INSTRUMEN SOAL

KISI-KISI INSTRUMEN TES KISI-KISI INSTRUMEN TES M

Maatteerri i PPeellaajjaarraann : : FFiissiikkaa M

Maatteerri i PPookkookk : : FFlluuiidda a SSttaattiiss Su

Sub.Mb.Matatererii : H: Hukukum Uum Utatama ma HiHidrdrosostatatitis, Hs, Hukukum Pum Pasascacal, Hl, Hukuukum Am Arcrchimhimededeses, Ge, Gejajala Kla Kapapililararititasas, Hu, Hukukum Stm Stokokes es  !iskositas

!iskositas Kelas"Semester

Kelas"Semester : : #"$$#"$$ N

Noo SSuub b MMaatteerrii IInnddiikkaattoorr RRaannaahh Kognitif  Kognitif 

S

Sooaall PPeemmbbaahhaassaann

% % HHuukkuumm Archimedes Archimedes Men&in&at Men&in&at kembal

kembali i konsepkonsep hukum

hukum Archimedes Archimedes

'%

'% SeSebubuaah beh bendnda da dapapaat mt meelala((anan& di & di dadallamam air dikarenakan...

air dikarenakan... a.

a. mamassa jessa jeninis bends benda sama dea sama den&n&anan massa jenis )luida

massa jenis )luida  b.

 b. massa jenis benda lebih massa jenis benda lebih besar daribesar dari  pada massa jenis )luida

 pada massa jenis )luida c.

c. masmassa jesa jenis benis benda lnda lebiebih kech kecil daril darii  pada massa jenis )luida

 pada massa jenis )luida d.

d. masmassa jesa jenis benis benda dunda dua kala kali masi massasa  jenis )luida

 jenis )luida

ee.. mmaassssa a jejenniis s bebenndda a sseetteenn&&aahh massa jenis )luida

massa jenis )luida

Kunci jaaban ! a Kunci jaaban ! a Pen"elesaian ! Pen"elesaian !  ρ  ρ f f= ρ= ρbb

Sebuah benda dapat mela(an& di dalam air  Sebuah benda dapat mela(an& di dalam air  di

di kakarerenanakakan n mamassa ssa jejeninis s bebendnda a sasamama den&an massa jenis )luida.

den&an massa jenis )luida.

* * HHuukkuumm Archimedes Archimedes Mampu Mampu men(impulkan men(impulkan '

'** SSeeoorraann& & aannaak k mmeenniimmbbaann& & sseebbuuaah h bbaattuu de

den&n&an an memen&n&&u&unanakakan n neneraraca ca pepe&a&as.s.

Kunci jaaban ! c Kunci jaaban ! c

 prinsip hukum Archimedes

Ketika ditimban& batu memiliki &a(a sebesar + , namum ketika dimasukkan ke dalam tabun& berisi air dan ditimban& &a(a batu menjadi - , Peristia diatas disebabkan oleh...

a. massa batu berkuran&  b. massa jenis batu berkuran&

c. ada &a(a ke atas pada batu oleh air 

d. &a(a &ra/itasi terhadap batu  berkuran&

e. massa jenis batu bertambah tetapi massa batu berkuran&

Pen"elesaian !

0erdasarkan prinsip hukum Archimedes  baha1 sebuah benda (an& dicelupkan seba&ian atau seluruhn(a dalam 2at cair  akan mendapat &a(a tekan keatas sebesar   berat 2at cair (an& dipindahkan1.

3 Hukum Archimedes Menetukan massa jenis  benda  berdasarkan konsep &a(a apun&

'4 0erat sebuah benda di udara %55 , sedan&kan bila ditimban& dalam air   beratn(a 65 . Massa jenis benda

tersebut adalah.... a. %5555 K&"m3  b. %5%55 K&"m3 c. %55%5 K&"m3 d. %%55 K&"m3 e. %555 K&"m3 Kunci jaaban ! a Pen"elesaian ! 7ik: W u 8 %55  W a 8 65  7it : 9 b 8 ... #aab !  F a = ρa gV = W u - W a 8 %555.%5.V  8 %55 ; 65 V  8 10 10000  8 1 1000  m3

 ρb = m V   8 10 1

/

1000 8 %5555 K&"m3 4 <ekanan hidrostatis Men&hitun& massa jenis  benda  berdasarkan konsep tekanan hidrostatis

'4 Sebuah pipa U mula=mula berisi air >  ρair

=

10

3

 k&"m3_{?, kemudian pada salah}

satu kakin(a diisi min(ak setin&&i %5 cm hin&&a selisih permukaan air pada pipa + cm. <entukanlah massa jenis min(ak  tersebut@ a. *  %5* _k&"m3  b. 4  %5* _k&"m3 c. B  %5* _k&"m3 d. +  %5* _k&"m3 Kunci jaaban ! d Pen"elesaian ! 7ik:  ρair

=

10 3  k&"m3 hminyak  8 %5 cm hair  8 + cm 7it : 9min(ak  8 ... #aab !

