Kamis, 01 Agustus 2019

UN FISIKA 2019 PART 3 (soal dan pembahasan)

UN FISIKA 2019. Pembahasan soal no. 21 sd 30
soal UN FISIKA 2019 tentang interferensi cahaya young celah ganda
21. Pada sebuah eksperimen interferensi celah ganda digunakan cahaya hijau dengan panjang gelombang 5000 A (l °À = 10-10 m) dan cahaya violet yang panjang gelombangnya 4000 A. Saat menggunakan cahaya hijau dengan jarak antar celah d, pola interferensi terbentuk pada layar yang berjarak L dari celah ganda. Saat digunakan cahaya violet, layar diatur agar jarak pita terang pertama dari terang pusat sama dengan ketika disinari cahaya hijau. Agar hal tersebut tercapai makajarak celah ke layar harus dijadikan
A. (4/5)L 
B. 2/5 L
C. (5/4) L 
D. 1/4 L
E. (1/3) L 

Kunci jawaban: C
Pembahasan:
rumus interferensi celah ganda young:


d. p

_____
= n . λ
L


Diketahui P1 = P2 dan celahnya tetap, jadi d1 = d2 begitu juga n1 = n2

Maka, dari rumus di atas didapat perbandingan terbalik antara L dan λ

*keterangan h = hijau dan v = violet

Lh
λv
_____ =
___
Lv
λh


Lh
5
_____ =
___
L
4



5 L
Lh =
___

4

UN FISIKA 2019 tentang pembiasan cermin cembung
22. Perhatikan gambar cermin cembung pada persimpangan jalan!
Sebuah mobil mula-mula berada pada jarak 4 m di depan cermin cembung tersebut, kemudian mobil bergerak menjäuhi cermin sehingga jaraknya menjadi 6 m. Jika jari-jari kelengkungan cermin 24 m, maka perbandingan jarak bayangan mula-mula dengan jarak bayangan setelah mobil menjauh adalah
A. 1/4 B. 1/2
c. 3/4 D. 5/4   
E. 5/2
kunci jawaban: C
pembahasan:

s' mula - mula



f.s
s' =
___

f - s



-12.4
s₁' =
_____

-12 - 4


- 48
s₁' =
____

- 16

 s₁' = 3


s' setelah bergerak


f.s
s' =
___

f - s


-12.6
s₂' =
_____

-12 - 6


-72
s₂' =
___

-18

     S₂' = 4

perbandingan:

s₁'
3
___ =
___
s₂'
4

UN FISIKA 2019 tentang kalor
23. Alkohol yang suhunya 0°C bermassa 1 kg dipanaskan pada suatu pemanas. Grafik perubahan suhu terhadap kalor diberikan pada gambar di bawah ini.

Kalor yang dibutuhkan alkohol dari keadaan suhu 0°C sampai mencapai suhu 78°C dan seluruhnya telah berubah wujud adalah
(kalorjenis alkohol = 2.400 J.kg-l.0C-l; kalor uap alkohol = 2,1 x 105 J.kg-l)
A. 187,2 kJ B. 210,2 kJ
c. 397,2 kJ D. 450,2 kJ
E. 497,2 kJ

Kunci jawaban: C
Pembahasan:

Q = m.c.ΔT + m.U
Q = 1 . 2400 . 78 + 1 . 210000
Q = 187200 + 210000
Q = 397200 Joule

UN FISIKA 2019 tentang kalor Azas black
24. Di sebuah laboratorium, sekelompok siswa melaksanakan percobaan tentang suhu dan kalor. Percobaan dilakukan dengan memasukkan es yang bersuhu -100C ke dalam segelas air hangat yang bersuhu 500C. Massa es dan massa air hangat masing masing 100 gram dan 190,48 gram. Setelah es dimasukkan ke dalam air hangat, campuran diaduk secara perlahan sampai mencapai keseimbangan termal, dimana termometer menunjukkan suhu OOC, Pernyataan yang benar tentang kondisi es sekarang adalah
(kalor jenis es = 2.100 J.kg-l.0C-l; kalor jenis air  = 4.200 J.kg-l.oc-l; kalor lebur es = 336.000 J.kg-l)
A.        es masih tersisa 50 gram
B.        tidak ada es yang mencair      
C.        seluruh es telah mencair
D.        setengah bagian es mencair
E.         es masih tersisa 10 gram
Kunci jawaban:
Pembahasan:
Qair = m.c.ΔT = 0,19048 . 4200 . 50
Q = 40000,8

