SOAL UNAS FISIKA KELAS 3 SMA 2008

51. Sebuah benda bergerak sepanjang sumbu x dengan kecepatan awal 5 ms^-1 dan percepatan a = (6t² + 3) i ms^-2.

Besar kecepatan pada detik ke-2 adalah … .

A. 22 ms-1 B. 24 ms-1 C. 27 ms-1 D. 29 ms-1 E. 32 ms-1

52. Sebuah peluru yang ditembakkan dengan sudut elevasi tertentu mempunyai persamaan vektor posisi r = 30 t i + (30dengan t dalam sekon dan r dalam meter. Jarak maksimum yang dicapai peluru dalam arah sumbu x adalah … m.

A. 30 B. 60 C. 90

D. 150 E. 180

53. Sebuah titik materi bergerak pada bidang x – y menurut persamaan x = (7 + 6t²) meter dan y = (6t + meter dengan t dalam sekon. Besar percepatan rata-rata titik materi dalam selang waktu t = 0 sampai t = 2 sekon adalah … ms^-2.

A. 12 B. 14 C. 16

D. 18 E. 20

54. Posisi suatu benda yang bergerak pada bidang xy kuadran I dinyatakan :

r = [(10 m/s t] i + [(10 m/s)t – (5 m/s²)t²] j vektor posisi saat mencapai y maksimal dinyatakan … .

A. = 10i + 5 j

B. = 10i + 5 j

C. = 10i + 5 j

D. = 5 j

E. = 10i + 5 j

55. Partikel yang bergerak melingkar dengan kecepatan sudut mula-mula 2 rad s^-1 dipercepat dengan percepatan sudut = 3t + 2 rad s^-2 . Persamaan kecepatan sudut pada suatu saat dinyatakan … .

A. 1,5t² + 2t + 2

B. 3t² + 2t + 2

C. 6t² + 2t + 2

D. 1,5t² + 2t

E. 6t² + 2t

56. Sebuah silinder pejal berdiameter 2 meter berotasi dengan poros putar pada sumbunya. Silinder memiliki persamaan kecepatan sudut = (2 + 5t) rad s^-1, dengan t dalam sekon. Jika massa silinder 8 kg, besar momen gaya yang bekerja pada silinder … Nm.

A. 20 B. 40 C. 80

D. 120 E. 160

57. Posisi sebuah titik yang bergerak melingkar dinyatakan sebagai = (t² – 1,5t) rad. Jika jari-jari lingkaran 2 meter, percepatan total saat t = 0 adalah … ms^-2 .

A. 2 B. 3 C. 4

D. 5 E. 6

58. Sebuah silinder pejal bermassa 5 kg dan jari-jari 5 cm mula-mula diam kemudian dikerjakan momen gaya sebesar 5 Nm terhadap sumbu putarnya. Sudut putaran yang ditempuh dalam 0,5 sekon adalah … rad.

A. 50 B. 100 C. 150

D. 200 E. 775

59. Sebuah batang homogen massa m dan panjang L berputar terhadap sumbu putar pada pertengahan batang itu, dihasilkan kecepatan putar 2 rad s^-1. Jika sumbu putar dipindah sejauh L dari ujung batang, kecepatan putar yang terjadi adalah … rad s^-1.

A. B. 1.5 C.

D. E.

60. Sebuah partikel bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 50 m. Jika selama 2 menit terjadi 600 putaran, maka besar percepatan sentripetal adalah … ms^-2 .

A. x 103 B. 2 x 103 C. 3 x 103

D. 4 x 103 E. 5 x 103

61. Dua buah bola (A dan B) bersinggungan. Jika jari-jari R_A empat kali jari-jari R_B dan momentum sudut A dua kali momentum sudut B, tentukan perbandingan momen inersia R_A dengan momen inersia B … .

A. B. C. 2

D. 4 E. 8

62. Sebuah roda berputar terhadap suatu sumbu dengan kecepatan sudut 810 rpm. Roda kedua yang mula-mula diam dengan momen inersia 2 kali roda pertama, tiba-tiba digabungkan pada sumbu yang sama dengan roda pertama. Maka besar energi kinetik yang hilang sebesar … dari energi kinetik awal.