<itik A dan 0 terletak di bidan& datar (an& sama >se&aris? sehin&&amenurut hukum utama hidrostatika berlaku:

 ρ_minyak h_minyak 

=

 ρ_airh_air  ρ_minyak 

=

hair hminyak   ρ_air  ρminyak 

=

 8 1010 3  ρminyak 

=

8 x10 3  k&"m3

C Hukum Archimedes Mampu men&analisis  beban maksimum (an& dapat diapun&kan oleh suatu 2at cair  berdasarkan

hukum Archi medes

'4 Sebuah ban dalam mobil diisi udara

/olumen(a 5,% m3 _{masan(a C k&. Apabila}

 ban itu di&unakan seba&ai pen&apun& di dalam air >massa jenis %53  _k&"m3 _dan

 percepatan &ra/itasi %5 m"s*_{?. 0esar} 

 beban maksimum (an& dapat diapun&kan adalah... a. %55 k&  b. 66 k& c. 6+ k& d. 6- k& e. 6C k& Kunci jaaban ! e Pen"elesaian ! 7ik : V  8 5,% m3  M ban 8 C k&  ρair  8 %53 k&"m3 g  8 %5 m"s*

7it : m beban maksimum

#aab !  F a = W beban  Ρgh = mg  >%53_{?>%5?>5,%? 8 m >%5?} m 8 1000 10  8 %55 k&

maka massa maksimum adalah: mbebanmaksimum 8 m - mban

mbebanmaksimum 8 %55 ; C 8 6C k&

B Hukum stokes dan /iskositas Men&in&at kembali  pen&ertian dari /iskositas

'% Ukuran kekentalan )luida (an&

men(atakan besar keciln(a &esekan di dalam )luida. Semakin besar /iskositas )luida, maka semakin sulit suatu )uida untuk men&alir dan ju&a menunjukkan semakin sulit suatu benda untuk ber&erak 

Kunci jaaban ! d Pen"elesaian !

!iskositas adalah Ukuran kekentalan )luida (an& men(atakan besr keciln(a &esekan di dalam )luida. Semakin besar /iskositas )luida, maka semakin sulit suatu )uida untuk 

dalam )luida tersebut. Peristia ini disebut a. kapilaritas  b. adhesi c. kohesi d. /iskositas e. te&an&an permukaan

men&alir dan ju&a menunjukkan semakin sulit suatu benda untuk ber&erak dalam )luida tersebut - Hukum Archimedes Mendesain  prosedur  ke&iatan di&unakan dalam  percobaan te&an&an  permukaan

'B 0erikut alat dan bahan dalam percobaan

te&an&an permukaan: %. 0otol *. 0atu 3. <issue 4. Klip C. Air  

Prosedur ke&iatan (an& di&unakan untuk melakukan percobaan:

%. $silah botol den&an air hampir   penuh

*. $silah botol den&an air sampai  penuh dan tutup rapat

3. Masukkan batu kedalam air   perhatikan apa (an& terjadi

4. Perlahan=lahan ten&&elamkan kertas"tissue kedalam air dan

 jan&an sampai klip ikut

ten&&elam, usahakan klip

Kunci jaaban ! a Pen"elesaian !

Prosedur ke&iatan (an& di&unakan dalam  percobaan te&an&an permukaan 2at cair 

terapun& diatas air 

C. Detakkan klip kertas"tissue

kemudian perlahan=lahan

masukkan klip (an& dilapisi kertas"tissue dalam &elas dan amati apa (an& terjadi

B. 7alam keadaan klip men&apun& tambahkan sedikit deter&en dan amati apa (an& terjadi

Prosedur percobaan (an& tepat

ditunjukkan oleh nomor... a. %,C,4,dan B

 b. %,3,4,C, dan B c. %,*,C, dan B d. %,*,4,C,dan B e. %,*,C, dan B + Hukum Pascal Men&hitun&

 besar &a(a tekan  pada pen&isap  besar

men&&unakan  prinsip Pascal

'3 0ejana berhubun&an ditutup oleh

 pen&isap (an& masin&=masin& 4 cm*_dan

*4 cm*_{. Apaila pada pen&isap kecil}

ditekan oleh &a(a sebesar %* , besar  &a(a (an& menekan pada pen&isap besar  supa(a seimban& .... a. **   b. 3*  c. C*  d. B*  Kunci jaaban ! e Pen"elesaian ! 7ik :  A18 4 cm*  A18 *4 cm*  F 18 %*  7it : F 2... #aab !

e. -*   F 2=  A2  A1  F 1  F 28 24 4  %*  F 28 B  %*  F 28 -*  6 Gejala Kapilaritas Mampu mencontohkan &ejala kapilaritas dalam kehidupan sehari=hari

'* 'ontoh kapilaritas dalam kehidupan

sehari=hari, Kecuali...

a. naikn(a min(ak pada sumbu kompor dan obor min(ak tanah  b. naikn(a air tanah menuju daun

 pada tumbuhan

c. meresapn(a air pada kain (an& direndam

d. naikn(a air pada dindin& rumah sehin&&a dindin& rumah basah e. naikn(a air pada pipet saat

disedot

Kunci jaaban ! e Pen"elesaian !

Kapilaritas adalah suatu )enomena dimana cairan spontan naik melalui bahan porous seperti kertas atau non porous material seperti )iber.

%5 Hukum Pascal Men&analisis

&a(a suatu  benda

men&&unakan  prinsip hukum

Pascal

'4 Sebuah penekan hidrolik den&an jari=jari

 pen&hisap kecil dan besar masin&=masin& C cm dan 45 cm. Eika pada pen&hisap kecil dikerjakan &a(a *55 , berapa &a(a (an& dihasilkan pada pen&hisap (an&  besar

Kunci jaaban ! d Pen"elesaian !

7ik : r1  _{8 C cm}

a. %*5   b. %*55  c. %*555  d. %*+55  e. %3555   F 1  _{8 *55 } 7it:  F 2  _8.... #aab ! r1  _{8 C cm}  A1  ₈ π r1 2 8 π ×5 2 8 25π cm 2 r2  _{8 45 cm}  A2  ₈ π r2 2 8 π ×40 2 8 1600π cm 2  F 1  A1

=

 F 2  A2  F 2

=

 A1  A2 × F 1

¿

1600π  25π  ×200

¿

 _{%*+55 } %% Gejala Kapilaritas Men&hitun& tin&&i air dalam  pipa pada

konsep kapilaritas

'3 <in&&i air (an& naik dalam pipa (an& memiliki jari=jari 5,%C mm. 7iketahui sudut kontakn(a adalah nol >diketahui

γ  air  8 5,5-3?... a. %5,3 cm  b. 6,-3 cm c. 6,63 cm d. 6,CB cm e. 6,-5 cm Kunci jaaban ! b Pen"elesaian ! 7ik : r  8 5,%C mm 8 %,C  %5=4_m  ρ  _{8 %555 k&"m}3 7it: h 8.... #aab ! h = 2γ  cosθ  ρgr 8 2

(

0,073

)

(

cos0

)

1.10.0,0015 8 6,-3  %5=*_{m 8 6,-3 cm} %* <ekanan Hidrostatis Men&urutkan  besar &a(a tekan  pada pen&isap  besar

men&&unakan  prinsip Pascal

'C 0ejana berhubun&an ditutup oleh

 pen&isap (an& masin&=masin& B cm*_dan

*4 cm*_{. Apaila pada pen&isap kecil}

ditekan oleh &a(a (an& di/ariasikan sebesar %* , +  dan 4  maka besar  &a(a (an& menekan pada pen&isap besar  secara berturut=turut dari (an& terbesar 

Pen"elesaian ! e 7ik :  A18 4 cm*  A18 *4 cm*  F 18 %* , +  dan 4  7it : F 2... #aab !

sampai (an& terkecil adalah .... a. ** , %*  dan %5   b. 3* , *4  dan %*  c. C* , 4+  dan *4  d. B* , C4  dan %*  e. -* , 4+  dan *4   F 2=  A2  A1  F 1  F 28 24 4  %*  F 28 B  %*

Ga(a pada pen&hisap kecil +   F 28 -*   F 2=  A2  A1  F 1  F 28 24 4  +  F 28 B  +

Ga(a pada pen&hisap kecil 4   F 28 4+   F 2=  A2  A1  F 1  F 28 24 4  4  F 28 B  4  F 28 *4 

 besar adalah -* , 4+  dan *4  %3 Hukum Stokes dan !iskositas Men(impulkan )aktor=)aktor (an& mempen&aruhi &a(a &esek suatu benda dalam )luida

'* Ga(a &esek (an& dialami oleh bola (an&  jatuh ke dalam )luida dipen&aruhi oleh :

%. koe)isien /iskositas *. kelajuan bola 3. jari=jari bola 4. suhu

Pern(ataan (an& benar adalah... a. %, *, dan 3  b. % dan 3 c. * dan 4 d. 4 e. %, *, 3, dan 4 Kunci jaaban ! e Pen"elesaian !

