fisika III Januari 1997 Jepara

1. Suatu gerak lurus sepanjang sumbu –x dengan persamaan , X=(5t2 _{– 2t + 4 ) I meter.}

Bila t dalam sekon maka saat kecepatan sama dengan nol diperlukan waktu …. A. 0,1 S.

B. 0,2 S. C. 0,4 S. D. 0,5 S. E. 1 S.

2. Dua bolaA dan B, mA= 0,2 kg, mA = 0,3 kg keduanya dihubungkan dengan batang yang

panjangnya 40 cm. Bila massa batang diabaikan besar momen inersia sistem ketika sistem diputar ditengah batang ….

A. 0,4 Kgm2

B. 0,3 Kgm2

C. 0,2 Kgm2_.

D. 0,02 Kgm2_.

E. 0,002 Kg m2_.

3. Pada gerak harmonik, bila C adalh tetapan pegas, A = Amplitudo. Hubungan energi total ( Etot ) . Energi kinetik maksimum (Ekmaks). Dan Energi potensial maksimum

( Epmaks) yang benar adalah ….

A. Etot = Ek maks + Ep maks = 2 C. A.

B. Etot = Ek maks + Ep = C.A2.

C. Etot = Ek maks = Ep maks = ½ C.A2.

D. Etot = Ek maks + Ep maks = ½ C.A2

E. Etot = Ep maks = C.A.

4. Pipa organa terbuka, ketika terjadi nada atas pertama, jumlah perut dan simpul adalah A. 3 dan 2.

B. 2 dan 3. C. 2 dan 2. D. 3 dan 3. E. 4 dan 3.

5. Sumber bunyi diam, memancarkan bunyi dengan frekuensi = 680 Hz. Seseorang bergerak mendekati sumber bunyi tersebut dengan frekuensi 700 Hz. Bila cepat rambat bunyi diudara 340 m/s, kecepatan orang adalah ….

A. 690 m/s. B. 90 m/s. C. 60 m/s. D. 20 m/s. E. 10 m/s.

6. ABCDEF bangun datar homogen.

Koordinat titik berat benda terletak di …. A. (3,2).

B. (3 1/3,2 2/3). C. (2 1/3,1 2/3). D. (2,2).

7. Dua gas mono atomik dengan perbandingan berat molekul 3 : 4 terletak pada dua tangki dimana kecepatan molekul kedua gas sama. Bila suhu gas pertama 27 o _{C, suhu}

gas kedua adalah … A. 700 K.

B. 400 K. C. 300 K. D. 270 K. E. 200 K.

8. Diagram P-V dibawah ini menunjukkan proses Isotermal adalah …

9. Kawat lurus panjang berarus 0,2A. Jarak titik terhadap kawat yang besar induksi magnetiknya 5.10-7_{T adalah …}

A. 16 cm. B. 8 cm. C. 5 cm. D. 4 cm. E. 2 cm.

10. Lilitan kawat penghantar melingkar dengan jari – jari 8 cm dialiri arus 3 A. Bila besar induksi magnetik dipusat lingkaran 3



10 –5_{T. jumlah lilitan kawat adalah ….}

A. 8. B. 4. C. 3. D. 2. E. 1.

11. Adalah medan magnet honogen yang menjauhi pengamat. Arah gaya Lorenz pada penghantar adalah ….

A. Kebawah. B. Keatas.

C. Menjauhi pengamat. D. Mendekati pengamat.

E. Berlawanan dengan arah medan meagnet.

12. Sebuah partikel bermuatan q bergerak meleingkar beraturan dengan jari – jari R tegak lurus medan magnet B dan timbul gaya Lorenz F . Bila T adalah periode maka berlaku hubungan ….

A. R = F. T/q.2 u. B. R = F. T . q.2u. C. R = q.2 u /F.T. D. R = F. T. 2 u/q. E. R = F/2 u.q.T.

13. Kumpulan bahan – bahan diamagnetik yang benar adalah …. A. Alumunium, Platina, Tembaga.

B. Bismuth, Alumunium, Tembaga. C. Alumunium, Seng, Tembaga. D. Seng, Bismuth, Emas.

14. Generator arus bolak – balik dengan 1000 lilitan, kecepatan sudut putar 100 rad/s, luas bidang kumparan 10 cm2 _{. Bila besar induksi magnet 2.10}-2_{T, ggl maksimum}

yang dihasilkan adalah …. A. 100 volt.

B. 110 volt. C. 200 volt. D. 210 volt. E. 220 volt.

15. Dibawah ini adalah grafik tegangan dan kuat arus terhadap waktu. Grafik yang sesuai dengan induktor murni adalah ….

16. Induktor mengandung hambatan murni 4  dipasang pada tegangan searah 100 volt . Ketika dipasang pada tegangan bolak – balik 110 volt ternyata kuat arus pada kedua keadaan sama besar. Besar reatansiinduktifnya adalah ….

