Smart Solution
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
6.3. Menentukan besaran-besaran fisis terkait dengan teori relativitas.
Kecepatan Relatif
Besaran Fisika yang Berubah
Akibat Postulat Einstein
TRIK SUPERKILAT
Untuk mempercepat hitungan ubah konsep rumus kecepatan relativitas, untuk variabel
kecepatan pakai angkanya saja dan buang -nya, karena cukup taruh di belakang saja.
� = � +�+� �
Bilangan antara kecepatan � dan � = √ −� adalah berhubungan secara �� � � � !!!
Contoh:
jika � = , , maka � = , , dan sebaliknya.
jika � = , maka � = , dan sebaliknya.
Atau bisa dilihat dalam tabel di bawah:
Kecepatan � , , √ √ …
� = √ −� , , √ √ …
Tips menghafal konsep panjang, massa, waktu, momentum relativitas, dll. Karena satu-satunya
variabel yang mengecil hanyalah panjang, yang lain membesar. Jadi hanya panjang saja yang dikali �. Lainnya dibagi �. (panjang ketika bergerak lebih kecil dari panjang ketika diam)
Jika yang ditanya adalah perubahan massa jenis, maka � = ρ γ. Jika yang ditanya adalah
perubahan luas A dan volume V , maka � = A γ dan � = V γ.
Ingat, Energi total adalah energi bergerak ditambah energi diam.
� = � + � + � �
TIPS SUPERKILAT
Ingat apa kata Einstein:
… �ecepatan tida� mung�in me�ebihi kecepatan cahaya ( …
Misal, pesawat A bergerak mendekati pesawat B, kecepatan masing-masing pesawat A dan pesawat B
adalah 0,6 dan , , maka kecepatan relatif A
terhadap B ada�ah ….
Kecepatan pasti bukan � = , + , = ,
Tetapi � = ( + , ∙ , ) =, + , ,,
Massa Relativitas = �
Waktu Relativitas
(mulur) ∆ =
∆ �
Kontraksi Lorentz / Panjang Relativitas (memendek)
� = � �
Momentum Relativistik � =�
�
CONTOH SOAL Kecepatan Relatif
1. Seorang pengamat di stasiun ruang angkasa mengamati adanya dua pesawat antariksa A dan B
yang datang menuju stasiun tersebut dari arah yang berlawanan dengan kelajuan
masing-masing � = dan � = ( adalah cepat rambat cahaya). Kelajuan pesawat B menurut pilot
2. Seorang pengamat di stasiun ruang angkasa datang menuju stasiun tersebut dari arah
berlawanan dengan kelajuan � = � = ( adalah cepat rambat cahaya). Kelajuan pesawat A
menurut pilot pesawat B adalah .... A.
B.
C.
D.
E.
3. Dua pesawat supersonik datang dari arah berlawanan dengan kecepatan sama sebesar 0,25 .
Kelajuan pesawat pertama menurut pilot di pesawat kedua adalah .... A.
B.
C.
D.
E.
4. Dua pesawat supersonik A dan B bergerak dengan kecepatan 0,45 . Pesawat A bergerak dari
arah yang berlawanan dengan arah gerak pesawat B. Kecepatan pesawat B menurut pilot pesawat A sebesar ....
A. 0,50
B. ,
C. ,
D. ,
E. ,
5. Sebuah pesawat supersonik yang bergerak dengan kecepatan 0,8 menembakkan rudal dengan
kecepatan , searah gerakan pesawat. Kecepatan rudal dilihat dari pengamat di bumi sebesar
....
TRIK SUPERKILAT:
� = +
+ ∙ = =
TRIK SUPERKILAT:
� = +
+ ∙ = = ( × ) =
TRIK SUPERKILAT:
� = +
+ ∙ = = ( × ) =
TRIK SUPERKILAT:
� = + , × ,, + , = ( , , ) ≈ ,
TRIK SUPERKILAT:
Massa Relativitas
6. Pesawat ruang angkasa yang mempunyai massa bergerak dengan kecepatan , .
Perbandingan massa pesawat ketika bergerak dan diam adalah .... A.
B.
C.
D.
E.
7. Sebuah benda dengan massa diam bergerak dengan kecepatan 0,6 . Jika adalah kecepatan
cahaya di ruang hampa, pertambahan massa benda sebesar ....
A. 25%
B. 40%
C. 50%
D. 80%
E. 125%
8. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 0,8 . Jika massa diam benda tersebut ,
pertambahan massa yang terjadi sebesar ....
A. 25%
B. 37%
C. 40%
D. 60%
E. 67%
9. Jika menyatakan besar laju cahaya, agar massa benda menjadi % dari massa diamnya,
benda harus memiliki kecepatan sebesar ....
A. ,
B. ,
C. , √
D. ,
E. ,
Waktu Relativitas
10.Dua buah jam identik A dan B. Jam A dibawa berkeliling dengan kecepatan 0,8 , menurut jam A
waktu yang diperlukan untuk berkeliling adalah 24 jam. Menurut jam B yang diam lama perjalanannya adalah ....
A. 6 jam
B. 12 jam
C. 24 jam
D. 30 jam
E. 40 jam
11.Menurut seorang pengamat di bumi, A telah pergi selama 40 tahun dengan pesawat antariksa
yng keceptnny mendekati kecepatan cahaya, namun menurut A ia hanya pergi selama 32 tahun. Kecepatan pesawat yang dinaiki A adalah ....
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
E. ,
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = ,
⇒ = � ⇒ = � = , =
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = ,
⇒ = � ⇒ = , = ,
Artinya pertambahan massa benda sebesar 25%
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = ,
⇒ = � ⇒ = , = ,
Artinya pertambahan massa benda sebesar 67%
TRIK SUPERKILAT:
=
Ingat = � = ⇒ � =
� = ⇒ � = √ Ingat tabe�nya hubungan � dengan � ya!
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = , ; ∆ = jam
⇒ ∆ =∆� = , = jam
TRIK SUPERKILAT:
∆ = tahun; ∆ = tahun
⇒ ∆ =∆� ⇒ � =∆∆ = = ,
Panjang Relativitas
12.Pesawat ruang angkasa bergerak dengan kecepatan √ . Jika menurut pengamat di bumi
panjang pesawat adalah 20 meter, panjang pesawat sebenarnya adalah ....
A. 10 meter
B. 20 meter
C. 30 meter
D. 40 meter
E. 50 meter
13.Sebuah pesawat ruang angkasa bergerak searah dengan panjang pesawat dengan kecepatan
√ . Panjang pesawat menurut pengamat diam di bumi yaitu 160 m. Jika adalah kecepatan
cahaya di ruang hampa, panjang pesawat sebenarnya adalah ....
A. 80 m
B. 100 m
C. 180 m
D. 320 m
E. 360 m
14.Seorang pengamat di bumi melihat pesawat bergerak dengan kecepatan 0,6 . Perbandingan
panjang pesawat sesungguhnya dengan panjang pesawat menurut pengamat di bumi adalah .... A. 1 : 10
B. 5 : 10 C. 8 : 10 D. 10 : 8 E. 10 : 5
Energi Kinetik
15.Sebuah elektron memiliki massa diam bergerak dengan kecepatan 0,8 . Energi kinetik
elektron ....
16.Energi kinetik benda bernilai 25% energi diamnya jika benda bergerak dengan kelajuan ....
A. 0,25
B. ,
C. ,
D. ,
E. ,
17.Sebuah partikel memiliki massa diam × − kg. Jika kelajuan cahaya di ruang hampa ×
m/s, energi yang dimiliki partikel sebesar ....
A. , × − J
B. , × − J
C. , × − J
D. , × − J
E. , × − J
TRIK SUPERKILAT:
� = √ ⇒ � = ; = meter
⇒ = � ⇒ = � = = meter
TRIK SUPERKILAT:
� = √ ⇒ � = ; = meter
⇒ = � ⇒ = � = = meter
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = ,
⇒ = � ⇒ = � = , =
TRIK SUPERKILAT:
� = �
⇒ � = (� − )� ⇒ � = (� − )� ⇒ � − = ⇒ � = � = ⇒ � = ,
TRIK SUPERKILAT:
� = , ⇒ � = ,
⇒ � = (� − )� = ( , − ) =
TRIK SUPERKILAT:
� �� = = × − × ×
= × − × ×
= × −
18.Energi dari sebuah partikel yang massa diamnya , × − kg setara dengan ....
19.Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com.
20.Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di
http://pak-anang.blogspot.com. Terima kasih.
TRIK SUPERKILAT:
� �� = = , × − × ×
= , × − × ×
= , × −
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1. Sebuah roket yang panjangnya L0 bergerak dengan kecepatan 3
2 1
c ( c = kecepatan cahaya). Apabila
dilihat oleh pengamat yang diam, panjang roket akan menjadi ....
A. 0,25 L0
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal 20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
TRIK SUPERKILAT:
