1. Penyelesaian
Hukum Snellius : n1 sin i = n2 sin r sin r =
1 2
x sin ≫≫
,5
sin 30 = 1,5 x 0,5 = 0,75
sin r < 1 ≫≫ sinar dibiaskan
sin r > sin i ≫≫ r > 30o
jawaban A
2. Penyelesaian momentum sudut : L = h
( + )
l =0 L = h 0(0 + ) = 0 l =1 L = h l =2 L = h
( + ) = h√
( + ) = h√6
l =7 L = h 7(7 + ) = h√ 6 = 2h√ 4 jadi yang tidak mungkin adalah h√ 0 jawaban D
3. Penyelesaian Dari persaman energy Et = E0 + K 2
2
− 2
=
+
2
− 2
=
−
2
− 2 2
=
− 2
mo =
2
2
−
Perkalian dengan sekawan mo =
mo =
2
2
− 2
−
2
− 2
2
jawaban B
−( −
2 2
− 2
2
− 2
2 2)
2
− 2
− 2
x
2
− 2
− 2
=
2
2
2
+
2
2
4. Penyelesaian Hipotesa de Broglie: =
ℎ .
=
ℎ
∆
Dari data didapatkan masa partikel adalah m, beda potensial 8 volt, dan muatannnya adalah q Dari rumus tersebut benar bahwa panjang glombang yang dihasilkan berbanding terbalik dengan kecepatan yang dihasilkan oleh beda potensial tersebut Frekuensi yang dihasikan oleh beda potensial tersebut berbanding terbalik dengan h (tetapan planck) ≫≫≫ 1/f h hal ini menunjukan pernyataan tersebut adlah benar ∆ ≫≫ v =
Dari rumus diatas kita dapatkan bahwa m.v = v= 8 /
≫≫ benar\
Panjang glombang yang dihasilkan adalah l = ℎ
√
≫≫ benar
ℎ
∆
=
ℎ
∆ /
=
ℎ
=
panjang glombang yang dihasilkan berbanding lurus dengan kecepatan yang dihasilkan oleh beda potensial tersebut, salah sebenarnya panjang glombang berbanding terbalik dengan akar kuadarat beda potensial jawaban E
5. Penyelesaian Diket: mp = 50 gr; vp = 40 m/s; mB = 0,95 kg; k = 100 N/m; vB = 0 Ditanya: Δx Jawab: Hukum kekekalan momentum: mp.vp + mB.vB = mp.vp’ + mB.vB’ Setelah tumbukan peluru dan benda menjadi satu, berarti vB’ = vp’ Jadi diperoleh: 0,05.40 + 0 = 0,05.vB’ + 0,95.vB’ vP’ = vB’= 2 m/s Menggunakan teorema usaha-energi didapat: ½ .k.(Δx)2 = ½ .m.(vB’)2 100.(Δx)2 = 1.22 Δx = 0,2 m = 20 cm Jawaban B 6. Penyelesaian Perbandingan frekuensinya: 136 : 408 : 680 = 1 :3 : 5 merupakan perbandingan frekuensi pada pipa organa terbuka dengan nada dasar f0 =136 Hz Diambil v = 340 m/s, diperoleh: fo = v/4l l = v/4fo l = 340/4(136) = 62,5 cm jawaban A 7. Penyelesaian Intensita 100 pesawat yang didengar pada jarak 4 km : I =
2
=
(
101 = 10 watt/m2 Tarap: TI = 10 log(I/I0) = 10 log 101/10-12 = 130 dB.
)2
Jawaban B 8. Penyelesaian Dalam soal ini yag perlu ditinjau adalah kekekalan momentum dan energy Persamaan energy antara pegas dan peluru yang dimuntahkan ½ kx2 = ½ mvp2, sehingga dapat ditulis; ½n mg/a x a2 = ½ mvp2 nga = vp2…………………………(I) Pesamaan momentum antara peluru dan balok mvp = (79m+ m)v atau vp = 80v……………….(II) Persamaan energy sistem balok + peluru ½ 80mv2 = mg(1-cos θ)l ( l adalah panjang tali balok) 40 v2
= g(1-cos θ) 5a (substitusikan nilai l= 5a)
v2 = 1/8 ga(1- cos θ) === (nilai sinθ= 0,6, maka nilai cos θ= 0,8) v2 = 1/8 ga (0,2) v2 = ¼ ga (m/s)2 v = ½ (ga)1/2 m/s……………………….(III) Sibstitusi nilai v(pers. III) kedalam persamaaan II didapat vp = 80 x½ (ga)1/2 m/s = 40(ga)1/2 m/s Substitusi nilai vp persamaan I nga = (40(ga)1/2 m/s)2 n = 1600 jawaban A 9. Penyelesaian Misalkan pada saat klereng dilepaskan di titik A, tabung berada di AB dan pada saat mulai keluar dari tabung, tabung di A’B’
AB’ = ½ gt2 BB’ = ½ at2 tan θ = jawaban A
AB’ = BB’
=
≫
=
atau gcotθ
θ
10. Penyelesaian Daya air ; P = w/t = mgh/t = Vgh/t = Qgh Daya listrik yang dihasilkan adlah 45 % daya air Plistrik = 45/100 x Qgh Plistrik = 45/100 x 1000 x 10 x 10 x 45 watt Plistrik = 2025000 = 2,025 x 106 Jawaban D 11. Penyelesain Pada getaran harmonic; Ek + Ep= ½ kA2 Ep= ½ ky2 = ½ kA2 – Ek = ½ kA2 – 3/8 kA2 ½ ky2 = 1/8kA2 y=½A jawaban C 12. penyelesaian
′
=
′ ′
=
′ ′
=
′
(
Peride bandul saat dibumi adalah 1/f = 1/6 Hz Jadi periode bandul pada planet A adalah
)
= 4 ≫≫
′
=
4
′
=
′
=
′
=
4
=
T’ = 2 x 1/6 = 1/3 sekon
4
=
≫≫
′
=
Jawaban B 13. penyelesaian Diket: N = 100; L = 0,4 H; Δi = 8 A; Δt = 0,1 s Ditanya: ε Jawab: Rumus GGL-induktansi diri: ε = –L.Δi/Δt Jadi didapat: ε = –0,4.8/0,1 = 32 volt Jawaban C 14. Penyelesaian : Sebuah amperemeter tersusun oleh sebuah galvanometer putar (milli amperemeter) dengan hambatan dalam rd.
n= n=
5
=
hubungan parallel : i1.d= (n-1)i1.Rshunt dimana I = i1
Rshunt = (
− )1
Jadi Rshunt = Jawaban E
.
(5− )
atau Rshunt =
( − )
.
0,006 = 0,0015
15. Penyelesain Kasus pada soal jika digambar
Gaya-gaya yang bekerja pada benda dapat dilihat pada gambar berikut
o
Tan 30 = Fe/ mg ≫≫
√
=
, √
q2= 1/9 x 10-12 ≫≫ q = 1/3 x 10-6 q = 0,33 C jawaban A
9
2
12
(
)