Sesuai den&an hukum stokes baha &a(a &esek :

 F s

=

6π η r v

Eadi &a(a &esek oleh bola tersebut dalam )luida dipen&aruhi oleh koe)isien /iskosites >?, jari=jari bola >r?, kelajuan bola >/? dan suhu karena suhu mempen&aruhi besar nilai koe)isien /iskositas

%4 Hukum Pascal Men&analisis massa suatu  benda men&&unakan  prinsip hukum Pascal '4

Perbandin&an luas penampan& kecil dan  penampan& besar adalah % : 4 seperti (an& terlihat pada &ambar. 0ila diketahui massa mobil %555 k& dan &ra/itasi %5 m"s* _{, maka massa beban adalah ....}

a. C5 k&  b. CC k& c. %CC k& d. %C5 k& e. *C5 k& Kunci jaaban ! e Pen"elesaian ! 7ik : A1: A28 % : 4 m2 8 %53k& 7it : m1 ... #aab !  P 1= P 2  F 1  A1

=

 F 2  A2 m1g  A1

=

m2g  A2 10m1 1  8

(

103

)

(

10

)

4 m18 104 40 8 *C5 k& %C Hukum Archimedes Menetukan massa jenis  benda  berdasarkan hukum

'4 Gambar berikut menunjukkan sebuah

 benda (an& terapun& pada 2at cair den&an massa jenis 2at cair %*55 k&"m3_{. Eika}

diketahui ba&ian %"C ba&ian benda maka massa jenis benda tersebut adalah ...

Kunci jaaban ! b Pen"elesaian ! 7ik:  ρf =1200

Archimedes a. B55 k&"m3  b. 6B5 k&"m3 c. %555 k&"m3 d. %*55 k&"m3 e. %455 k&"m3

! benda (an& tidak tercelup 8 %"C 7it:  ρb _

#aab !

! benda (an& tidak tercelup 8 %"C

!olume benda (an& tercelup 8 % ; %"C 8 4"C  ba&ian V BT 

=

4

/

5V B Menentukan  ρb  ρ_bV _B

=

 ρ_f  V _BT   ρbV B

=¿

 _{>%*55 k&"m}3_{? 4"C} V B  ρ_{b  8 6B5 k&"m}3

%B Hukum Pascal Men&hitun&  besar &a(a suatu  benda pada  prinsip hukum

Pascal

'3

Sebuah alat pen&an&kat mobil

men&&unakan luas penampan& pen&isap kecil %5 cm* _{dan pen&isap besar C5 cm}*_.

0erapakah &a(a (an& harus diberikan a&ar dapat men&an&kat sebuah mobil *5.555 

Kunci jaaban ! b Pen"elesaian ! 7ik: A1 8 %5 cm*

a. 455   b. 4555  c. *55  d. *555  e. 4*55  F * 8 *5.555  7it: F % #aab!  F 1  A1

=

 F 2  A2  F 1

=

 F 2  A1  A2 8 *5.555 

(

10cm2 50cm2

)

8 4555  %- Hukum Stokes dan !iskositas Men&hitun&  besar koe)isien /iskositas suatu )luida

'3 Sebuah keleren& massa jenisn(a -,5 &ram" cm

3

dan berdiameter %,+ cm  ber&erak /ertikal ke baah den&an kelajuan tetap 5,C cm"s dalam suatu )luida (an& massa jenisn(a *,5 &ram"

Kunci jaaban ! c Pen"elesaian !

7ik:  ρb _{8 -,5 &ram" cm}

cm3 _{. Koe)isien /iskositas )luida jika}  percepatan &ra/itasi %5 m" s2  adalah...

a. %,4  10 2  k&"ms  b. %,B  102  k&"ms c. 1,8 x10 2  k&"ms d. *,5  10 2  k&"ms e. *,*  102  k&"ms  ρc _{8 *,5 &ram" cm}3 d _{8 %,+ cm} v _{8 5,C cm"s} 7it: η  #aab ! η

=

2

(

 ρb

−

 ρc

)

gr 2 9v

¿

2

(

7000

−

2000

)

10.

