Nama Sekolah : SMA Muhammadiyah Kupang Kelas/Semester : X/II
Mata Pelajaran : Fisika
Waktu : 2 x 45 menit
Pilihlah salah satu jawaban dengan tepat !
1. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut: 1. Terjadi pada zat padat
2. Terjadi pada zat cair dan zat gas 3. Tanpa disertai perpindahan partikel 4. Disertai perpindahan partikel
5. Dalam bentuk gelombang elektromagnetik 6. Tanpa melalui zat perantara
7. Melalui zat perantara
Pernyataan diatas yang sesuai dengan defenisi dari perpindahan kalor secara konduksi adalah…. A. 2, 4 dan 7 B. 3, 5 dan 6 C. 1, 3 dan 7 D. 1, 2 dan 4 E. 5, 6 dan 7
2. Jika ujung logam dipanaskan di atas nyala api, maka beberapa saat kemudian ujung yang lain akan menjadi ikut panas. Proses hantaran kalor ini disebabkan oleh….
A. molekul-molekul bahan logam yang suhunya lebih tinggi akan bergetar lebih cepat dan membentur molekul-molekul lain yang suhunya lebih rendah
B. molekul-molekul bahan logam yang suhunya lebih rendah akan bergetar lebih cepat dan membentur molekul-molekul lain yang suhunya lebih tinggi
C. molekul-molekul bahan logam saling berpindah tempat
D. molekul-molekul bahan logam saling memancarkan panas
3. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut:
1. Sebanding dengan selisih suhu antara kedua ujungnya 2. Berbanding terbalik dengan panjang konduktor 3. Sebanding dengan luas penampang konduktor 4. Tidak tergantung dengan jenis konduktor 5. Sebanding dengan massa konduktor
Kalor yang mengalir per satuan waktu melaui suatu konduktor adalah… A. 1, 2, dan 3
B. 1, 2 dan 4 C. 1, 3 dan 4 D. 1, 3 dan 5 E. 1, 4 dan 5
4. Perhatikan data seperti pada tabel berikut!
Konduktivitas termal Zat k (W/m K) Aluminium Gabus Bulu halus Besi Kapuk Perunggu Serat kaca Tembaga Perak
Urutan zat yang lebih mudah menghantar kalor sampai zat yang tidak dapat menghantar kalor secara berurutan dengan tepat berdasarkan nilai k adalah….
A. Aluminium, gabus, bulu halus, besi, kapuk, perunggu, serat kaca, tembaga dan perak
B. Perunggu, aluminum, gabus, bulu halus, tembaga, besi, kapuk, perak dan serat kaca
C. Aluminium, perunggu, tembaga, besi, perak, gabus, serat kaca, bulu halus dan kapuk
D. Aluminium, perunggu, tembaga, besi, perak, gabus, bulu halus, serat kaca dan kapuk
E. Gabus, serat kaca, bulu halus dan kapuk, aluminium, perunggu, tembaga, besi dan perak
5. Sebuah batang besi panjangnya 4 m dengan luas penampang 25cm2. Beda suhu antara kedua ujung besi 80oC. Diketahui pula koefisien konduksi termal besi 4,6 J/m s C. Maka jumlah kalor yang dipindahkan per satuan waktu adalah… A. 0,23 J/s C. 230 J/s B. 2,3 J/s D. 2300 J/s E. 23000J/s 205 0,04 0,02 50 0,03 109 0,04 385 406 o
6. Dua batang logam digabungkan seperti pada gambar berikut.
Temperatur ujung kiri dari logam pertama 105°C, sedangkan temperatur ujung kanan dari logam kedua 0°C. Jika diketahui, koefisien termal logam kedua dua kali logam pertama, temperatur pada titik sambungannya adalah ....