Qes = m.c.ΔT + m.L
Q = 0,1 . 2100 . 10 + 0,1 . 336000
Q = 2100 + 33600
Q = 35600

Karena Q air lebih besar dari pada Q yang dibutuhkan untuk meleburkan es, maka semua es mencair,
Jawabannya C

UN FISIKA 2019 tentang perpindahan kalor konduksi
25. Amir akan memasangkan kaca pada mobilnya. Dia akan memilih kaca yang tepat agar panas pada siang hari tidak mudah merambat melalui kaca dari Iuar ke bagian dalam mobil. Suhu Iuar saat panas terik sebesar 38°C dan suhu bagian dalam mobil 20°C. Manakah jenis kaca yang tepat dipilih Amir?

Kunci jawaban: B
Pembahasan:

Rumus konduksi



K . A . ΔT

H =
__________


L

Dari rumus konduksi diatas konduksi berbanding dengan Konduktivitas termal (K) dan terbalik dengan tebal kaca (L)

kaca I : 0,6/6 = 0,1
Kaca II : 0,3/6 = 0,05
Kaca III : 0,3/4= 0,07
Kaca IV : 0,8/4 = 0,2

Kaca yang baik adalah yang konduksi kalornya kecil, yaitu kaca II

UN FISIKA 2019 tentang teori kinetik gas ideal
26. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini!
(l) Gas terdiri atas partikel-partikel pada kecil yang bergerak dengan kecepatan tetap ke arah sembarang.
(2) Gerakan partikel hanya dipengaruhi oleh tumbukan antara masing-masing partikel atau antara partikel dan dinding.
(3) Tumbukan antar partikel atau antara partikel dengan dinding adalah tumbukan tidak lenting.
(4) Ukuran volume partikel sangat kecil dibandingkan ukuran volume ruang tempat partikel bergerak.
(5) Tidak berlaku hukum Newton tentang gerak.

Pernyataan yang benar berkatan dengan sifat-sifat gas ideal monoatomik adalah
A.  1, 2 dan (3)
B.  1, 2 dan 4
C.  1, 3  dan (4)
D. (2), (4), dan (5) 
E.  2, 3 dan (5)

Kunci jawaban: B

UN FISIKA 2019 tentang termodinamika
27, Suatu gas ideal monoatomik yang berada di dalam ruang tertutup mula-mula tekanannya 2 x 106 Pa dan volumenya 25 liter, kemudian menjalani proses isobarik sehingga volumenya berubah menjadi 10 liter. Gas lalu mengalami proses isokhorik sehingga tekanannya berubah menjadi 5 x 106 Pa, selanjutnya gas mengalami proses isotermik sehingga tekanan dan volumenya kembali ke posisi semula. Grafik yang sesuai dengan proses ini adalah...

Kunci jawaban: C


UN FISIKA 2019 tentang mesin carnot
28. mesin Carnot di bawah!
Suhu Tl > T2 dan efisiensi mesin mula-mula 20%. Bila efisiensi mesin ditingkatkan menjadi 60% maka suhu Tl menjadi Tl' danT2 menjadi T2' dengan besar masing-masing ....
A. T1' = Tl dan T2' = 2T2 
B. T1' = TI dan T2' = 3T2
c. T2' =T2 dan TI' = 2TI
D. T2' = T2 dan T1' = 5/2 T1
E. T1' = T1 dan T2' = 5/2 T2

Kunci jawaban: C
Pembahasan:

T1' ( 1 - η' ) = T1 (1 - η)