(

9 x10 −3

₎

2 9.5 x10−3

¿

2

(

5000

)

10.

(

81 x10 −6

)

45 x10−3

¿

 81 x10− 1 45 x10−3

¿

1,8 x102kg

/

ms %+ <ekanan Hidrostatis Men&hitun& ketin&&ian 2at cair berdasarkan konsep tekanan

'4 Air dan min(ak dimasukkan ke dalam

 bejana berhubun&an dari luban& berbeda. Setelah mencapai kesetimban&an, didapat &ambar disampin&. 0ila massa jenis air %

Kunci jaaban ! a Pen"elesaian !

hidrostatis &r"cm3 _{dan massa jenis min(ak 5,+}

&r"cm3_{, selisih tin&&i permukaan air dan}

min(ak pada bejana adalah ...

a. % cm  b. * cm c. 3 cm d. 4 cm e. C cm

7ik:  ρair

=

1 _&r"cm3

 ρminyak 

=

0,8 _&r"cm3 h1

=

8 _cm 7it: h2 _ #aab ! Pembahasan Menentukan h2  ρ_air

=

 ρ_minyak   ρ_airh1

=

 ρminyak h2 % &r"cm3 8 _{cm 8} 0,8 _&r"cm3 h2 h2  ₈ 1.8cm 0,8 8 %5 cm %6 Hukum Stokes dan !iskositas Menentukan  besar &a(a &esek (an& dialami benda (an& ber&erak

'3 Sebuah keleren& (an& berjari=jari C cm  ber&erak den&an kecepatan %5 m"s

didalam )luida den&an koe)isien

kekentalan %,3  10−

3

. 0esar &a(a &esek (an& dialami keleren& tersebut

Kunci jaaban ! d Pen"elesaian !

dalam suatu )luida adalah... a. %*   b. %,* c. 5,%*  d. 5,5%*  e. 5,55%* v  8 %5 m"s η  8 %,3  10−3 π   ₈ 3,14 7it:  F s _ #aab !  F s

=

6π η r v  F s

=

6.3,14.1,3 x10 −3 .0,05.10  F _s

=

0,012 N  *5 Hukum Stokes dan !iskositas mendesain  praktikum untuk  menentuan besar  kekentalan suatu )luida

'B 0erikut alat dan bahan dalam percobaan

te&an&an permukaan:

%. Air secukupn(a

*. Selan& plastik % meter

3. Suntikan besar % buah

4. Suntikan kecil %

 buah

C. Plester"perekat secukupn(a

B. Guntin& % buah

-. Stoples " botol % buah

+. beban % buah

6. tali secukupn(a

Kunci jaaban ! b Pen"elesaian !

Dan&kah kerja dalam merancan& percobaan tentan& hukum pascal adalah :

%. Meloban&i sisi atap stoples den&an men&&unakan paku sampai tabun& suntikan kecil masuk ke dalam luban& dari toples tersebut.

*. Men&isi tabun& suntikan besar den&an air 

3. Men&hubun&kan ujun& tabun& suntikan suntikan besar (an& berisi air den&an

Prosedur ke&iatan (an& di&unakan untuk melakukan percobaan:

%. Meletakkan benda"beban diatas

tabun& suntikan kecil (an& telah dirancan&

*. Meloban&i sisi atap stoples den&an men&&unakan paku sampai tabun& suntikan kecil masuk ke dalam luban& dari toples tersebut.

3. Men&amati apa (an& terjadi, kemudian mencatat hasil pen&amatan. 4. Men&hubun&kan ujun& tabun&

suntikan suntikan besar (an& berisi air  den&an tabun& suntikan kecil den&an men&&unakan selan&

C. Kemudian melakukan pemompaan terhadap tabun& suntikan besar  B. Men&isi tabun& suntikan besar den&an

air 

-. Memberi luban& pada botol den&an men&&unakan paku secara melin&kar  den&an ketin&&ian (an& sama dan den&an diameter (an& berbeda >besar  dan kecil?.

+. Menutup seluruh luban& den&an  plester 

tabun& suntikan kecil den&an men&&unakan selan&

4. Meletakkan benda"beban diatas tabun& suntikan kecil (an& telah dirancan&

C. Kemudian melakukan pemompaan

terhadap tabun& suntikan besar 

B. Men&amati apa (an& terjadi, kemudian mencatat hasil pen&amatan.

Urutan percobaan (an& sesuai adalah.. a. *=4=3=-=B=%  b. *=B=4=%=C=3 c. *=4=3=B=%=-d. *=4=B=3=C=% e. *=4=+=-=3=%