A. B. C.

D. E.

63. Bola pejal massanya 2 kg dan jari-jari 0,1 m menggelinding pada lantai dengan kecepatan linier 10 ms^-1. Maka energi kinetik bola adalah … Joule.

A. 40 B. 60 C. 100

D. 140 E. 160

64. Dua buah benda masing-masing bermassa m₁ = 2 kg dan m₂ = 4 kg dihubungkan dengan tali lewat katrol bermassa 8 kg. Jika percepatan gravitasi 10 ms^-1, maka percepatan yang dialami m₁ dan m₂ sebesar … ms^-1.

A. 0,5 B. 1 C. 2

D. 4 E. 6

65. Jika kecepatan angular dari benda yang bergerak rotasi diperbesar menjadi dua kali semula, maka energi total dari benda yang berotasi itu menjadi … kali semula.

A. 0,25 B. 0,50 C. 1

D. 2 E. 4

66. Pada gambar di bawah ini m_A = 5 kg, m_B = 2 kg, dan katrol bermassa 6 kg. Jika percepatan gravitasi di tempat itu 10 ms^-2, maka tegangan tali T adalah … N.

A. 4 B. 8 C. 12 D. 16 E. 24

67. Sebuah benda mengalami gerak harmonik dengan amplitudo 20 cm dan frekuensi Hz. Pada saat simpangan sama dengan setengah amplitudonya, maka besar kecepatan benda tersebut … ms^-1.

A. 2 B. 2 C. 2

D. 3 E. 3

68. Dua buah partikel melakukan gerak harmonik pada satu garis lurus. Kedua partikel itu berangkat dari titik kesetimbangan pada saat dan arah yang sama. Frekuensinya masing-masing 2 Hz dan 5 Hz. Beda sudut fase kedua partikel berbeda rad setelah menempuh waktu … sekon.

A. B. C.

D. E. 1

69. Sebuah benda yang massanya 20 gram bergerak harmonis sederhana dengan frekuensi 4 Hz dan amplitudo 2 cm. Kecepatan maksimum benda adalah … ms^-1.

A. 0,16 B. 1,6 C. 0,32

D. 3,2 E. 32

70. Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantung vertikal kemudian, ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Beban ditarik 5 cm ke bawah kemudian dilepas sehingga beban bergetar harmonis. Jika g = 10 ms^-2, frekuensi getaran adalah … .

A. 0,5 Hz B. 1,6 Hz C. 5,0 Hz

D. 18,8 Hz E. 62,8 Hz

71. Suatu benda bermassa 0,2 kg melakukan gerak harmonis dengan amplitudo 0,5 m dan frekuensinya 4 Hz. Besar energi potensial pada saat simpangannya setengah amplitudonya ialah … Joule. (= 10).

A. 2 B. 4 C. 6

D. 8 E. 12

72. Persamaan gelombang transversal yang merambat sepanjang tali yang sangat panjang adalah Y = 4 sin (4t – 0,2 x) Y dan x dalam meter dan t dalam detik, maka pernyataan berikut benar, kecuali… .

A. amplitudo gelombang 4 meter

B. panjang gelombang 10 meter

C. frekuensi gelombangnya 2 Hz

D. cepat rambatnya 20 m/s

E. arah rambatnya menuju sumbu x negatif

73. Seutas dawai memiliki panjang 2 meter dan massa 10 gram. Ketika terjadi perambatan gelombang secara transversal dengan kecepatan 10 ms^-1 pada dawai itu tegangannya adalah … .

A. 0,25 N B. 0,50 N C. 1,00 N

D. 2,00 N E. 2,50 N

74. Seutas dawai panjangnya 1 meter. Jika tegangan dawai itu diatur sedemikian rupa sehingga kecepatan gelombang transversal yang dihasilkan 200 ms^-1, frekuensi nada atas pertamanya adalah … .

A. 100 Hz B. 200 Hz C. 400 Hz

D. 600 Hz E. 800 Hz

75. Taraf intensitas sebuah sepeda motor 80 dB, Jika 10 buah sepeda motor sejenis berbunyi bersamaan, menimbulkan taraf intensitas … dB.