A. 35°C B. 50°C C. 75°C D. 100°C
125°C
7. Batang baja dan kuningan yang luas penampang dan panjangnya sama, salah satu ujungnya dihubungkan. Suhu ujung batang baja yang bebas 2500C, sedangkang suhu ujung batang kuningan yang bebas 1000C. Jika koefisien konduktor kalor baja dan kuningan masing-masing 0,12 kal/s cm dan 0,24 kal/s cm, maka suhu pada titik hubung kedua batang tersebut adalah…
A. 30 C. 90
B.60 D. 100
E. 150
8. Suatu ketel pemanas air mempunyai luas 400 cm2 dan tebalnya 0,5 cm. Perbadaan antara permukaan yang kena api langsung dan permukaan dalam yang bersentuhan dengan air adalah 10oC. Apabila kalor dirambatkan sebesar 10 J tiap sekonnya maka nilai konduktivitas bahan tersebut adalah…
A. .5 x 105 W/m.K B. 6 x 105 W/m.K C. 9 x 105 W/m.K D. 10 x 105 W/m.K E. 15 x 105 W/m.K
9. Sebuah ruang dengan pendingin ruang (AC) memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0 x 1,5 m dan tebalnya 3,2 mm. jika suhu pada permukaan dalam kaca 250C dan suhu pada permukaan luar kaca 300C, maka laju kalor yang masuk ke ruang itu adalah…(konduktivitas kaca 0,8 W/m K)
A. 1500 W B. 1800 W
D. 3000 W E. 3750 W
10. Balok es sebanya 5 kg bersuhu 0 0C ditempatkan di dalam kotak berupa kubus yang terbuat dari kayu dengan koefisien konduksi termal 0,05 kal/ms0C. panjang sisi kubus 20 cm dan tebalnya 0,5 cm. jika suhu udara luar 250C, maka waktu yang diperlukan sehingga es akan mencair seluruhnya di dalam kotak jika kalor peleburan es 80 kal/g adalah…
A. 5 jam 2 menit B. 3 jam 21 menit C. 2 jam 12 menit D. 1 jam 51 menit E. 1 jam 21 menit
11. Contoh pemanfaatan bahan konduktor dalam kehidupan sehari-hari adalah....
A. Sistem ventilasi rumah yang membuat rumah tersa nyaman B. Penutup poci teh diisi dengan kapuk
C. Alat pemanggang roti dan tempat pembakar sate terbuat dari bahan tembaga atau aluminium
D. Tangkai pegangan pada peralatan memasak atau pegangan setrika dibuat dari kayu atau plastic
E. Panas matahari dapat mengeringkan pakaian
12. Perhatikan peristiwa pemanasan air seperti pada gambar berikut!
Peristiwa perpindahan kalor seperti yang ditunjukan pada gambar di bawah, disebut.... A. Pancaran B. Rambatan C. Konduksi D. Radiasi E. Konveksi
13. Perhatikan pernyataan-pernyataan dibawah ini: 1) Massa jenis air berkurang
2) Massa jenis air bertambah
3) Air yang massa jenisnya kecil bergerak ke bawah sedangkan air yang massa jenisnya besar bergerak ke atas
4) Air yang massa jeninya kecil bergerak ke atas sedangkan air yang massa jenisnya besar bawah
6) Terjadi aliran air secara horisontal
Pernyataan diatas yang sesuai dengan peristiwa konveksi pada fluida adalah… A. 1, 2 dan 3
B. 1, 4 dan 5 C. 2, 5 dan 6 D. 3, 4 dan 5 E. 4, 5 dan 6
14. Sebuah dinding bersuhu relative tetap 25oC pada suhu udara luar 18oC. jika luas dinding 15 m2 maka kalor yang hilang selama 3 jam adalah…(h= 3,5 J/s m2K)
A. 35,67 x 105 J E. 40 x 105J B. 36,67 x 105 J
C. 37,67 x 105 J D. 39,67 x105J
15. Suatu panci pemanas air terbuat dari bahan tertentu mempunyai luas permukaan yang bersentuhan dengan air 200 cm2.Jika suhu bahan tersebut 90 dan suhu air 80 dan menghasilkan jumlah kalor yang dipindahkan secara konveksi per sekonnya sebesar 0,8 J/s maka besar nilai koefisien konveksi bahan tersebut adalah....
