Kisi Un Ipa 2019 | Gelombang Lisrik Dan Magnet - 5 kumpulan materi soal dan jawaban belajar online

Lingkup materi Gelombang Listrik dan Magnet mencakup (1) getaran dan gelombang, (2) cahaya dan alat optik, (3) bunyi, (4) listrik statis (5) listrik dinamis (6) energi listrik dan daya listrik (7) kemagnetan, dan (8) induksi elektromagnetik.

Berikut ini soal-soal yang muncul pada simulasi UNBK Tahun 2019.

1. Listrik Dinamis
Perhatikan rangkaian listrik berikut.

Jika penggalan P pada rheostat digeser ke arah A, maka nyala lampu menjadi semakin….
A. Redup lantaran tegangan pada lampu semakin kecil
B. Terang lantaran berpengaruh arus yang melalui lampu semakin besar
C. Terang lantaran tegangan pada lampu semakin kecil
D. Redup lantaran berpengaruh arus yang melalui lampu semakin kecil

Pembahasan
Listrik dinamis merupakan listrik yang mengalir.
Kuat arus yang mengali dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial ujung-ujung penghantar itu, asal suhu pengantar tetap. (Hukum Ohm)
V = I R
V = beda potensial/ tegangan (volt)
I = berpengaruh arus (A)
R = kendala (Ω)
Kuat arus yang mengalir berbanding terbalik dengan kendala pada rangkaian listrik.
Rheostat meruapakan salah satu resistor (penghambat) yang berfungsi untuk mengatur berpengaruh arus.
Perhatikan pada gambar, A (Output), B(Input), panjang A-B tergantung posisi P. Jika P erat B, maka kendala semakin besar, dan berpengaruh arus semakin kecil dan Jika di dekatkan pada A, maka kendala semkin kecil, dan berpengaruh arus semakin besar. (Jawaban B. Terang lantaran berpengaruh arus yang melalui lampu semakin besar)

2. Listrik Statis

Perhatikan gambar dua benda bermuatan listrik dan gaya yang ditimbulkan berikut ini.

Kemudian kedua muatan diganti dengan muatan lain yang besarnya dua kali semula dan jarak kedua muatan dijauhkan menjadi empat kali semula. Gaya tarik-menarik antara kedua muatan menjadi ….

A. 1/8 𝐹

B. 1/4 𝐹

C. F

D. 4F

Pembahasan
Listrik statis timbul lantaran adanya muatan.
Muatan listrik ada dua jenis, yaitu muatan positif (kekurangan elektron) dan muatan negatif (kelebihan electron).
Sifat muatan listrik, (a) muatan sejenis tolak menolak, (b) muatan berbeda jenis tarik menarik.
Besarnya gaya yang ditimbulkan oleh tarikan atau tolakan muatan disebut gaya colomb.
$F=k\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}$
F = gaya colomb (N)
K = 9x10⁹ Nm²/C²Q = muatan
R = jarak antar muatan
Berdasarkan soal, diketahui
Pada kedaan semula gaya = F
q₁ menjadi 2q₁ dan q₂ menjadi 2q₂r menjadi 4r
Dengan persamaan gaya colum, maka
$Gaya Awal = F_{awal}=k\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}$ $Gaya setelah perubahan = F_{akhir}=k\frac{2q_{1}2q_{2}}{(4r)^{2}}$ $Maka = F_{akhir}=\frac{1}{4}F_{awal}$ Jawaban B

3. Bunyi
Sekelompok siswa melaksanakan percobaan resonansi udara dengan memakai garputala pada tabung organa tertutup menyerupai gambar dengan menambahkan air bertahap ke dalam tabung.
Pada ketika tabung berada pada ketinggian menyerupai gambar, terdengar suara keras akhir resonansi suara garputala.