A. 90 B. 100 C. 110

D. 120 E. 800

76. Frekuensi nada pipa organa tertutup dipengaruhi oleh :

1. suhu udara
2. panjang pipa
3. massa pipa

Yang benar adalah ketentuan … .

A. (1)

B. (1) dan (2)

C. (2)

D. (2) dan (3)

E. (3)

77. Nada atas pertama pipa organa terbuka beresonansi dengan nada atas keempat pipa organa tertutup. Jika panjang pipa organa terbuka tersebut 2 meter, maka panjang pipa organa tertutupnya … m.

A. 2 B. 2,5 C. 3

D. 4 E. 4,5

78. Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 918 Hz, bergerak mendekati seorang pengamat dengan kecepatan 34 ms^-1. Kecepatan rambat bunyi di udara 340 ms^-1. Jika pengamat bergerak dengan kecepatan 17 ms^-1 searah dengan gerak sumber bunyi, maka frekuensi yang terdengar oleh pengamat adalah … .

A. 920 Hz B. 934 Hz C. 969 Hz

D. 1.194 Hz E. 1.220 Hz

79. Sebuah benda tegar dalam keadaan setimbang rotasi. Maka memenuhi … .

A. F_x = 0

B. F_y = 0

C. = 0

D. F_x = 0 dan F_y = 0

E. F_x = 0, F_y = 0, dan = 0

80. Pada susunan kesetimbangan di bawah ini, gesekan katrol diabaikan. Maka tegangan tali dan berat beban W adalah … .

A. N ; N

B. N ; N

C. N ; N

D. N ; N

E. N ; N

81. Batang AB tanpa berat digantung dengan 2 tali yang masing-masing mampu menahan T_A=50 N dan T_B = 100 N seperti gambar di bawah. Jika kedua tali hampir putus, maka letak W₂ terhadap C adalah … .

A. 1 meter

B. 0,9 meter

C. 0,8 meter

D. 0,7 meter

E. 0,6 meter

82. Sebuah benda homogen berbentuk silinder seperti terlihat pada gambar. Tinggi silinder 1 meter, berat silinder 1000 N dan jari-jari R meter. Gaya F = 200 N bekerja terhadap silinder itu. Silinder tetap dalam keadaan setimbang rotasi bila jari-jarinya sebesar … m.

A. 0,10 B. 0,08 C. 0,07 D. 0,05 E. 0,04

83. Letak titik berat benda adalah … .

A. selalu pada bendanya

B. selalu di luar bendanya

C. selalu di tengah-tengah benda

D. mungkin di luar benda, mungkin pada bendanya

E. selalu di tepi benda

84. Sebuah karton homogen seperti pada gambar di bawah, koordinat titik berat karton tersebut adalah … cm.

A. (; 2) B. (2 ; ) C. (1 ; 2) D. (2 ; 1) E. (; 2)

85. Tiga buah benda yang beratnya W₁= 4N, W₂ = 4 N, dan W₃ = 6 N yang koordinatnya masing – masing (0,0) , (4, 0), dan (2, 3). Titik pusat berat ketiga benda itu adalah … .

A. (1, 2) B. (1, 3) C. (2, 1)

D. (2, 4) E. (3, 4)

86. Sebuah batang AB ujung A bertumpu pada lantai dan ujung B dikat dengan tali sehingga batang dalam keadaan tepat akan tergelincir. Jika sin = 0,8 maka koefisien gesekan antara batang dengan lantai … .

A. 0,175

B. 0,375

C. 0,600

D. 0,750

E. 0,800

87. Gas ideal mempunyai sifat-sifat berikut :

1. tersebar merata dalam ruangan tertutup
2. tidak ada gaya interaksi antar partikel kecuali bila bertumbukan
3. jika terjadi tumbukan, maka tumbukannya lenting sempurna
4. jarak antar partikel jauh lebih kecil dari ukuran partikel

Yang benar adalah … .

A. (1) dan (2) B. (1) dan (3) C. (2) dan (4)

D. (1), (2) dan (3) E. hanya (4)

88. Jika konstanta Boltzman k = 1,38 x 10^-23 J/k, maka energi kinetik sebuah atom gas helium pada suhu 27^oC adalah … Joule.