T1' (1 - 0,6) = T1 (1 - 0,2)

T1' . 0,4 = T1 . 0,8

T1' = 2 T1

UN FISIKA 2019 tentang gelombang elektromagnetik
29.       Berikut ini pernyataan tentang bahaya radiasi gelombang elektromagnetik:
(1)        menyebabkan kanker kulit     
(2)        menyebabkan katarak mata
(3)        memudarkan warna
(4)        menyebabkan kemandulan    
(5)        menyebabkan kerusakan sel/jaringan hidup manusia
Pemyataan yang benar tentang bahaya Sinar ultraviolet bagi kehidupan adalah
A.        (1),  2    dan (3)
B.        2 dan (4) 
C.        1 dan (4) 
D. (2), (3), dan (4)
E. (2), (3), dan (5)

Kunci jawaban: A
UN FISIKA 2019 tentang radioaktivitas
30. Massa sebuah inti atom 12C= 12,0000 sma, massa proton = 1,0078 sma dan massa neutron= 1,0087 sma, besarnya defek massa pada pembentukan inti 12C6 adalah
A.        0,099 sma
B.        1,078 sma
C.        6,047 sma
D.        6,052 sma
E.         12,099 sma

Kunci jawaban: A
Pembahasan:
rumus defek massa:

Δm = {Z.mp + (A-Z).mn} - m inti

Δm = {6 . 1,0078 + (12 - 6) . 1,0087} - 12

Δm = 6,0468 + 6,0522 - 12

Δm = 12,099 - 12 = 0,099 sma
Baca pembahasan UN FISIKA 2019 selangkapnya pada link berikut:
> no. 1 - 10
> no. 11 - 20
> no. 21 - 30
> no. 31 - 40

Rabu, 31 Juli 2019

pembahasan soal UN fisika 2019 (part 2)

Soal dan pembahasan UN fisika 2019 (UNBK dan UNKP) part 2 no. 11 - 20
Soal No. 11 UN fisika 2019 tentang hukum bernoulli sayap pesawat terbang
11. Gambar di bawah menunjukkan gambar penampang lintang sayap pesawat terbang Yang luasnya 40 m2

Gerak pesawat terbang mcnyebabkan kelajuan aliran udara di bagian atas sayap sebesar 250 m.s-ldan kelajuan udara di bagian bawah sayap sebesar 200 m.s-l. Jika kerapatan udara adalah 1,2 kg.m-3, maka besar gaya angkat pesawat adalah
A.10.800 N
B.24.000 N
C. 98.500 N
D. 540.000 N
E. 608.000 N
Kunci jawaban:D
Pembahasan / penyelesaian :

Rumus gaya angkat pesawat:


F = 1/2.A.ρ.(va² - vb²)


F = 1/2.40.1,2.(250² - 200²)


F = 24.(62500 - 40000)


F = 24.22500


F = 540000 N



soal No. 12 UN fisika 2019 tentang momentum sudut dinamika rotasi
12. Pada saat piringan A berotasi 120 rpm (Gambar l), piringan B diletakkan di atas piringan A (Gambar 2) sehingga kedua piringan berputar dengan poros yang sama


Massa piringan A = 100 gram dan massa piringan B = 300 gram, sedangkan jari-jari piringan A = 50 cm dan jari-jari piringan B = 30 cm, Jika momen inersia piringan adalah 1/2 m.R², maka besar kecepatan sudut kedua piringan pada waktu berputar bcrsama sama adalah ....
A. 0,67 π rad. s-l
B. 0,83 π rad. s-l
C. 1,92 π rad. s-l
D. 4,28 π rad. s-l
E. 5,71 π rad. s-l
Kunci jawaban: C
Pembahasan:
Rumus Hukum kekekalan momentum sudut:

I1.ω1 + I2.ω2 = I1.ω1' + I2.ω2'

1/2.m1.R1².ω+0 = (1/2.m1.R1²+1/2.m2.R2² )ω'

1/2.100.50².120 = (1/2.100.50²+1/2.300.30²).ω'

15000000 = (125000 + 135000).ω'

ω' = 1500/26 = 57,7 rpm

ω' = 57,7 . [2π/60] = 1,92 π rad/s

soal No. 13 UN fisika 2019 tentang kesetimbangan benda tegar
13. Seseorang naik tangga homogen Yang disandarkan pada dinding vertikal licin dengan sudut kemiringan tertentu seperti tampak pada gambar.

