N.m-1, tolak-menolak

E. 25.10-5 N.m-1, tarik-menarik

Pembahasan

Pembahasan

Diketahui :

Kuat arus 1 (I1) = 5 Ampere

Kuat arus 2 (I2) = 4 Ampere

Permeabilitas vakum (µo) = 4π x 10-7 wb A-1 m-1

Jarak antara kedua kawat (L) = 20 cm = 20 x 10-2 meter

Ditanya : Besar gaya magnetik persatuan panjang kawat

Jawab :

Arah arus listrik pada kawat 1 berlawanan dengan arah arus listrik pada kawat 2 sehingga terjadi gaya tolak menolak antara kawat 1 dan kawat 2.

Besar gaya magnetik :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 94

Gaya magnetik persatuan panjang kawat (F/l) yang dialami kedua kawat adalah 2 x 10-5 Newton.

Jawaban yang benar adalah B.

33. GGL Induksi

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.33

Suatu generator mempunyai kumparan dengan jumlah lilitan N dan luas penampang A. Kumparan berada dalam medan magnet B, kemudian diputar dengan kecepatan sudut ω sehingga timbul GGL induksi maksimum 50 volt. Jika medan magnet berubah menjadi 1/2 kali semula dan kecepatan sudutnya berubah menjadi 4 kali semula, maka besar GGL induksi maksimum menjadi…

A. 25 volt

B. 50 volt

C. 100 volt

D. 200 volt

E. 250 volt

Pembahasan

Diketahui :

Jumlah lilitan 1 (N1) = N

Luas penampang 1 (A1) = A

Medan magnet 1 (B1) = B

Kecepatan sudut 1 (ω1) = ω

GGL induksi maksimum 1 (ε1) = 50 Volt

Medan magnet 2 (B2) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5

Kecepatan sudut 2 (ω2) = 4ω = 4(1) = 4

Ditanya : Besar GGL induksi maksimum 2 (ε2)

Jawab :

Persamaan GGL induksi maksimum :

εmaks = N B A ω

Keterangan :

εmaks = ggl induksi maksimum, N = jumlah lilitan, B = medan magnet, A = luas penampang, ω = kecepatan sudut

GGL induksi maksimum 1 (ε1) :

εmaks = N B A ω

Jika ω = 1 dan B = 1 maka

50 = N (1) A (1)

50 = N A

GGL induksi maksimum 2 (ε2) :

εmaks = N B A ω

NA = 50, B =0,5, ω = 4

εmaks = (50)(0,5)(4)

εmaks = 100

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.33

Agar GGL maksimum yang dihasilkan generator menjadi 1/2 kali semula, maka besaran yang harus diubah berdasarkan pernyataan di bawah ini adalah…

A. Kecepatan sudut dan jumlah lilitan dijadikan 2 kali semula

B. Induksi magnet dan frekuensinya dijadikan 2 kali semula

C. Luas penampang dijadikan 2 kali semula dan periodenya 4 kali semula

D. Jumlah lilitan dan periodenya dijadikan 4 kali semula

E. Frekuensi dan periodenya dijadikan 2 kali semula

Pembahasan

Persamaan GGL induksi maksimum :

εmaks = N B A ω

Keterangan :

εmaks = ggl induksi maksimum, N = jumlah lilitan, B = medan magnet, A = luas penampang, ω = kecepatan sudut

Jika N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 maka εmaks = N B A ω = (1)(1)(1)(1) = 1

A. Kecepatan sudut (ω) dan jumlah lilitan (N) dijadikan 2 kali semula

εmaks = N B A ω

εmaks = (2)(1)(1)(2)

εmaks = 4

B. Induksi magnet (B) dan frekuensinya (f) dijadikan 2 kali semula

Rumus kecepatan sudut (ω) = 2πf. Frekuensi berbanding lurus sehingga jika frekuensi (f) dijadikan 2 kali semula maka kecepatan sudut (ω) menjadi 2 kali semula.

εmaks = N B A ω

εmaks = (1)(2)(1)(2)

εmaks = 4

C. Luas penampang (A) dijadikan 2 kali semula dan periodenya 4 kali semula

Rumus kecepatan sudut (ω) = 2πf = 2π/T. Periode berbanding terbalik sehingga jika periode menjadi 4 kali semula maka kecepatan sudut menjadi 1/4 kali semula.

εmaks = N B A ω

εmaks = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4

εmaks = 1/2

D. Jumlah lilitan (N) dan periodenya (T) dijadikan 4 kali semula

Rumus kecepatan sudut (ω) = 2πf = 2π/T. Periode berbanding terbalik sehingga jika periode menjadi 4 kali semula maka kecepatan sudut menjadi 1/4 kali semula.

εmaks = N B A ω

εmaks = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4

εmaks = 1

E. Frekuensi (f) dan periodenya (T) dijadikan 2 kali semula

Frekuensi berbanding lurus sehingga jika frekuensi (f) dijadikan 2 kali semula maka kecepatan sudut (ω) menjadi 2 kali semula. Periode berbanding terbalik sehingga jika periode menjadi 2 kali semula maka kecepatan sudut menjadi 1/2 kali semula. Hasil akhir, kecepatan sudut bernilai tetap.

εmaks = N B A ω

εmaks = (1)(1)(1)(1)

εmaks = 1

Jawaban yang benar adalah C.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.33

Fluks magnetik pada sebuah kumparan dengan 1.000 lilitan meningkat dari 0,03 Wb menjadi 0,04 Wb dalam waktu 0,2 sekon sehingga nilai GGL yang dihasilkan sebesar E1. Jika kumparan yang sama terjadi perubahan fluks magnetik dari 0,02 Wb menjadi 0,04 Wb dalam waktu 0,1 sekon, nilai GGL induksi yang dihasilkan sebesar E2. Perbandingan E1 dan E2 adalah…

A. 1 : 1

B. 1 : 2

C. 1 : 4

D. 2 : 1

E. 4 : 1

Pembahasan

Diketahui :

Jumlah lilitan (N) = 1000

Perubahan fluks 1 (Δφ1) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb

Selang waktu 1 (Δt1) = 0,2 sekon

GGL induksi 1 = E1

Perubahan fluks 2 (Δφ1) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb

Selang waktu 2 (Δt2) = 0,1 sekon

GGL induksi 2 = E2

Ditanya : E1 : E2

Jawab :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 95

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 96

Perbandingan E1 dan E2 :

E1 : E2

50 : 200

1 : 4

Jawaban yang benar adalah C.

34. Transformator

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.34

Perhatikan data fisis dua buah transformator pada tabel berikut!

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 97

Bila efisiensi kedua trafo sama yaitu 50%, maka nilai Ns dan Ip untuk melengkapi tabel adalah…

A. 1000 dan 0,5

B. 1000 dan 0,4

C. 100 dan 1

D. 100 dan 0,5

E. 100 dan 0,4

Pembahasan

Rumus efisiensi transformator :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 98

Hitung Ns transformator 1 :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 99

Hitung Ip transformator 2 :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 100

Gunakan salah satu rumus.

Jawaban yang benar adalah D.

35. Rangkaian RLC

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.35

Perhatikan gambar berikut!

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 101

Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di atas. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika XL > XC adalah…

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 102

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 103

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 104

Pembahasan

Keterangan :

XL = reaktansi induktif atau impedansi induktor, XC = reaktansi kapasitif atau impedansi kapasitor.

Pada induktor, tegangan listrik (V) mendahului arus listrik (I) sejauh ¼ putaran atau 90o.

Pada kapasitor, arus listrik (I) mendahului tegangan listrik (v) sejauh ¼ putaran atau 90o.