A. 4 Wm-2oC B. 5 Wm-2oC C. 9 Wm-2oC D. 20 Wm-2oC E. 31 Wm-2oC
16. Suatu radiator pendingin mobil mempunyai luas yang bersinggungan dengan air adalah 500 cm2. Beda antara bahan radiator dan air panas adalah 20oC. Jika bahan radiatir adalah bahan logam tertentu yang mempunyai koefisien h = 8 Wm C. Maka laju kalor pada sistem radiator adalah…
A. 5 W B. 7 W C. 8 W D. 12 W E. 20 W 17. Perhatikan-pernyataan berikut: 1. Angin laut dan angin darat 2. Kompor listrik
3. Sistem ventilasi udara 4. Efek rumah kaca 5. Pengering rambut 6. Kawat kasa
7. Pemasangan AC pada ruanga
Contoh-contoh peristiwa yang merupakan proses konveksi adalah… A. 1, 2, 3 dan 4 B. 3, 4, 5 dan 6 C. 2, 3, 5 dan 7 D. 1, 3, 4 dan 6 E. 1, 3, 5 dan 7
18. Pada malam hari, angin akan bertiup dari darat kelaut. Hal ini terjadi karena… A. Daratan lebih hangat laut sehingga konveksi termal terjadi diatas lautan
dan memaksa udara dari darat mengalir ke laut
B. Daratan lebih hangat dari pada laut sehingga konveksi termal terjadi di atas daratan dan memaksa udara dari darat mengalir ke laut
C. Daratan lebih dingin dari pada laut sehingga konveksi termal terjadi di atas lautan dan memaksa udara dari darat mengalir ke laut
D. Daratan lebih dingin dari pada laut sehingga konveksi termal terjadi di atas daratan dan menasksa udara dari darat mengalir ke laut
E. Daratan lebih dingin dari pada laut sehingga konveksi termal terjadi di atas lautan dan memaksa udara laut mengalir ke darat
19. Pernyataan berikut yang sesuai dengan konsep radiasi kalor adalah.... A. Kalor berpindah dalam bentuk gelombang mekanik
B. Kalor berpindah melalui zat perantara
C. Benda hitam lebih mudah menyerap kalor daripada memancarkannya D. Laju kalor yang diterima benda lebih besar daripada memancarkannya E. Energi total yang dipancarkan benda tergantung suhunya
20. Perhatikan tabel berikut:
Perbandingan penyerapan kalor
Benda hitam Benda putih
Penyerapan Penyerapan buruk baik Pemantulan Pemantulan buruk Baik Pemancaran Pemancaran buruk baik
Perbanding yang tepat penyerapan kalor terhadap benda hitam dan benda putih adalah….
A. Benda hitam; penyerapan baik, pemantulan buruk dan pemancaran baik sedangkan benda putih; penyerapan buruk, pemantulan baik dan pemancaran buruk
B. Benda hitam; penyerapan buruk, pemantulan buruk, pemancaran buruk sedangkan benda putih; penyerapan kalor baik, pemantulan baik dan pemancaran baik
C. Benda hitam; penyerapan baik, pemantulan baik dan pemancaran buruk sedangkan benda putih; penyerapan buruk, pemantulan baik dan pemancaran baik
D. Benda hitam; penyerapan buruk, pemantulan baik,pemancaran baik sedangkan benda putih; penyerapan buruk pemantulan,buruk pemancaran buruk
E. Benda hitam; penyerapan kalor buruk pemantulan baik dan pemancaran baik sedangkan benda putih; pemantulan buruk, pemantulan baik dan pemancaran baik
21. Jumlah kalor yang dipancarkan oleh sebuah benda yang suhunya lebih besar dari 00 K, berbanding lurus dengan…
A. Suhunya
B. Pangkat dua dati suhunya C. Suhu keliling
D. Massa benda itu E. Luas permukaan benda
22. Sebuah bola tembaga 20 cm2 dipanaskan hingga 1270C. Jika emisitasnya 0,4 dan = 5,67 x 10-8 W/m2K4, energi radiasi tiap detik dari bola tersebut adalah… A. 7,66W B. 3,11W C. 2,54 W D. 1,16 W E. 1,08 W
23. Sebuah benda hitam sempurna, suhunya 1270 C dengan lusa permukaan 50 cm2 memancarkan energi ke lingkungan bersuhu 270C. maka energi per satuan waktu yang dipancarkan oleh benda tersebut adalah…
A. 4500 W B. 4963 W C. 5000 W D. 5963 W E. 6400 W
24. Energi yang diradiasikan per detik oleh benda hitam pada suhu T1 besarnya 16 kali energi yang diradiasikan pada suhu T0; maka T1= ....
A. 2 T0 B. 2,5 T0 C. 3 T0 D. 4 T0 E. 5 T0
25. Atap-atap pabrik selalu dilapisi cat aluminium yang membuat atap mengkilap. Hal ini bertujuan untuk....
F. Menyerap sebanyak mungkin kalor yang diradiasikan oleh matahari
G. Menambah pancaran radiasi dari dalam pabrik ke lingkungan sekitar pada malam hari
H. Mengurangi penyerapan kalor pada siang hari yang panas I. Menambah keindahan atap pabrik
J. Menaikan suhu dalam ruangan pabrik
Lampiran 13a
LEMBAR PENILAIAN PERENCANAAN PEMBELAJARAN