Soal Jawab Naskah Un Fisika 2017 Nomor 01 - 20
Cara Cepat Pintar Fisika - Berikut ini yakni Soal Fisika UN Sekolah Menengan Atas 2017. Berhubung jumlah soal sebanyak 40 soal, maka kami bagi menjadi dua posting masing-masing sebanyak 20 soal, dan ini soal jawab Fisika UN Sekolah Menengan Atas 2017 bab pertama yang terdiri dari nomor 1 hingga 20. Untuk mempercepat loading blog ini, sengaja option (pilihan) beberapa soal kami hilangkan. Semoga bermanfaat.
01. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017: Hasil pengukuran dua buah pelat besi memakai jangka sorong, digambarkan sebagai berikut:
Selisih tebal kedua pelat tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Pengukuran jangka sorong = Skala Utama + Nonius
Jangka sorong (1) = 2,4+0,01cm = 2,41 cm.
Jangka sorong (2) = 2,3+0,04cm = 2,34 cm.
Selisih 2,41-2,34 = 0,07=0,7mm.
02. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah benda mula-mula di titik A(0,0) kemudian bergerak selama 2 sekon ke titik B(4,2). Selanjutnya bergerak lagi selama 3 sekon ke titik C(8,6). Kecepatan rata-rata gerak benda adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Perpindahan dari titik A ke titik C adalah:
$\displaystyle {\small \Delta \vec{r} =\sqrt{(x_c-x_a)^{2}+(y_c-y_a)^{2}}}$
$\displaystyle {\small \Delta \vec{r} =\sqrt{(8-0)^{2}+(6-0)^{2}} = 10\: m}$
$\displaystyle {\small v=\frac{\Delta \vec{r}}{t}=\frac{10}{2 + 3} = 2m.s^{-1}}$
03. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah mobil, awalnya bergerak lurus dengan kecepatan konstan 72 km/jam. Setelah 20 sekon kemudian, kendaraan beroda empat dipercepat dengan percepatan $\displaystyle \small 3m.s^{-2}$ selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan $\displaystyle \small 5m.s^{-2}$ hingga kendaraan beroda empat berhenti. Bentuk grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) perjalanan kendaraan beroda empat tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Gerak Lurus Beraturan (GLB)
$\displaystyle \small v_{o}=\frac{72km}{jam}= \frac{72.000m}{3.600s} = 20m/s$ selama 20 sekon.
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dipercepat:
$\displaystyle \small a = +3m.s^{-2}\: selama \: t = 10$ sekon (grafik naik)
$\displaystyle \small V_t = V_o + a.t$
$\displaystyle \small V_t = 20 + 3.10$
$\displaystyle \small V_t = 50 m/s$
GLBB diperlambat $\displaystyle \small a = -5 m.s^{-2}$ hingga berhenti (grafik turun)
$\displaystyle \small v_0 = 50\: m/s$ dan $\displaystyle \small v_t = 0$ (berhenti)
$\displaystyle \small v_t = v_o + a.t$
$\displaystyle \small 0 = 50 - 5t$
$\displaystyle \small 5t = 50$
$\displaystyle \small t = 10$ sekon
$\displaystyle \small t$ selesai = 20 + 10 + 10 = 40
grafik yang memenuhi yakni grafik B.
04. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan tabel data kecepatan dari tiga benda yang bergerak lurus berikut!
Berdasarkan data kecepatan pada tabel di atas, sanggup disimpulkan bahwa benda yang sanggup mengalami percepatan terbesar dalam selang waktu tertentu adalah…
A. benda A untuk t = 2 s sd t = 4 s
B. benda B untuk t = 2 s sd t = 4 s
C. benda B untuk t = 4 s sd t = 6 s
D. benda C untuk t = 2 s sd t = 4 s
E. benda C untuk t = 4 s sd t = 6 s
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Percepatan:
$\displaystyle \small a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$, percepatan besar dikala selisih kecepatan besar pada selang waktu yang kecil, sehingga percepatan terbesar terjadi pada benda A pada t=2s hingga t=4s.
$\displaystyle \small a = \frac{14-3}{4-2}=5,5m.s^{-2}$
05. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar!
Jari-jari roda A = 30 cm, B = 40 cm, C = 25 cm, dan D = 50 cm. Roda B berputar dengan kecepatan anguler 50 rad/s, kecepatan anguler roda D adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Roda AB sepusat maka: $\displaystyle \small \omega_A = \omega_B = 50 rad/s$
Roda AC dihubungkan dengan tali/rantai maka:
$\displaystyle \small v_A = v_B$
Roda CD bersinggungan, maka:
$\displaystyle \small v_C = v_D$
sehingga
$\displaystyle \small v_A = v_C=V_D$
$\displaystyle \small \omega_A.R_A = \omega_D.R_D$
$\displaystyle \small 50.30 = \omega_D.50$
$\displaystyle \small \omega_D = 30 rad/s$
06. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Seorang pembalap kendaraan beroda empat sedang elintasi tikungan miring dengan kemiringan θ dan jari-jari 12 m. Kecepatan maksimum kendaraan beroda empat 6 m/s, maka nilai tan θ adalah…
A. $\displaystyle \small \frac{2}{3}$
B. $\displaystyle \small \frac{5}{10}$
C. $\displaystyle \small \frac{3}{10}$
D. $\displaystyle \small \frac{2}{11}$
E. $\displaystyle \small \frac{1}{12}$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\\\tan \theta =\frac{V_{maks}^{2}}{gr}\\ \tan \theta =\frac{6^{2}}{10.12}\\ tan \theta =\frac{3}{10}$
07. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah bola dilempar dengan sudut elevasi 30o menempuh lintasan parabola menyerupai terlihat pada gambar.