Apabila XL > XC maka rangkaian bersifat induktif, karenanya grafik gelombang sinus yang dihasilkan tampak seperti pada jawaban C di mana tegangan (v) mendahului arus (i) sejauh ¼ putaran atau 90o.

Jawaban yang benar adalah C.

36. Model atom

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.36

Perhatikan pernyataan tentang teori atom berikut ini!

(1) Orbit elektron mengelilingi inti selalu tetap

(2) Elektron tidak memancarkan energi pada keadaan dasar

(3) Spektrum emisi atom hidrogen bersifat kontinu

(4) Pada saat elektron berpindah lintasan akan dilepaskan/diserap sejumlah foton

Pernyataan di atas yang benar berkaitan dengan model atom Bohr adalah…

A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3) saja

C. (1), (3), dan (4) saja

D. (2) dan (4) saja

E. (2), (3), dan (4) saja

Pembahasan

Pernyataan 1 benar, orbit elektron selalu tetap tetapi elektron bisa berpindah dari satu lintasan (orbit) ke lintasan lain.

Pernyataan 2 benar, bukan hanya pada keadaan dasar, ketika berada pada suatu orbit stasioner (selalu tetap), elektron tidak menyerap atau melepaskan energi.

Pernyataan 3 salah, yang benar spektrum garis, bukan spektrum kontinu. Spektrum kontinu merupakan model atom Rutherford.

Pernyataan 4 benar, elektron memancarkan energi dalam bentuk foton cahaya ketika berpindah ke lintasan yang lebih dalam. Jika berpindah ke lintasan yang lebih luar, elektron menyerap energi berupa foton cahaya.

Jawaban yang benar adalah D.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.36

Pernyataan-pernyataan berikut berkaitan dengan model atom:

(1) Atom terdiri dari inti atom bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang bergerak mengelilingi inti atom

(2) Elektron yang mengorbit inti atom dalam pengaruh gaya elektrostatik

(3) Elektron yang menggorbit inti terus menerus akan kehilangan energi sehingga spektrum yang dihasilkan merupakan spektrum kontinyu

(4) Elektron akan melepas energi jika berpindah lintasan

Pernyataan di atas yang termasuk teori atom Rutherford adalah…

A. (1) saja

B. (2) saja

C. (3) saja

D. (1) dan (2)

E. (2) dan (3)

Pembahasan

(1) Pernyataan ini merupakan model atom Rutherford

(2) Pernyataan ini merupakan penerapan hukum Coulomb (gaya listrik)

(3) Pernyataan ini merupakan pernyataan teori Maxwell yang menyatakan percepatan muatan listrik akan memancarkan gelombang elektromagnetik, sehingga energi elektron total elektron akan semakin berkurang

(4) Pernyataan ini merupakan model atom Bohr

Jawaban yang benar adalah A.

37. Efek Fotolistrik

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.37

Pernyataan-pernyataan:

(1) Efek fotolistrik adalah peristiwa keluarnya elektron dari permukaan logam saat disinari oleh gelombang elektromagnetik

(2) Efek fotolistrik terjadi jika frekuensi foton yang menyinari logam di atas frekuensi ambang

(3) Efek fotolistrik memperlihatkan bahwa cahaya berperilaku sebagai gelombang

(4) Efek fotolistrik dapat terjadi saat permukaan logam disinari cahaya infra merah

Pernyataan yang terkait dengan efek fotolistrik adalah…

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Pembahasan

Pelajari juga pembahasan soal UN tahun-tahun sebelumnya.

Jawaban yang benar adalah A.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.37

Di bawah ini adalah pernyataan-pernyataan tentang gejala fotolistrik:

(1) Kuat arus naik jika frekuensi cahaya yang dipergunakan diperbesar

(2) Sebagian energi foton digunakan untuk melepaskan elektron dari keping logam

(3) Energi kinetik elektron yang lepas dari keping logam bertambah

(4) Energi kinetik elektron yang lepas dari permukaan logam bertambah, bila frekuensi cahaya yang digunakan diperbesar.