A. 9,6  . B. 6,9  . C. 6,36  . D. 3,36  . E. 2,26  .

17. Lima kapasitor sejenis masing – masing kapasitas kapasitornya 40 mikro Farad dipasang seri, kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan bolak – balik. Bila persamaan arus yang mengalir i=(8 sin 100 t) A.Harga reaktansi kapasitas rangkaian adalah ….

A. 1000. B. 120. C. 125. D. 1000. E. 1250.

18. Rangkaianseri R-C dipasang pada tegangan bolak – balik dengan kuat arus 0,5 A. Bila harga R=150  dan tg Q=4/3, besar tegangan pada kapasitor adalah ….

A. 200 volt. B. 100 volt. C. 75 volt. D. 50 volt. E. 10 volt.

19. Rangkaian seri R-L-C, bila frekuensi sumber 750/Hz. Daya listrik yang diberikan pada rangkaian adalah ….

A. 260 watt. B. 200 watt. C. 160 watt. D. 150 watt. E. 120 watt.

20. Dalam rangkaian penerima besar frekuensi dapat diperbesar dengan cara …. A. Mendekatkan kepembangkit gelombang.

B. Induktansi diri dibuat tetap. C. Kapasitor dibuat tetap.

E. Memperbesar kapasitas kapasitor.

21. Penghantar PQ panjang 20 cm terletak dalam medan homogen, digerakkan dengan kecepatan 4m/s. Bila kuat arus yang timbul 0,25 A dan daya pada R sama dengan 0,008 watt besar medan magnet B adalah ….

A. 2.10-3 _T.

B. 4.10-3_T.

C. 4,8.10-3_T.

D. 8.10-3_T.

E. 25.10-3_T.

22. Kumparan dengan 1250 lilitan berada dalam medan magnet homogen bila terjadi perubahan fluksmagnetik sebesar 4.10-3 _{Weber tiap dua sekon, besar ggl induksi yang}

timbul pada ujung – ujung kumparan adalah …. A. 2,5Volt.

B. 5,0 Volt. C. 10 Volt. D. 12,5 Volt. E. 31,25 Volt.

23. Dalam suatu rangkaian, arus mengalir turun dari 5 A menjadi 1 A dalam waktu 0,2 S. Apa bila dalam rangkaian timbul GGL induksi sebesar 12 Volt . Harga induktansi dari rangkaian adalah ….

A. 12 H. B. 6 H. C. 0,6 H. D. 0,12 H. E. 0,06 H.

24. Solenoida dengan 600 lilitan , panjang 8 cm penampang 5 cm2 _{. Solenoide tersebut}

dialiri arus listrik yang berubah 2 Ampere setiap sekon. Harga energi yang tersimpan ditengah solenoide adalah ….

A. 48 J. B. 6 J. C. 3 J. D. 0,6 J. E. 0,3 J.

25. Dalam waktu 5.10-4 _{sekon snyal gelombang radar yang dipancarkan dari radar}

tertangkap kembali. Jarak radar ketempat benda yang terdeteksi adalah …. A. 7500 m.

B. 75000 m. C. 15000 m. D. 150000 m. E. 250000 m.

26. Suatu gelombang elektro magnetik disuatu titik mempunyai medan listrik maksimum 12V/m. Harga induksi magnetik dititik tersebut adalah ….

A. 3,6.109 _Wb/m2_.

B. 3,6.108_Wb/m2_.

C. 1,2.10-7_Wb/m2_.

E. 8.10-4_Wb/m2_.

27. Prima kaca flinta dengan sudut pembias 12 o _{dengan n}

m = 1,64 , nu =1,67. Besar sudut

dispersi yang terjadi antara garis spektrum merah dan ungu adalah …. A. 6o_.

B. 3,6o_.

C. 0,96o_.

D. 0,63o_.

E. 0,36o_.

28. Percobaan Young pada interferensi cahaya pada duacelah sempit. Beda lintasan anatara kedua cahaya yang lewat pada terang pertama adalah ….

A. ½  . B.  . C. 1,5  . D. 2  . E. 2,5  .

29. Kisi dengan 3000 garis tiap cm. Bila sinus sudut antara cahaya yang lewat terang pusat dengan terang pertama sama dengan 0,14. Panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah ….

A. 4,67.10-5_m.

B. 4.67.10-7_m.

C. 4,20.10-5_m.

D. 4,20.10-7_m.

E. 9,32.10-7_.

30. Dengan menggunakan alat interferometer, Michelson dan Morley memperoleh kesimpulan ….

A. Cahaya merambat memerlukan medium Ether. B. Kecepatan cahaya relatif.

C. Angkatan luar dipenuhi zat yang disebut Ether.

D. Cahaya merambat tidak memerlukan medium, tidak relatif dan tidak terdapat Ether.

E. Cahaya merambat diangkasa luar memerlukan medium, telatif dan Ether mengisi penuh.

31. Pesawat bergerak dengan kecepatan 0,6 c. terhadap bumi, dari pesawat ditembakkan peluru dengan kecepataan 0,4 c. Searah dengan pesawat . Kecepatan peluru terhadap bumi adalah ….

A. c. B. 0,6 c. C. 0,5 c. D. 0,4 c. E. 0,2 c.

32. Roket panjang 10 meter ketika diam di bumi. Saat melaju dengan kecepatan 3/5 c akan terlihat oleh pengamat dibumi panjang roket tersebut adalah ….

E. 6,0 m.

33. Benda bergerak dengan kecepatan v, ternyata massa benda bergerak 1 ¼ kali massa benda diam. Maka besar v adalah ….

A. 0,6 c. B. 0,69 c. C. 0,86 c. D. 0,8.9 c. E. 0,96 c.

34. Benda hitam sempurna suhu mula – mula 727o _{C dipanaskan menjadi 1727} o_{C. Bila}

tetapan Boltzman 5,7.10 –8 _Watt/m2_K4_{. Perbandingan energi yang dipancarkan tiap}

satuan waktu dari suhu mula – mula dan suhu akhir adalah …. A. 16/3.

B. 16/9. C. ¾. D. ½. E. 1/16.

35. Dari grafik kurva energi pancr terhadap panjang gelombang yang sesuai dengan pergeseran Wien adalah ….

36. Yang sesuai dengan pernyataan Planck, mengenai besar Energi foton adalah … A. Sebanding dengan panjang gelombang.

B. Berbanding terbalik dengan frekuensi.

C. Berbanding terbalik dengan panjang gelombang. D. Berbanding terbalik denagnm cepat rambat gelombang.

E. Berbanding terbalik dengan cepat rambat gelombang dan berbanding lurus dengan panjang gelombang.

37. Suatu permukaan logam yang mempunyai fungsi kerja 4,125 eV. Harga frekuensi ambang permukaan logam tsb adalah….

A. 1,5.104_Hz.

B. 105_Hz.

C. 4,125.109_Hz.

D. 1015_Hz.

E. 8,25Hz.

38. Permukaan logam disinari dengan sinar tertentu . Bila terjadi peristiwa efek Fotolistrik, jumlah elektron yang dipancarkan tiap satuan waktu adalah ….

A. Berbanding terbalik dengan cahaya yang digunakan. B. Berbanding lurus dengan intesitas cahaya yang digunakan. C. Sebanding dengan energi kinetik maksimum.

D. Berbanding terbalik dengan energi kinetik maksmum. E. Berbanding terbalik dengan kwadrat intensitasnya.

39. Pada peristiwa Efek Compton , panjang gelombang foton setelah betumbukan dengan elektron dibandingkan dengan sebelum tumbukan adalah …

A. Tetap, karena frekuensinya tetap. B. Lebih kecil.

C. Selalu lebih besar.

40. Bila massa elektron = m, muatan = e, dipercepat dengan beda potensial = V. sereta tetapan Planck = h, panjang gelombang =  . Maka panjang gelombang dapat dirumuskan ….

A.  = _2mh_eV . B.  = _mh_eV . C.  =

h V e m

2

D.  = _2mh_eV . E.  = 2meV h_.

SOAL URAIAN.

1. Kawat lurus panjang dialiri arus 10 A. Sebuah muatan 0,1 mikro Coulumb bergerak sejajar dengan kawat tersebut dengan kecepatan 4.106_{m/s pada jarak 1 cm dari kawat}

tersebut . Hitunglah gaya timbul pad aelektron pertama ….

2. Rangkaian seri R-L-C, masing – masing dengan R =300 , L=500mH dan C = 10MF. Dihubungkan dengan sumber tegangan bolak – balik dengan persamaan tegangan ; V = 100 sin (1000 t) Volt.

Hitunglah ;

a. Impedansi rangkaian.

b. Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian.

3. Pemancar radio berkekuatan 1000 Watt. Pada jarak 10 km dari pemancar . Hitunglah :

A. Besar kuat medan listrik maksimum. B. Besar induksi maknit maksimum. Diket



o = 8,8.10-12 _C2_/Nm2_.

Mo = 4.10-7_Wb/Am.

4. Pada percobaan Young, dua celah sempit berjarak 1 mm, terjadi pola interferensi pada jarak 2 m dari celah tersebut. Bila jarak terang kedua terhadap terang pusat sama dengan 2,24 mm, hitunglah panjang gelombang sinar yang digunakan .

5. Suatu permukaan logam fungsi kerjanya 3,8.10-19_J, _{disinari cahaya monokratis dengan}