Panjang gelombang suara garputala di udara yaitu ….
A. 50 cm
B. 120 cm
C. 150 cm
D. 200 cm

Pembahasan
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Bunyi sanggup merambat melalui medium peantara, menyerupai udara, air, kayu, dll. Kecepatan suara merambat dirumuskan dengan
V = λ /t
V= cepat rambat (m/s), λ = panjang gelombang (m), t = waktu (detik)
Resonansi yaitu kejadian ikut bergetarnya benda lantaran dampak getaran benda lain.
Pada ketika terdengar suara keras dari suara aslinya tersebut pada kolom udara maka kejadian tersebut dikatakan persitiwa resonansi.
Resonansi pertama syaratnya kalau L = (1 )/4 λ
Resonansi ke-2 syaratnya kalau L = (3 )/4 λ
Resonansi Ke-3 syaratnya kalau L = (5 )/4 λ

Berdasarkan soal, air ditambahkan bertahap hingga terjadi suara keras, maka ini merupakan Resonansi pertama
L = ¼ λ
(80-30) cm = ¼ λ
λ = 4 x 50 cm = 200 cm (Jawaban D)

4. Cermin Datar

Benda diletakkan di depan cermin datar. Posisi benda dengan bayangan yang benar ditunjukkan oleh gambar ….

Pembahasan
Cermin dibagi menjadi cermin datar dan cermin lengkung.
Sifat-sifat bayangan pada Cermin Datar:
1. Jarak benda terhadap cermin sama dengan jarak bayangan dengan cermin
2. Tinggi bayangan sama dengan tinggi benda
3. Bayangan terbalik antara kiri dengan kanan
4. Bayangan bersifat semu (maya)
Bedan yang diletakkan di antara dua cermin datar saling berimpit keduanya membentuk sudut (α)
$n=\frac{360}{\alpha }-1$ Berdasarkan sifat bayangan pada cermin datar, maka tanggapan yang paling sempurna yaitu tinggi bayangan sama dengan tinggi benda, bayangan terbalik kiri dan kanan. (Jawaban D)

5. Lensa
Benda terletak di depan lensa dan bayangannya tanpak menyerupai gambar.

Jika benda digeser menjauhi lensa sejauh 10 cm, sifat bayangan yang terbentuk yaitu ….
A. nyata, terbalik, dan sama besar dengan bayangan semula
B. nyata, terbalik, dan lebih kecil dari bayangan semula
C. nyata, terbalik, dan lebih besar dari benda asli
D. Maya, tegak, dan lebih besar dari bayangan semula

Pembahasan

Lensa yaitu bidang lengkung yang tipis. Lensa dikelompokkan menjadi lensa cembung dan cekung

Beberapa hal wacana lensa, antara lain:

Jari-jari Lensa (R) = 2f (titik fokus)

Menentukan jarak bayangan yang dibuat sesuai dengan titik fokus dan jarak benda

$\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}$

Perbesaran bayangan sanggup dihitung dengan persamaan,

$M=\left | \frac{s'}{s} \right |=\frac{h'}{h}$

Kekuatan Lensa,

$P = \frac{1}{f} (meter)=\frac{100}{f} (centimeter)$

Benda pada posisi ruang memilih sifat bayangan yang terbentuk

Sifat bayangan pada lensa cembung sesuai dengan ruang,

Sifat bayangan pada lensa cekung, sesuai letak benda pada ruang, yaitu

Selain, letak benda pada ruang diatas. Sifat bayangan sanggup ditentukan dengan jarak bayangan dari lensa.

Jika s' bernilai positif (+) maka bayangan bersifat konkret dan terbalik, namun kalau s' bernilai negatif (−) maka bayangan bersifat maya dan tegak.

Jika M > 1 maka bayangan diperbesar. Jika M = 1 maka bayangan sama besar dengan benda. Jika M < 1 maka bayangan diperkecil.