Pernyataan yang benar adalah…

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Pembahasan

Pelajari juga pembahasan soal UN tahun-tahun sebelumnya.

Jawaban yang benar adalah D.

38. Relativitas khusus

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.38

Sebuah benda yang panjangnya 60 m bergerak dengan kecepatan 0,6 c (c = kecepatan cahaya). Menurut pengamat yang diam, panjang benda itu adalah….

A. 100 m

B. 64 m

C. 52 m

D. 48 m

E. 36 m

Pembahasan

Diketahui :

Panjang benda ketika diam (Lo) = 60 meter

Kecepatan benda (v) = 0,6 c

Ditanya : Panjang benda ketika bergerak (L)

Rumus kontraksi panjang :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 105

Keterangan :

c = Kecepatan cahaya

Lo = Panjang benda ketika diam

L = Panjang benda ketika bergerak

Panjang benda ketika bergerak (L) :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 106

Jawaban yang benar adalah D.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.38

Sebuah kejadian diamati seorang pengamat diam berlangsung selama 12 sekon, lama kejadian itu menurut pengamat yang bergerak terhadap kejadian tersebut dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya) adalah…

A. 20 s

B. 15 s

C. 10 s

D. 8 s

E. 6 s

Pembahasan

Diketahui :

Selang waktu kejadian menurut pengamat yang diam (ts) = 12 sekon

Kecepatan pengamat (v) = 0,8 c

Ditanya : Selang waktu kejadian menurut pengamat yang bergerak (tm)

Jawab :

Rumus dilatasi waktu :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 107

Keterangan :

ts = Selang waktu kejadian menurut pengamat yang diam

tm = Selang waktu kejadian menurut pengamat yang bergerak

Selang waktu kejadian menurut pengamat yang bergerak (tm) :

Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2015 - 108

Jawaban yang benar adalah A.

39. Energi ikat atom

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.39

Perhatikan reaksi inti di bawah ini!

714 N + 01n –> 614 C + x

Pada reaksi di atas X adalah…

A. proton

B. elektron

C. deutron

D. triton

E. partikel alfa

Pembahasan

14 + 1 = 15 —> 15 – 14 = 1

7 + 0 = 7 —> 7 – 6 = 1

714 N + 01n –> 614 C + 11p

Proton = 11p atau 11H

Neutron = 01n

Deutron = 12H

Triton = 13H

Partikel alfa = 24He atau 24 α

Jawaban yang benar adalah A.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.39

Perhatikan reaksi inti di bawah ini!

92235 U + X –> 56138 Ba + 4193 Nb + 5 01n + 5 -10 e

Pada reaksi di atas X adalah…

A. elektron

B. proton

C. neutron

D. deutron

E. triton

Pembahasan

138 + 93 + 5 = 236 —> 236-235 = 1

56 + 41 – 5 = 92 —> 92-92 = 0

92235 U + 01n –> 56138 Ba + 4193 Nb + 5 01n + 5 -10 e

Neutron = 01n

Jawaban yang benar adalah C.

40. Unsur Radioaktif

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.40

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!

(1) mendeteksi curah hujan

(2) membunuh sel-sel kanker

(3) mendeteksi kebocoran pipa

(4) industri pemotongan baja

Pernyataan yang merupakan manfaat unsur radioaktif adalah…

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (1) dan (4)

D. (2) dan (3)

E. (2) dan (4)

Pembahasan

Jawaban yang benar adalah D.

Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.40

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!

(1) Membunuh sel kanker

(2) Mendeteksi keaslian uang kertas

(3) Mengubah sifat biologis makhluk hidup

(4) Mendeteksi curah hujan

Pernyataan yang merupakan manfaat unsur radioaktif adalah…

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Pembahasan

Jawaban yang benar adalah B.