A. 1,07 x 10-21 B. 4,14 x 10-21 C. 5,59 x 10-21

D. 6,21 x 1021- E. 12,42 x 10-21

89. Dalam ruangan yang bervolume 1,5 liter terdapat gas 10⁵ Pa. Jika partikel gas memiliki kelajuan rata-rata sebesar 750 ms^-1, maka massa gas tersebut adalah … .

A. 0,4 gram B. 0,8 gram C. 3,2 gram

D. 8,0 gram E. 80 gram

90. Di dalam ruang tertutup terdapat gas bertekanan P. Bila kecepatan gerak partikel-partikel gas menjadi dua kali semula dan volume tetap, maka besar tekanan gas sekarang menjadi … .

A. 0,25 P B. 0,5 P C. P

D. 2P E. 4P

91. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut !

(1) Pada proses adiabatik, gas selalu melakukan usaha

(2) Pada proses isotermik, energi dalam gas berubah

(3) Pada proses isokhorik, gas tidak melakukan usaha

(4) Pada proses isobarik, gas melakukan/menerima usaha

Pernyataan yang sesuai dengan proses termodinamika adalah … .

A. (1) dan (2) B. (1), (2), dan (3) C. (1) dan (4)

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

92. Energi kinetik gas pada suhu 400 K adalah 80 Joule. Agar energi kinetik gas bertambah menjadi 100 Joule, maka suhu gas dinaikkan menjadi … .

A. 100 K B. 200 K C. 500 K

D. 680 K E. 600 K

93. Grafik yang menunjukkan kecepatan partikel gas (V) dan tekanan gas (D) pada proses isokhoris adalah … .

A.	D.
B.	E.
C.

94. Tabung berisi 2 m³ gas bersuhu 27^oC dipanaskan sampai 87^oC secara isobarik. Jika tekanan gas 10⁵ Pa, maka usaha yang dilakukan gas adalah … .

A. 40 KJ B. 60 KJ C. 120 KJ

D. 240 KJ E. 300 KJ

95. Dalam Hukum I Termodinamika, berlaku beberapa ketentuan seperti di bawah ini, kecuali … .

A. pada proses adiabatik W = -U

B. pada proses adiabatik Q = 0

C. pada proses isokhorik Q = U

D. pada proses isobarik W = P. V

E. pada proses isokhorik W = 0

96. Sebuah mesin menyerap energi kalor 720 Joule dari reservoir tinggi dan melepaskan kalor 144 Joule pada reservoir rendah. Efisiensi mesin itu adalah … .

A. 20% B. 60% C. 75%

D. 80% E. 90%

97. Sebuah mesin carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 727^oC dengan efisiensi 30%. Agar efisiensinya meningkat menjadi 50%, maka reservoir suhu tingginya harus dijadikan … .

A. 101,8oC B. 1163,2oC C. 1127oC D. 1211,7oC E. 1400o C

98. Hukum II Termodinamika dapat dinyatakan sebagai berikut :

1. kalor tidak dapat berpindah dari suhu rendah ke suhu tinggi tanpa dikenai usaha
2. tidak mungkin ada mesin yang dapat mengubah kalor seluruhnya menjadi energi mekanik
3. tidak mungkin sebuah mesin memiliki efisiensi 100%
4. energi tidak dapat dimusnahkan, melainkan hanya berubah bentuk

Pernyataan yang benar adalah … .

A. 1, 2 dan 3

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. han ya 4

E. 1, 2, 3, dan 4

99. Perhatikan grafik P – V suatu gas di bawah ini. Bila gas ideal melakukan proses ABC, maka usaha total yang dilakukan gas adalah … .

A. 5 Joule

B. 5 x 10⁴ Joule

C. 2 x 10⁴ Joule

D. 2,5 x 10⁵ Joule

E. 5 x 10⁵ Joule

100. Jika R = 8,31 J/mol K, maka kapasitas kalor 2 mol gas nitrogen pada tekanan tetap dan suhu rendah adalah … .

A. 41,55 J/k B. 39,25 J/k C. 24,93 J/k

D. 11,08 J/k E. 6,65 J/k