Percepatan gravitasi 10 m/s2, maka perbandingan kecepatan di titik A, B, dan C adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$ \small {V_{ox} = V_o.\cos \theta}$
$ \small {V_{ox} = 60.\cos 30^o = 30\sqrt3}$ m/s
(kecepatan sepanjang sumbu x konstan), maka:
$ \small {V_{Ax} = V_{Bx} = V_{Cx} = V_{ox} = 30\sqrt3}m/s$
$ \small {V_{oy} = V_o.\sin \theta = 60.\sin 30^o = 30}m/s$
$ \small {V_{Ay} = V_{oy} - g.t_A \\V_{Ay}= 30 - 10.1 = 20\:m/s}$
$ \small {V_{By} = V_{oy} - g.t_B \\V_{By}= 30 - 10.2 = 10\:m/s}$
$ \small {V_{Cy} = V_{oy} - g.t_C \\V_{Cy}= 30 - 10.3 = 0m/s}\\$$ \small {V = \sqrt{V_x^{2} + V_y^{2}}}$
$ \small {V_{A} = \sqrt{V_{Ax}^{2} + V_{Ay}^{2}}}$
$ \small {V_{A} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 20^{2}} = \sqrt{3100}\\}$$ \small {V_{B} = \sqrt{V_{Bx}^{2} + V_{By}^{2}}}$
$ \small {V_{B} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 10^{2}} = \sqrt{2800}}$
$ \small {V_{C} = \sqrt{V_{Cx}^{2} + V_{Cy}^{2}}}$
$ \small {V_{Cx} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 0^{2}} = \sqrt{2700}}\\$$ \small {V_A : V_B : V_C= \sqrt{3100} : \sqrt{2800} : \sqrt{2700}\\ V_A : V_B : V_C= \sqrt{31} : \sqrt{28} : \sqrt{27}}$
08. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah partikel bergerak ke atas memenuhi persamaan $\displaystyle \small y = 8t-t^{2}$ dengan y dan t masing-masing dalam satuan meter dan sekon. Kecepatan benda dikala t = 2 sekon yakni … $m.s^{-1}$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Persamaan kecepatan yakni turunan pertama dari persamaan posisi (y)
$\displaystyle \small y = 8t-t^{2}$
$\displaystyle \small v = \frac{dy}{dt} = 8 - 2t$
$\displaystyle \small t = 2 s \\ v = 8 - 2.2 = 4 m/s$
09. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah balok bermassa 1 kg meluncur pada bidang miring bernafsu dari keadaan membisu menyerupai gambar.
Setelah menempuh jarak 3,75 m, kecepatan balok yakni 7,5 m/s. Jika nilai g = 10 $\displaystyle \small m.s^{-2}$, koefisien ukiran kinetis 3/16 dan tan θ = 3/4, maka besar gaya tahan F supaya balok berhenti tepat di kaki bidang miring adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small v_t^{2} = v_o^{2} + 2as$
$\displaystyle \small 0^{2} = 7,5^{2} + 2a(3,75)$
$\displaystyle \small -7,5a = 7,5^{2}$
$\displaystyle \small a = -7,5$
Teorema phytagoras:
$\displaystyle \small \tan \theta = \frac{3}{4} \Rightarrow \theta =37^{o}\\$$\displaystyle \small N= m.g.\cos \theta=m.g.\cos 37$
$\displaystyle \small N= 1.10.\frac{4}{5} = 8$
$\displaystyle \small \mu = \frac{3}{16}\\$Hukum II Newton:
$\displaystyle \small \Sigma{F} = m.a$
$\displaystyle \small m.g.\sin \theta - F - f.g = m.a$
$\displaystyle \small m.g.\sin 37 - F - \mu.N = m.a$
$\displaystyle \small 1.10.\frac{3}{5} - F - \frac{3}{16}.8 = -7,5$
$\displaystyle \small 6 - F - 1,5 = -7,5$
$\displaystyle \small F = 12 N$
10. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Balok A dan B dengan massa masing-masing yakni 8 kg dan 5 kg dihubungkan dengan tali melalui katrol menyerupai gambar.
11. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah benda berbentuk balok dicelupkan dalam cairan A yang massa jenisnya 900 $\displaystyle \small kg/m^{3}$ ternyata 1/3 bagiannya muncul di atas permukaan.
Jika jenis cairan diganti dengan cairan B dengan massa jenis 1.200 $\displaystyle \small kg/m^{3}$, berapa besar bab balok tersebut yang muncul?