Berat tangga 300 N dan berat orang 700 N. Bila orang tersebut dapat naik sejauh 3 m sesaat sebelum tangga itu tergelincir, maka koefisien gesekan antara lantai dan tangga adalah....
A. 0,14 
B. 0,43 
C. 0,49
D. 0,50
E. 0,85
Kunci jawaban: B
Pembahasan:

Kesetimbangan translasi:

ΣFy = 0
Wtangga + Worang = Nb
Nb = 300 + 700 = 1000 N

Kestimbangan rotasi:

Kita tetapkan poros diujujng atas tangga,

Στ = 0

Wtangga.1/2.3 + worang.2.cosθ - μ.Nb.3 = 0

Dimana θ = sudut tangga dengan lantai

300.1/2.3 + 700.2.(3/5) = μ.1000.3

3000μ = 450 + 840

3000μ = 1290

μ = 0,43


soal No. 14 UN fisika 2019 tentang titik berat segitiga
14. Perhatikan gambar benda bidang homogen di bawah ini!

Koordinat titik berat benda terhadap titik O adalah....
A. (5 ; 5,3) 
B. (3,6 ; 3)
C. (3,3 ; 4)
D. (3,3 ; 3,6)
E. (3 ; 3,6)
Kunci jawaban: A
Pembahasan:
Koordinat titik berat Bangun 1 (persegi panjang)
X1 = 5
Y1 =3
A1 = p.l = 10.6 = 60

Koordinat titik berat bangun 2 (segitiga)
X2 = 5
Y2 = 6 + 1/3.6 = 8
A2 = 1/2.alas.tinggi = 1/2.10.6 = 30

Rumus koordinat titik berat gabungan

Koordinat sumbu x

Karena kedua bangun memilki titik berat sama pada 5, maka:

Xo =5


Koordinat sumbu Y


Σ(Y.A)

Yo =
_____


ΣA


Σ(Y.A) = Y1.A1 + Y2.A2 

Σ(Y.A) = 3.60 + 8.30 = 480

ΣA = A1 + A2 = 60 + 30 = 90



480

Yo =
_____


90



Yo = 5,33

soal No. 15 UN fisika 2019 tentang susunan pegas
15. Perhatikan empat susunan rangkaian pegas identik berikut!


Konstanta tiap pegas adalah k N.m-l, maka urutan konstanta pengganti susunan pegaS dari nilai yang besar ke kecil adalah....
A. (4), (3), (2), dan (1)
E. (1), (4), (3), dan (2)

Kunci jawaban: E
Pembahasan:

Pegas 1
K = k + 0,5k + k = 2,5 k

Pegas 2
1/k = (1/1,5k) + (1/k)
1/k = (2/3k) + (3/3k)
1/k = 5/3k
K = 3k/5

Pegas 3
1/k = 1/k + 1/3k
1/k = 4/3k
K = 3k/4

Pegas 4
1/k = 1/2k + 1/2k
K = k

Jadi urutan dari k yang paling besar adalah:

1 - 4 - 3 - 2

soal No. 16 UN fisika 2019 tentang gelombang cahaya
16. Perhatikan pernyataan berikut!
(l) Memerlukan medium dalam perambatan.
(2) Dapat mengalami pembiasan.
(3) Merupakan gelombang longitudinal.
(4) Dapat mengalami difraksi.
(5) Dapat mengalami polarisasi.

Pernyataan yang benar tentang sifat gelombang cahaya adalah...

