Pembahasan soal UN fisika SMA tahun 2018 (21-40)
21. Asas Black
22. Perpindahan kalor secara konduksi
23. Perpindahan kalor secara konduksi
24. Tekanan gas dalam ruang tertutup
25. Kecepatan gas
26. Beda fase gelombang transversal
27. Pipa organa terbuka dan tertutup
28. Taraf intensitas gelombang bunyi
29. Kisi difraksi
30. Mikroskop
Perhatikan pernyataan berikut:
(1) Pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum
(2) Bayangan akhirnya terbalik diperbesar
(3) Benda berada pada fokus obyektif
(4) Bayangan obyektif jatuh di fokus okuler
Pernyataan yang berkaitan dengan proses pembentukan bayangan secara optimal pada mikroskop adalah…
Pembahasan
Pernyataan yang berkaitan dengan proses pembentukan bayangan secara optimal pada mikroskop adalah pernyataan 1 dan 2.
Perbesaran sudut total ketika mata berakomodasi minimum
Perbesaran sudut total ketika mata berakomodasi maksimum
(1) Pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum
Berdasarkan kedua rumus di atas, perbesaran bayangan optimal ketika mata berakomodasi maksimum.
(2) Bayangan akhirnya terbalik diperbesar
Perbesaran sudut total baik ketika mata berakomodasi minimum dan maksimum, menghasilkan bayangan akhir terbalik dan diperbesar.
3) Benda berada pada fokus obyektif
Benda tidak tepat berada pada fokus obyektif, tetapi berada sangat dekat dengan fokus obyektif.
4) Bayangan obyektif jatuh di fokus okuler
Jika bayangan obyektif jatuh di fokus okuler, seperti pada gambar di bawah, maka bayangan akhir berjarak tak berhingga. Jika bayangan akhir berjarak tak berhingga, maka mata berakomodasi minimum. Berdasarkan rumus di atas, perbesaran bayangan optimal ketika mata berakomodasi maksimum.
31. Massa, periode dan konstanta pegas
Perhatikan tabel data eksperimen periode beberapa pegas berikut!
Jika massa beban pada eksperimen tersebut 200 gram, konstanta pegas terbesar diperoleh pada pegas…
Pembahasan
Diketahui:
Massa (m) = 200 gram = 0,2 kg
Ditanya:
Jawab:
Rumus periode gerak harmonik sederhana :
Konstanta pegas terbesar adalah konstanta pegas R.
32. Kuat medan listrik
Dua muatan listrik muatannya 0,2 μC diletakkan titik B dan C sebuah segitiga sama kaki. Jika k = 9.109 N.m2.C-2, maka resultan kuat medan listrik di titik A adalah…
Pembahasan
Diketahui:
Muatan listrik (Q) = 0,2 μC = 0,2 x 10-6 C
Konstanta Coulomb (k) = 9×109 N.m2.C-2
Jarak A-B = 30 cm = 0,3 m = 3 x 10-1 m
Jarak A-C = 30 cm = 0,3 m = 3 x 10-1 m
Ditanya: Resultan kuat medan listrik di titik A
Jawab:
Kuat medan listrik di titik A yang ditimbulkan muatan listrik B:
Kuat medan listrik di titik A yang ditimbulkan muatan listrik C:
Resultan kuat medan listrik di titik A:
33. Hukum Kirchhoff
36. Efisiensi transformator
Perhatikan pernyataan berikut!
(1) Adanya arus Eddy
(2) Kebocoran fluks magnet
(3) Perbedaan tegangan pada kumparan
(4) Perbedaan jumlah lilitan kumparan
Pernyataan yang benar terkait efisiensi trafo yang tidak kurang 100% adalah…
Pembahasan
Pernyataan 1 dan 2.
37. Tegangan, hambatan, kuat arus bola lampu
Dua lampu masing-masing bertuliskan 10 W; 10 V dan 20 W; 10 V dipasang paralel pada tegangan searah 10 Volt.
(1) Tegangan pada lampu 1 = tegangan lampu 2
(2) Lampu 1 menyala lebih terang dibanding lampu 2
(3) Hambatan lampu 1 lebih besar dari hambatan lampu 2
(4) Kuat arus yang mengalir di lampu 1 lebih besar dari lampu 2
Pernyataan yang benar terkait dengan kedua lampu adalah…
Pembahasan
Diketahui:
Lampu 1 = 10 W; 10 V
Kuat arus listrik (I) lampu 1 = Daya (P) / tegangan (V) = 10 Watt / 10 Volt = 1 Watt/Volt = 1 Ampere
Hambatan listrik (R) lampu 1 = V2 / P = 102 / 10 = 100 / 10 = 10 Ω
Lampu 2 = 20 W; 10 V
Kuat arus listrik (I) lampu 1 = Daya (P) / tegangan (V) = 20 Watt / 10 Volt = 2 Watt/Volt = 2 Ampere
Hambatan listrik (R) lampu 1 = V2 / P = 102 / 20 = 100 / 20 = 5 Ω
Tegangan DC = 10 Volt
Jawab:
(1) Tegangan pada lampu 1 = tegangan lampu 2
Pernyataan ini benar, tegangan lampu 1 = 10 Volt, tegangan lampu 2 = 10 Volt
(2) Lampu 1 menyala lebih terang dibanding lampu 2
Pernyataan ini salah. Yang benar, lampu 2 menyala lebih terang dibanding lampu 1 karena arus listrik pada lampu 2 = 2 Ampere, sedangkan arus listrik pada lampu 1 = 1 Ampere.
(3) Hambatan lampu 1 lebih besar dari hambatan lampu 2
Pernyataan ini benar. Hambatan lampu 1 = 10 Ω, hambatan lampu 2 = 5 Ω.
(4) Kuat arus yang mengalir di lampu 1 lebih besar dari lampu 2
Pernyataan ini salah. Yang benar, kuat arus yang mengalir di lampu 1 lebih kecil (1 Ampere) dari lampu 2 (2 Ampere).
Pernyataan yang benar adalah 1 dan 3.
39. Inti atom
Perbedaan antara massa inti dengan massa partikel penyusunnya berkaitan dengan…
A. Inti atom tersusun dari proton dan elektron
B. Massa inti selalu lebih besar daripada massa nukleon
C. Selisih antara massa nukleon dengan massa inti digunakan untuk mengikat elektron-elektron dalam atom
D. Selisih massa nukleon dengan massa inti digunakan sebagai energi ikat elektron
E. Sebagian massa inti berubah menjadi energi untuk mengikat proton dan proton lain di dalam inti atom
Pembahasan
Di dalam atom terdapat elektron, proton dan neutron. Gabungan proton dan neutron disebut nukleon. Massa inti atom lebih kecil daripada massa nukleon karena sebagian massa inti berubah menjadi energi untuk mengikat proton-proton di dalam inti atom. Proton-proton bermuatan positif sehingga tolak menolak karenanya diperlukan gaya ikat inti untuk menyatukan proton-proton.
Jawaban yang benar adalah E.