Berdasarkan gambar, dicari titik fokus lensa,

$\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}$

$\frac{1}{f}=\frac{1}{10}+\frac{1}{20}$

$maka, \frac{1}{f}=\frac{3}{20}$

Kemudian benda digeser menjauhi lensa sejauh 10 cm maka s = 20 cm, maka jarak bayangan sehabis benda digeser sanggup dihitung dengan

$\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}$

$\frac{3}{20}=\frac{1}{20}+\frac{1}{s'}$

$maka, s'=10 cm (bernilai positif)$

Pembesaran bayangan, adalah

$M =\left | \frac{s'}{s} \right |$

$M =\left | \frac{10}{20} \right | = 0,5$

Berdasarkan perhitungan diatas, s' bernilai positif maka bayangan konkret dan terbalik, dan M<1 maka bayangan diperkecil. (Jawaban B).

6. Induksi Elektromagnetik
Perhatikan gambar transformator berikut!

Besar tegangan listrik yang harus diterima lampu pada rangkaian yaitu 10 V, berpengaruh arus pada lampu 5A. Kuat arus pada kumparan primer yaitu ….
A. 0,25 A
B. 0,50 A
C. 50 A
D. 100 A

Pembahasan
Induksi Elektromagentik yaitu gerakan listrik akhir medan magnet atau sebaliknya.
Peristiwa induksi elektromagnetik terjadi pada transformator.
Transformator sanggup menaikkan (step up) dan menurunkan (step down) tegangan.
Step up = Np < Ns atau Vp < Vs atau Ip > Is
Step up = Np > Ns atau Vp > Vs atau Ip < Is
Perbandingan pada komponen primer dan skunder pada trafo sanggup dihitung dengan persamaan
$\frac{Np}{Ns}=\frac{Vp}{Vs}=\frac{Is}{Ip}$ Berdasdarkan gambar, penggalan primer ditunjukkan oleh sumber tergangan, dan penggalan skunder ditunjukkan oleh lampu.
Maka berpengaruh arus pada primer sanggup dihitung dengan persamaan
$\frac{Np}{Ns}=\frac{Is}{Ip}$ $\frac{500}{25}=\frac{5A}{Ip}$ $Ip=0,25 A$ (Jawaban A. 0,25A)

7. Getaran dan Gelombang
Gelombang permukaan air suatu danau merambar menyerupai pada gambar berikut.

Gabus bergerak turun naik 20 kali selama 10 sekon, maka cepat rambat gelombang pada permukaan air tersebut yaitu ….
A. 1,0 m/s
B. 1,5 m/s
C. 2,0 m/s
D. 3,0 m/s

Pembahasan

Getaran yaitu gerakan bolak balik.

Satu getaran yaitu C-B-A-B-C

Jarak C-B disebut dengan simpangan

Simpangan terjauh disebut amplitudo.

Gelombang yaitu getaran yang berulang.

cepat rambat gelombang sama dengan perkalian panjang gelombang λ (baca lambda) dengan frekuensi.

V = λ f lantaran f = 1/t

V = λ/t

V = cepat rambat gelombang (m/s)

λ = panjang gelombang (m)

t = periode (detik)

Berdasarkan soal, maka sanggup diketahui

Gabus bergerak turun naik 20 kali, turun (B-C-D) 10 kali dan naik (D-E-F) 10 kali

Maka banyak gelombang (B-C-D-E-F) =10 gelombang selama 10 sekon, maka f= 10/10 = 1Hz dan T = 1/1Hz= 1s

Berdasarkan gambar (B-C-D-E-F-G-H) = 1,5 gelombang = 150 cm, maka panjang 1 gelombang = 150 cm/ 1,5 = 100 cm

Jadi, cepat rambat gelombang pada permukaan air tersebut yaitu …

V = λ/t

V = 100 cm/ 1det = 100 cm/s = 1m/s (Jawaban A)

8. Listrik Dinamis

Beberapa penghambat dirangkai dan dihubungkan pada sumber tegangan yang sama menyerupai gambar.

Rangkaian dengan arus litrik I terbesar dan terkecil berturut-turut yaitu ….