A. 1/4 bagian
B. 4/9 bagian
C. 1/2 bagian
D. 5/9 bagian
E. 3/4 bagian
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{\rho _{B}}{\rho _{C}} \right )V\\\displaystyle \small \frac{1}{3}V=\left (1-\frac{\rho _{B}}{900} \right )V\\\displaystyle \small \rho _{B}=600\: gr.cm^{-3}$ $\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{\rho _{B}}{\rho _{C}} \right )V\\\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{600}{1200} \right )V\\\displaystyle \small v^{"}=\frac{1}{2}V\\$ cara lain:
$\displaystyle \small F_{B}= F_{A} \\ \displaystyle \small \rho_{B}.g.V_B = \rho_{A}.g.V_A \\\displaystyle \small \rho_{B}.V_B = \rho_{A}.V_A \\ \displaystyle \small 1200.V_B = 900.(1-\frac{1}{3}) \\\displaystyle \small V_B = \frac{900}{1200}.\frac{2}{3} \\\displaystyle \small V_B = \frac{1}{2} $ Volume yang tercelup $\displaystyle \small \frac{1}{2}$ dan volume yang muncul di atas permukaan yakni $\displaystyle \small 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$
12. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan alat penyemprot nyamuk pada gambar di bawah ini!
Ketika batang pengisap M ditekan, udara dipaksa keluar dari tabung pompa dengan kecepatan v melalui lubang pada ujungnya. "Jika v mewakili besar kecepatan alir cairan obat nyamuk dan P mewakili besar tekanannya, maka pernyataan yang benar dari prinsip kerja penyemprot nyamuk tersebut adalah"…
A. $\displaystyle \small P_{1} < P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} < v_2$
B. $\displaystyle \small P_{1} > P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} < v_2$
C. $\displaystyle \small P_{1} < P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} > v_2$
D. $\displaystyle \small P_{1} > P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} > v_2$
E. $\displaystyle \small P_{1} = P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} = v_2$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
"Tekanan berbanding terbalik dengan kecepatan"
Prinsip Bernoulli: Ketika menekan batang penghisap, udara dipaksa keluar dari tabung pompa. Semburan udara yang bergerak lebih cepatan v2 bisa menurunkan tekanan pada bab atas tabung P2, sebaliknya pada pipa 1 laju udara lebih rendah dan tekanan lebih tinggi.
13. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah pesawat ruang angkasa P mempunyai orbit pada jarak tertentu dari permukaan bumi (B) dengan kecepatan konstan yang membentuk lintasan elips menyerupai ilustrasi pada gambar.
Apabila pesawat kehilangan tenaga secara berangsur-angsur, maka bentuk lintasan yang mungkin terjadi ditunjukkan oleh gambar…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Lintasan A, C, dan E mengatakan pesawat kehilangan tenaga secara cepat. Lintasan D mengatakan tenaga pesawat dijaga supaya konstan. Lintasan B mengatakan pesawat kehilangan tenaga secara berangsur-angsur, terlihat dari panjang lintasan yang besar.
14. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 "Seorang penari bangun di atas lantai es yang licin dan berputar di tempatnya menyerupai pada gambar."
Mula-mula penari tersebut berputar dengan menyilangkan kedua tagannya di dada (Gambar A). Kemudian penari tersebut kembali berputar sambil merentangkan kedua tangannya (Gambar B). Pernyataan yang benar pada Tabel di bawah ini yang berkaitan dengan kedua keadaan penari tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Hukum kekekalam Momentum sudut
LA = LB
momen inersia: I = mR2
Jari-jari putar penari (RA) lebih kecil dari jari-jari putar penari (RB).
RA < RB
Karena momen inersia berbanding lurus dengan kwadrat jari-jari putar maka:IA < IB
kunci (C)
15. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan data posisi benda-benda berikut ini!
Benda A, B, dan C dihubungkan dengan batang ringan yang dianggap tak bermassa pada bidang x-y. Besar momen inersia sistem kalau diputar pada poros sejajar sumbu y melalui benda A adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Poros sejajar sumbu Y maka jari-jari / jarak yang dipakai yakni x. Momen inersia benda A yakni 0 alasannya yakni letaknya di poros.
$\displaystyle \small I_{total} = I_A + I_B + I_C$
$\displaystyle \small I_{total} = 0 + mr_{xAB}^{2} + mr_{xAC}^{2}$
$\displaystyle \small I_{total} = 0 + 0,2(4)^{2} + 0,25(4)^{2} = 7,2 kg.m^{2}$
16. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar berikut!
Dua buah benda menuruni lintasan dari titik A. Massa benda pertama m1 = 5 kg dan benda kedua m2 = 15 kg. Jika percepatan gravitasi g = 10 $\displaystyle \small m/s^{2}$, maka perbandingan energi kinetik benda 1 dan 2 di titik B adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Kecepatan benda 1 dan benda 2 sama alasannya yakni kecepatan tidak dipengaruhi oleh massa benda.
$\displaystyle \small \frac{Ek_1}{Ek_2} = \frac{\frac{1}{2}m_1v^{2}}{\frac{1}{2}m_2v^{2}} = \frac{5}{15} = \frac{1}{3}$.
17. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar!
Sebuah peluru dari senapan A ditembakkan ke balok dan bersarang di dalam balok, menjadikan balok naik setinggi $\displaystyle \small h_1$ = 40 cm (gambar 1). Balok identik lainnya, ditembak peluru dari senapan B dengan massa sama, ternyata mendorong balok naik setinggi $\displaystyle \small h_2$ = 30 cm (gambar 2). Perbandingan kecepatan peluru dari senapan A dan B sesaat sebelum menumbuk balok adalah…
01. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017: Hasil pengukuran dua buah pelat besi memakai jangka sorong, digambarkan sebagai berikut:
Selisih tebal kedua pelat tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Pengukuran jangka sorong = Skala Utama + Nonius
Jangka sorong (1) = 2,4+0,01cm = 2,41 cm.
Jangka sorong (2) = 2,3+0,04cm = 2,34 cm.
Selisih 2,41-2,34 = 0,07=0,7mm.
02. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah benda mula-mula di titik A(0,0) kemudian bergerak selama 2 sekon ke titik B(4,2). Selanjutnya bergerak lagi selama 3 sekon ke titik C(8,6). Kecepatan rata-rata gerak benda adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Perpindahan dari titik A ke titik C adalah:
$\displaystyle {\small \Delta \vec{r} =\sqrt{(x_c-x_a)^{2}+(y_c-y_a)^{2}}}$
$\displaystyle {\small \Delta \vec{r} =\sqrt{(8-0)^{2}+(6-0)^{2}} = 10\: m}$
$\displaystyle {\small v=\frac{\Delta \vec{r}}{t}=\frac{10}{2 + 3} = 2m.s^{-1}}$
03. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah mobil, awalnya bergerak lurus dengan kecepatan konstan 72 km/jam. Setelah 20 sekon kemudian, kendaraan beroda empat dipercepat dengan percepatan $\displaystyle \small 3m.s^{-2}$ selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan $\displaystyle \small 5m.s^{-2}$ hingga kendaraan beroda empat berhenti. Bentuk grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) perjalanan kendaraan beroda empat tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Gerak Lurus Beraturan (GLB)
$\displaystyle \small v_{o}=\frac{72km}{jam}= \frac{72.000m}{3.600s} = 20m/s$ selama 20 sekon.
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dipercepat:
$\displaystyle \small a = +3m.s^{-2}\: selama \: t = 10$ sekon (grafik naik)
$\displaystyle \small V_t = V_o + a.t$
$\displaystyle \small V_t = 20 + 3.10$
$\displaystyle \small V_t = 50 m/s$
GLBB diperlambat $\displaystyle \small a = -5 m.s^{-2}$ hingga berhenti (grafik turun)
$\displaystyle \small v_0 = 50\: m/s$ dan $\displaystyle \small v_t = 0$ (berhenti)
$\displaystyle \small v_t = v_o + a.t$
$\displaystyle \small 0 = 50 - 5t$
$\displaystyle \small 5t = 50$
$\displaystyle \small t = 10$ sekon
$\displaystyle \small t$ selesai = 20 + 10 + 10 = 40
grafik yang memenuhi yakni grafik B.
04. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan tabel data kecepatan dari tiga benda yang bergerak lurus berikut!
Berdasarkan data kecepatan pada tabel di atas, sanggup disimpulkan bahwa benda yang sanggup mengalami percepatan terbesar dalam selang waktu tertentu adalah…
A. benda A untuk t = 2 s sd t = 4 s
B. benda B untuk t = 2 s sd t = 4 s
C. benda B untuk t = 4 s sd t = 6 s
D. benda C untuk t = 2 s sd t = 4 s
E. benda C untuk t = 4 s sd t = 6 s
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Percepatan:
$\displaystyle \small a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$, percepatan besar dikala selisih kecepatan besar pada selang waktu yang kecil, sehingga percepatan terbesar terjadi pada benda A pada t=2s hingga t=4s.
$\displaystyle \small a = \frac{14-3}{4-2}=5,5m.s^{-2}$
05. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar!
Jari-jari roda A = 30 cm, B = 40 cm, C = 25 cm, dan D = 50 cm. Roda B berputar dengan kecepatan anguler 50 rad/s, kecepatan anguler roda D adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Roda AB sepusat maka: $\displaystyle \small \omega_A = \omega_B = 50 rad/s$
Roda AC dihubungkan dengan tali/rantai maka:
$\displaystyle \small v_A = v_B$
Roda CD bersinggungan, maka:
$\displaystyle \small v_C = v_D$
sehingga
$\displaystyle \small v_A = v_C=V_D$
$\displaystyle \small \omega_A.R_A = \omega_D.R_D$
$\displaystyle \small 50.30 = \omega_D.50$
$\displaystyle \small \omega_D = 30 rad/s$
06. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Seorang pembalap kendaraan beroda empat sedang elintasi tikungan miring dengan kemiringan θ dan jari-jari 12 m. Kecepatan maksimum kendaraan beroda empat 6 m/s, maka nilai tan θ adalah…
A. $\displaystyle \small \frac{2}{3}$
B. $\displaystyle \small \frac{5}{10}$
C. $\displaystyle \small \frac{3}{10}$
D. $\displaystyle \small \frac{2}{11}$
E. $\displaystyle \small \frac{1}{12}$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\\\tan \theta =\frac{V_{maks}^{2}}{gr}\\ \tan \theta =\frac{6^{2}}{10.12}\\ tan \theta =\frac{3}{10}$
07. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah bola dilempar dengan sudut elevasi 30o menempuh lintasan parabola menyerupai terlihat pada gambar.
Percepatan gravitasi 10 m/s2, maka perbandingan kecepatan di titik A, B, dan C adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$ \small {V_{ox} = V_o.\cos \theta}$
$ \small {V_{ox} = 60.\cos 30^o = 30\sqrt3}$ m/s
(kecepatan sepanjang sumbu x konstan), maka:
$ \small {V_{Ax} = V_{Bx} = V_{Cx} = V_{ox} = 30\sqrt3}m/s$
$ \small {V_{oy} = V_o.\sin \theta = 60.\sin 30^o = 30}m/s$
$ \small {V_{Ay} = V_{oy} - g.t_A \\V_{Ay}= 30 - 10.1 = 20\:m/s}$
$ \small {V_{By} = V_{oy} - g.t_B \\V_{By}= 30 - 10.2 = 10\:m/s}$
$ \small {V_{Cy} = V_{oy} - g.t_C \\V_{Cy}= 30 - 10.3 = 0m/s}\\$$ \small {V = \sqrt{V_x^{2} + V_y^{2}}}$
$ \small {V_{A} = \sqrt{V_{Ax}^{2} + V_{Ay}^{2}}}$
$ \small {V_{A} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 20^{2}} = \sqrt{3100}\\}$$ \small {V_{B} = \sqrt{V_{Bx}^{2} + V_{By}^{2}}}$
$ \small {V_{B} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 10^{2}} = \sqrt{2800}}$
$ \small {V_{C} = \sqrt{V_{Cx}^{2} + V_{Cy}^{2}}}$
$ \small {V_{Cx} = \sqrt{(30\sqrt3)^{2} + 0^{2}} = \sqrt{2700}}\\$$ \small {V_A : V_B : V_C= \sqrt{3100} : \sqrt{2800} : \sqrt{2700}\\ V_A : V_B : V_C= \sqrt{31} : \sqrt{28} : \sqrt{27}}$
08. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah partikel bergerak ke atas memenuhi persamaan $\displaystyle \small y = 8t-t^{2}$ dengan y dan t masing-masing dalam satuan meter dan sekon. Kecepatan benda dikala t = 2 sekon yakni … $m.s^{-1}$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Persamaan kecepatan yakni turunan pertama dari persamaan posisi (y)
$\displaystyle \small y = 8t-t^{2}$
$\displaystyle \small v = \frac{dy}{dt} = 8 - 2t$
$\displaystyle \small t = 2 s \\ v = 8 - 2.2 = 4 m/s$
09. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah balok bermassa 1 kg meluncur pada bidang miring bernafsu dari keadaan membisu menyerupai gambar.
Setelah menempuh jarak 3,75 m, kecepatan balok yakni 7,5 m/s. Jika nilai g = 10 $\displaystyle \small m.s^{-2}$, koefisien ukiran kinetis 3/16 dan tan θ = 3/4, maka besar gaya tahan F supaya balok berhenti tepat di kaki bidang miring adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small v_t^{2} = v_o^{2} + 2as$
$\displaystyle \small 0^{2} = 7,5^{2} + 2a(3,75)$
$\displaystyle \small -7,5a = 7,5^{2}$
$\displaystyle \small a = -7,5$
Teorema phytagoras:
$\displaystyle \small \tan \theta = \frac{3}{4} \Rightarrow \theta =37^{o}\\$$\displaystyle \small N= m.g.\cos \theta=m.g.\cos 37$
$\displaystyle \small N= 1.10.\frac{4}{5} = 8$
$\displaystyle \small \mu = \frac{3}{16}\\$Hukum II Newton:
$\displaystyle \small \Sigma{F} = m.a$
$\displaystyle \small m.g.\sin \theta - F - f.g = m.a$
$\displaystyle \small m.g.\sin 37 - F - \mu.N = m.a$
$\displaystyle \small 1.10.\frac{3}{5} - F - \frac{3}{16}.8 = -7,5$
$\displaystyle \small 6 - F - 1,5 = -7,5$
$\displaystyle \small F = 12 N$
10. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Balok A dan B dengan massa masing-masing yakni 8 kg dan 5 kg dihubungkan dengan tali melalui katrol menyerupai gambar.
Koefisien ukiran statis dan kinetis antara lantai dengan balok yakni 0,5 dan 0,3. Balok C yang massanya 4 kg kemudian diletakkan di atas balok A, maka…
A. tagangan tali sistem menjadi lebih kecil dari semula
B. tegangan tali sistem menjadi dua kali semula
C. sistem balok menjadi diam
D. sistem balok bergerak dengan percepatan setengah kali semula
E. sistem balok bergerak dengan percepatan dua kali semula
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Saat awal
$\displaystyle \small f_{s}=\mu_{s}\times m_{A}g\\\displaystyle \small f_{s}=0,5\times 8.10\\\displaystyle \small f_{s}=40N$
$\displaystyle \small a=\frac{m_{B}.g-f_{s}}{m_{A}+m_{B}}\\\displaystyle \small a=\frac{5.10-40}{8+5}=\frac{10}{13}\frac{m}{s^{2}}\\$ Saat C dinaikkan di atas A:
$\displaystyle \small f_{s}=\mu_{s}\times (m_{A}+m_{C})g\\\displaystyle \small f_{s}=0,5\times (8+4).10\\\displaystyle \small f_{s}=60N$
$\displaystyle \small f_{s}>m_{B}.g\\\displaystyle \small f_{s}>50N\Rightarrow \textrm{benda diam}$ Jawab: C
A. tagangan tali sistem menjadi lebih kecil dari semula
B. tegangan tali sistem menjadi dua kali semula
C. sistem balok menjadi diam
D. sistem balok bergerak dengan percepatan setengah kali semula
E. sistem balok bergerak dengan percepatan dua kali semula
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Saat awal
$\displaystyle \small f_{s}=\mu_{s}\times m_{A}g\\\displaystyle \small f_{s}=0,5\times 8.10\\\displaystyle \small f_{s}=40N$
$\displaystyle \small a=\frac{m_{B}.g-f_{s}}{m_{A}+m_{B}}\\\displaystyle \small a=\frac{5.10-40}{8+5}=\frac{10}{13}\frac{m}{s^{2}}\\$ Saat C dinaikkan di atas A:
$\displaystyle \small f_{s}=\mu_{s}\times (m_{A}+m_{C})g\\\displaystyle \small f_{s}=0,5\times (8+4).10\\\displaystyle \small f_{s}=60N$
$\displaystyle \small f_{s}>m_{B}.g\\\displaystyle \small f_{s}>50N\Rightarrow \textrm{benda diam}$ Jawab: C
11. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah benda berbentuk balok dicelupkan dalam cairan A yang massa jenisnya 900 $\displaystyle \small kg/m^{3}$ ternyata 1/3 bagiannya muncul di atas permukaan.
Jika jenis cairan diganti dengan cairan B dengan massa jenis 1.200 $\displaystyle \small kg/m^{3}$, berapa besar bab balok tersebut yang muncul?
A. 1/4 bagian
B. 4/9 bagian
C. 1/2 bagian
D. 5/9 bagian
E. 3/4 bagian
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{\rho _{B}}{\rho _{C}} \right )V\\\displaystyle \small \frac{1}{3}V=\left (1-\frac{\rho _{B}}{900} \right )V\\\displaystyle \small \rho _{B}=600\: gr.cm^{-3}$ $\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{\rho _{B}}{\rho _{C}} \right )V\\\displaystyle \small v^{"}=\left (1-\frac{600}{1200} \right )V\\\displaystyle \small v^{"}=\frac{1}{2}V\\$ cara lain:
$\displaystyle \small F_{B}= F_{A} \\ \displaystyle \small \rho_{B}.g.V_B = \rho_{A}.g.V_A \\\displaystyle \small \rho_{B}.V_B = \rho_{A}.V_A \\ \displaystyle \small 1200.V_B = 900.(1-\frac{1}{3}) \\\displaystyle \small V_B = \frac{900}{1200}.\frac{2}{3} \\\displaystyle \small V_B = \frac{1}{2} $ Volume yang tercelup $\displaystyle \small \frac{1}{2}$ dan volume yang muncul di atas permukaan yakni $\displaystyle \small 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$
12. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan alat penyemprot nyamuk pada gambar di bawah ini!
Ketika batang pengisap M ditekan, udara dipaksa keluar dari tabung pompa dengan kecepatan v melalui lubang pada ujungnya. "Jika v mewakili besar kecepatan alir cairan obat nyamuk dan P mewakili besar tekanannya, maka pernyataan yang benar dari prinsip kerja penyemprot nyamuk tersebut adalah"…
A. $\displaystyle \small P_{1} < P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} < v_2$
B. $\displaystyle \small P_{1} > P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} < v_2$
C. $\displaystyle \small P_{1} < P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} > v_2$
D. $\displaystyle \small P_{1} > P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} > v_2$
E. $\displaystyle \small P_{1} = P_2$, maka $\displaystyle \small v_{1} = v_2$
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
"Tekanan berbanding terbalik dengan kecepatan"
Prinsip Bernoulli: Ketika menekan batang penghisap, udara dipaksa keluar dari tabung pompa. Semburan udara yang bergerak lebih cepatan v2 bisa menurunkan tekanan pada bab atas tabung P2, sebaliknya pada pipa 1 laju udara lebih rendah dan tekanan lebih tinggi.
13. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah pesawat ruang angkasa P mempunyai orbit pada jarak tertentu dari permukaan bumi (B) dengan kecepatan konstan yang membentuk lintasan elips menyerupai ilustrasi pada gambar.
Apabila pesawat kehilangan tenaga secara berangsur-angsur, maka bentuk lintasan yang mungkin terjadi ditunjukkan oleh gambar…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Lintasan A, C, dan E mengatakan pesawat kehilangan tenaga secara cepat. Lintasan D mengatakan tenaga pesawat dijaga supaya konstan. Lintasan B mengatakan pesawat kehilangan tenaga secara berangsur-angsur, terlihat dari panjang lintasan yang besar.
14. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 "Seorang penari bangun di atas lantai es yang licin dan berputar di tempatnya menyerupai pada gambar."
Mula-mula penari tersebut berputar dengan menyilangkan kedua tagannya di dada (Gambar A). Kemudian penari tersebut kembali berputar sambil merentangkan kedua tangannya (Gambar B). Pernyataan yang benar pada Tabel di bawah ini yang berkaitan dengan kedua keadaan penari tersebut adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Hukum kekekalam Momentum sudut
LA = LB
momen inersia: I = mR2
Jari-jari putar penari (RA) lebih kecil dari jari-jari putar penari (RB).
RA < RB
Karena momen inersia berbanding lurus dengan kwadrat jari-jari putar maka:IA < IB
kunci (C)
15. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan data posisi benda-benda berikut ini!
Benda A, B, dan C dihubungkan dengan batang ringan yang dianggap tak bermassa pada bidang x-y. Besar momen inersia sistem kalau diputar pada poros sejajar sumbu y melalui benda A adalah…Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Poros sejajar sumbu Y maka jari-jari / jarak yang dipakai yakni x. Momen inersia benda A yakni 0 alasannya yakni letaknya di poros.
$\displaystyle \small I_{total} = I_A + I_B + I_C$
$\displaystyle \small I_{total} = 0 + mr_{xAB}^{2} + mr_{xAC}^{2}$
$\displaystyle \small I_{total} = 0 + 0,2(4)^{2} + 0,25(4)^{2} = 7,2 kg.m^{2}$
16. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar berikut!
Dua buah benda menuruni lintasan dari titik A. Massa benda pertama m1 = 5 kg dan benda kedua m2 = 15 kg. Jika percepatan gravitasi g = 10 $\displaystyle \small m/s^{2}$, maka perbandingan energi kinetik benda 1 dan 2 di titik B adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Kecepatan benda 1 dan benda 2 sama alasannya yakni kecepatan tidak dipengaruhi oleh massa benda.
$\displaystyle \small \frac{Ek_1}{Ek_2} = \frac{\frac{1}{2}m_1v^{2}}{\frac{1}{2}m_2v^{2}} = \frac{5}{15} = \frac{1}{3}$.
17. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan gambar!
Sebuah peluru dari senapan A ditembakkan ke balok dan bersarang di dalam balok, menjadikan balok naik setinggi $\displaystyle \small h_1$ = 40 cm (gambar 1). Balok identik lainnya, ditembak peluru dari senapan B dengan massa sama, ternyata mendorong balok naik setinggi $\displaystyle \small h_2$ = 30 cm (gambar 2). Perbandingan kecepatan peluru dari senapan A dan B sesaat sebelum menumbuk balok adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Hukum kekekalan momentum:
$\displaystyle \small m_bv_b+m_pv_p = (m_b + m_p)v'$
$\displaystyle \small v' = \sqrt{2gh}$
alasannya yakni balok awalnya membisu $\displaystyle \small {(v_b = 0)$, maka $\displaystyle \small v_p = \frac{(m_b + m_p)}{m_p} \sqrt{2gh}}$
alasannya yakni massa balok dan massa peluru tidak berubah maka:
$\displaystyle \small {\frac{v_{pA}}{v_{pB}} = \frac{\sqrt{h_1}}{\sqrt{h_2}}\\ \frac{h_1}{h_2} =\frac{\sqrt{40}}{\sqrt{30}} = \frac{\sqrt4}{\sqrt3} = \frac{2}{\sqrt3}}$
18. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah proyektil ditembakkan dengan sudut elevasi a terhadap bidang horisontal ($\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{3}{5}$ ) dan kecepatan awal 100 m/s.
Hukum kekekalan momentum:
$\displaystyle \small m_bv_b+m_pv_p = (m_b + m_p)v'$
$\displaystyle \small v' = \sqrt{2gh}$
alasannya yakni balok awalnya membisu $\displaystyle \small {(v_b = 0)$, maka $\displaystyle \small v_p = \frac{(m_b + m_p)}{m_p} \sqrt{2gh}}$
alasannya yakni massa balok dan massa peluru tidak berubah maka:
$\displaystyle \small {\frac{v_{pA}}{v_{pB}} = \frac{\sqrt{h_1}}{\sqrt{h_2}}\\ \frac{h_1}{h_2} =\frac{\sqrt{40}}{\sqrt{30}} = \frac{\sqrt4}{\sqrt3} = \frac{2}{\sqrt3}}$
18. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Sebuah proyektil ditembakkan dengan sudut elevasi a terhadap bidang horisontal ($\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{3}{5}$ ) dan kecepatan awal 100 m/s.
Massa peluru 40 gram dan g = 10 $\displaystyle \small m/s^{2}$. Energi potensial peluru sehabis bergerak selama 5 sekon adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
ada yang janggal disoal ini. Pada teks tertulis $\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{3}{5}$ sedangkan di gambar tertulis $\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{4}{5}$. kita ikuti saja yang di soal.
$\displaystyle \small \cos \alpha = \frac{3}{5}\\\displaystyle \small \alpha =53^{o}\\\displaystyle \small \sin 53^{o}=\frac{4}{5}$
$\displaystyle \small h = v_o.\sin \alpha.t - \frac{1}{2}gt^{2}$
$\displaystyle \small h = 100.\frac{4}{5}.5 - \frac{1}{2}.10.5^{2}$
$\displaystyle \small h = 400 - 125 = 275$
$\displaystyle \small Ep = mgh = 0,04.10.275 = 110 joule$
19. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan 3 insiden tumbukan pada gambar berikut!
Gambar A: benda P massa 8m menumbuk Q bermassa m yang mula-mula diam, dengan kecepatan v Gambar B: benda R massa m dengan kecepatan v menumbuk S bermassa 8m yang mula-mula diam, Gambar C: benda K bermassa 8m bergerak dengan kecepatan v menumbuk benda R bermassa sama yang mula-mula diam. Ketiga tumbukan ersifat lenting sempurna, maka sanggup disimpulkan bahwa…
A. Benda Q mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar A
B. Benda S mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar B
C. Benda R mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar C
D. kecepatan sulit diprediksi alasannya yakni massa pada ketiga insiden tidak sama
E. kecepatan benda yang ditumbuk pada ketiga insiden sama
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Ketika tumbukan bersifat lenting sempurna, kecepatan terbesar sehabis tumbukan terjadi pada benda yang bermassa lebih kecil (Q) ditumbuk benda yang bermassa lebih besar (P) menyerupai pada gambar A.
20. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Balok bermassa 10 kg meluncur sepanjang bidang miring A-B dan berhenti di titik C.
Koefisien gesek antara balok dengan permukaan bidang B-C = 0,3. Panjang BC adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small Ek_A = 0$,
$\displaystyle \small Ep_A = mgh_A = 10.10.3 = 300 joule$
alasannya yakni berlaku aturan kekekalan momentum, $\displaystyle \small Ek_B = Ep_A = 300 joule$ dan $\displaystyle \small Ep_B = 0$
$\displaystyle \small \Delta Ek = W$
$\displaystyle \small \Delta Ek = f_{gesekan}.s$
$\displaystyle \small \Delta Ek = \mu.N.s$
$\displaystyle \small \Delta Ek = \mu.m.g.s$
$\displaystyle \small 300 = 0,3.10.10.s$
$\displaystyle \small s = \frac{300}{30}=10\:m$
Sumber http://carafisika.blogspot.com
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
ada yang janggal disoal ini. Pada teks tertulis $\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{3}{5}$ sedangkan di gambar tertulis $\displaystyle \small \cos \alpha =\frac{4}{5}$. kita ikuti saja yang di soal.
$\displaystyle \small \cos \alpha = \frac{3}{5}\\\displaystyle \small \alpha =53^{o}\\\displaystyle \small \sin 53^{o}=\frac{4}{5}$
$\displaystyle \small h = v_o.\sin \alpha.t - \frac{1}{2}gt^{2}$
$\displaystyle \small h = 100.\frac{4}{5}.5 - \frac{1}{2}.10.5^{2}$
$\displaystyle \small h = 400 - 125 = 275$
$\displaystyle \small Ep = mgh = 0,04.10.275 = 110 joule$
19. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Perhatikan 3 insiden tumbukan pada gambar berikut!
Gambar A: benda P massa 8m menumbuk Q bermassa m yang mula-mula diam, dengan kecepatan v Gambar B: benda R massa m dengan kecepatan v menumbuk S bermassa 8m yang mula-mula diam, Gambar C: benda K bermassa 8m bergerak dengan kecepatan v menumbuk benda R bermassa sama yang mula-mula diam. Ketiga tumbukan ersifat lenting sempurna, maka sanggup disimpulkan bahwa…
A. Benda Q mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar A
B. Benda S mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar B
C. Benda R mempunyai kecepatan terbesar, pada gambar C
D. kecepatan sulit diprediksi alasannya yakni massa pada ketiga insiden tidak sama
E. kecepatan benda yang ditumbuk pada ketiga insiden sama
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Ketika tumbukan bersifat lenting sempurna, kecepatan terbesar sehabis tumbukan terjadi pada benda yang bermassa lebih kecil (Q) ditumbuk benda yang bermassa lebih besar (P) menyerupai pada gambar A.
20. UN Fisika Sekolah Menengan Atas 2017 Balok bermassa 10 kg meluncur sepanjang bidang miring A-B dan berhenti di titik C.
Koefisien gesek antara balok dengan permukaan bidang B-C = 0,3. Panjang BC adalah…
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
$\displaystyle \small Ek_A = 0$,
$\displaystyle \small Ep_A = mgh_A = 10.10.3 = 300 joule$
alasannya yakni berlaku aturan kekekalan momentum, $\displaystyle \small Ek_B = Ep_A = 300 joule$ dan $\displaystyle \small Ep_B = 0$
$\displaystyle \small \Delta Ek = W$
$\displaystyle \small \Delta Ek = f_{gesekan}.s$
$\displaystyle \small \Delta Ek = \mu.N.s$
$\displaystyle \small \Delta Ek = \mu.m.g.s$
$\displaystyle \small 300 = 0,3.10.10.s$
$\displaystyle \small s = \frac{300}{30}=10\:m$
Lanjut ke: SOAL JAWAB NASKAH UN FISIKA 2017 NOMOR 21 - 40
0 Response to "Soal Jawab Naskah Un Fisika 2017 Nomor 01 - 20"
Posting Komentar