Jawab : 2 , 4 dan 5

soal No. 17 UN fisika 2019 tentang gelombang mekanik berjalan
17. Seorang anak menjatuhkan sebuah kayu di permukaan air sehingga pada permukaan air terbentuk gelombang. Jika menganggap persamaan simpangan gelombang yang dihasilkan  y = 6 sin (0,2πt + 0,5 πx) dimana y dan x dalam cm dan t dalam sekon, dapat disimpulkan:
(1) Amplitudo gelombang 6 cm.
(2) Frekuensi gelombang 0,4 HZ.
(3) Panjang gelombang 4 cm.
(4) Cepat rambat gelombang 1,6 cm.s-l

Kesimpulan yang benar adalah
A. (l) dan (2) 
B. (l) dan (3)
c. (2) dan (3) 
D. (2) dan (4) 
E. (3) dan (4)

Kunci jawaban: C
Pembahasan:

Persamaan umum gelombang berjalan

y = A. Sin (ωt + kx)

pernyataan 1: BENAR
Pernyataan 2 : SALAH

ω = 2πf
0,2π = 0,2π.f
f = 1 Hz

pernyataan 3 : BENAR

k = 2π/λ
0,5π = 2π/λ
λ = 4 cm

soal No. 18 UN fisika 2019 tentang fase gelombang
18. Perhatikan gambar gelombang berikut ini!
Dari gambar tersebut titik-titik yang mempunyai fase 1,5 adalah

A. P dengan V
B. P dengan U
C. Q dengan U
D. Q denganT
E. R dengan S
Kunci jawaban: A
Pembahasan:
Beda fase 1,5 sama dengan selisih 1,5 gelombang

soal No. 19 UN fisika 2019 tentang intensitas bunyi
19. Bunyi sebuah petasan yang berada 10 m didepan Ali, didengar oleh Ali dengan intensitas sebesar 8,1.102 W.m-2dan amplitudo bunyi 2 m. Berapakah besar intensitas (I) dan amplitudo (A) bunyi petasan Yang didengar oleh Bobi yang berada 90 m dibelakang Ali?

A. I = 8,1 W.m-2 dan A = 20 Cm.
B. I = 8,1 W.m-2dan A = 45 cm.
C. I = 10 W.rn-2dan A = 22 cm. 
D. I = 10 W.m-2dan A = 90 cm. 
E. I = 81 W.m-2 dan A = 180 cm.
kunci jawaban:
pembahasan:

perbandingan intensitas bunyi dan jarak

I1

R22
__
=
____
I2

R12

8,1.102

1002
_____
=
____
I2

102

  I= 8,1 watt / m2

Rumus perbandingan amplitudo dan jarak

A1

√I1
__
=
____
A2

√I2



2

√8100
__
=
____
A2

√8,1


A2 . √100 = 2

A2 . 10 = 2

A2 = 0,2 m = 20 cm

soal No. 20 UN fisika 2019 tentang efek dopler bunyi
20. Mobil polisi bergerak dengan kecepatan 72 km.jam-l sambil membunyikan sirine berfrekuensi 1.400 Hz. Di belakang mobil polisi, terdapat pengendara sepeda motor Yang bergerak dengan kecepatan 54 km.jam-l searah dengan mobil polisi. Cepat rambat bunyi di udara Saat itu 330 m.s-l, maka besar frekuensi sirine mobil polisi Yang didengar pengendara sepeda motor adalah...

A. 1.240 Hz B. 1.380 Hz C. 1.420 Hz 
D. 1.450 Hz E. 1.558 Hz

kunci jawaban: B
pembahasan:
Vs = 72 km/jam = 20 m/s
Vp = 54 km/jam = 15 m/s


v + vp

fp =
_____
. fs

v + vs




330+15

fp =
_____
1400

330+20




345

fp =
_____
1400

350



fp = 345 . 4 = 1380 Hz .
Baca pembahasan UN FISIKA 2019 selangkapnya pada link berikut:
> no. 1 - 10
> no. 11 - 20
> no. 21 - 30
> no. 31 - 40