A. (1) dan (3)

B. (1) dan (4)

C. (2) dan (3)

D. (3) dan (2)

Pembahasan
Listrik dinamis merupakan listrik yang mengalir. Listrik sanggup mengalir disebabkan oleh beda potensial (sumber tegangan) dan kabel penghantar. Oleh lantaran itu, dalam suatu rangkaian listrik terdapat besarnya beda potensial (V), kendala (I) dan berpengaruh arus (R).
Hal ini sesuai dengan aturan Ohm,
"semakin besar kendala pada rangkaian, maka semakin kecil berpengaruh arus yang mengalir atau semakin kecil hambatan, maka semakin besar berpengaruh arus yang mengalir"
$I=\frac{V}{R}$
Sementara berdasarkan aturan Kirchoff,
"Listrik yang masukpada suatu rangkaian sama dengan listrik yang keluar dari rangkaian tersebut"
I_masuk = I_keluarRangkaian listrik ada 2, yaitu Rangkaian seri kendala dan rangkaian paralel hambatan.

Rangkaian Seri
R_s = R₁ + R₂ + R₃
I = I₁ = I₂ = I₃
V = V₁ + V₂ + V₃

Rangkaian Paralel
$\frac{1}{R_{p}}=\frac{1}{R_{1}}+\frac{1}{R_{2}}+\frac{1}{R_{3}}$
I = I₁ + I₂ + I₃ V= V₁ = V₂ = V₃

Berdasarkan soal, maka sanggup dihitung kendala pada masing-masing rangkaian, yaitu

Gambar (1) Seri-Paralel
R_tot = R_A + R_B
Untuk mencari R_B $\frac{1}{R_{B}}=\frac{1}{R_{1}+R_{2}}+\frac{1}{R_{3}+R_{4}}$ $\frac{1}{R_{B}}=\frac{1}{3\Omega +3\Omega }+\frac{1}{2\Omega +1\Omega }$ $\frac{1}{R_{B}}=\frac{1}{6\Omega}+\frac{1}{3\Omega}$ $\frac{1}{R_{B}}=\frac{3}{6\Omega}\rightarrow R_{B}=2\Omega$
Maka, R_tot = R_A + R_BR_tot = 3Ω + 2Ω = 5Ω (Gambar 1)
dengan persamaan yang sama, maka kendala pada rangkaian,
Gambar (2) Rtot = 2Ω
Gambar (3) Rtot = 10Ω
Gambar (4) Rtot = 3Ω
Namun, lantaran disoal diminta berpengaruh arus terbesar hingga terkecil, maka sesuai dengan aturan ohm, berpengaruh arus terbesar pada gambar dengan kendala terkecil dan berpengaruh arus terkecil pada gambar dengan kendala terbesar. Maka, berpengaruh arus terbesar hingga terkecil ada pada gambar (2) dan (3). (Jawaban C)

9. Getaran dan Gelombang
Empat bandul sederhana menyerupai gambar!

Bandul-bandul tersebut diberi simpangan dan diayunkan. Urutan bandul dengan periode getar terbesar dan terkecil yaitu ….
A. (3), (2), (1), (4)
B. (2), (3), (4), (1)
C. (4), (2), (1), (3)
D. (4), (3), (2), (1)

Pembahasan
Getaran merupakan gerakan bolak balik melalui titik seimbang.
Simpangan merupakan jarak penyimpangan dari titik seimbang
Amplitudo yaitu simpangan terjauh dari titik seimbang
Frekuensi yaitu banyaknya getaran dalam 1 detik
Periode yaitu waktu yang diharapkan untuk melaksanakan 1 getaran
Getaran pada suatu ayunan bandu, periode ayunan sebanding dengan panjang tali dan besar sudut simpangan awal namun tidak dipengaruhi oleh massa bandul.
Berdasarkan soal, besar sudut simpangan awal pada gambar yaitu sama (100) maka periode ayunan dipengaruhi oleh panjang tali. Semakin panjang tali, maka semakin besar periode ayunan. Maka, urutan periode getar terbesar dan terkecil yaitu (4), (2), (1), dan (3). (Jawaban C).

Sumber http://haumagenst.blogspot.com

iklan banner

Kisi Un Ipa 2019 | Gelombang Lisrik Dan Magnet

0 Response to "Kisi Un Ipa 2019 | Gelombang Lisrik Dan Magnet"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel