SERI RANGKUMAN & SOAL FISIKA OSN SMP EII

(1)

(2)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 2 PERTEMUAN KE - 1

“

BESARAN dan SATUAN

”

Besaran

1. Besaran Pokok

(3)

(4)

(5)

5 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd 2. Neraca

Hasil pengukuran = 125 gram

(6)

(7)

7 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

(8)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 8

Pembacaan Alat Ukur Panjang

(9)

(10)

SOAL LATIHAN

1. Kelompok besaran fisika yang terdiri dari skalar dan vektor adalah ....

A. kecepatan, momentum B. gaya, posisi

C. energi, usaha

D. temperatur, tekanan

(OSN – KAB. 2008)

2. Ketika panjang sebuah benda diukur dengan jangka sorong, tampak posisi skala utama dan skala nonius jangka sorong tersebut seperti pada gambar di bawah ini, jika ketidakpastian mutlak untuk satu kali pengukuran di atas adalah setengah dari nilai skala terkecil, maka hasil ukur tersebut dalam satuan SI adalah ....

A. (34,7 ± 0,5) x 10-3 m B. (34,7± 0,05) x 10-2 m C. (3,47 ± 0,005) x 10-3 m D. (3,47 ± 0,005) x 10-2 m

(OSN – KAB. 2008)

3. Sebuah kubus dimasukkan kedalam gelas ukur yang berisi air seperti pada gambar di bawah ini. Volume kubus adalah .... A. 5,0 x 10-5 m3

B. 5,0 x 10-4 m3 C. 5,0 x 10-3 m3 D. 5,0 x 10-2 m3

(11)

11 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

4. Jika cepat rambat gelombang longitudinal dalam zat padat

adalah √ ⁄ dengan y modulus Young dan  massa jenis

zat padat, maka modulus Young dapat dinyatakan dengan satuan ....

A. N.m2 B. N.m C. N.m-2 D. N.m-1

(OSN – KAB. 2008)

5. Berikut ini yang merupakan pasangan besaran pokok dan satuannya yang sesuai adalah ....

A. gaya – joule B. gaya – newton C. arus listrik – ampere D. tekanan – pascal

(OSN – KAB. 2009)

6. Pernyataan yang benar mengenai besaran-besaran fisis berikut adalah ....

A. gaya merupakan besaran vektor dan perpindahan merupakan besaran skalar

B. tekanan merupakan besaran vektor dan temperatur merupakan besara vektor

C. perpindahan merupakan besaran vektor dan tekanan merupakan besaran skalar

D. tekanan merupakan besaran vektor dan laju merupakan besaran scalar

(OSN – KAB. 2009)

(12)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 12 A. 107 g.cm2/s2

B. 105 g.cm2/s2 C. 1 kg.m2/s2 D. 1 kg.m/s2

(OSN – KAB. 2009)

8. Perhatikan tabel hasil pengukuran empat orang siswa terhadap besaran fisika sebagai berikut !

Siswa Besaran Nilai Pengukuran Satuan Alat Ukur

P Panjang 20 cm Mistar

Q Kuat arus listrik 2 A Amperemeter

R Suhu 32 K Hidrometer

S Massa 15 kg Neraca sama

lengan

Data dalam tabel tersebut yang benar dan berdasarkan satuan SI

(sistem Internasional) disajikan oleh siswa ....

A. R dan S B. P dan R C. P dan Q D. Q dan S

(OSN – KAB. 2010)

9. Setengah liter susu segar diperlukan sebagai bahan campuran saus puding, maka susu yang harus dimasukkan kedalam bahan saus puding sebanyak ....

A. 5000 mL B. 500 cc C. 50 dm3 D. 5 m3

(13)

13 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd 10.Hubungan besaran dan satuan yang benar adalah ....

Besaran Satuan

A. gaya kg ms2

B. tekanan kg m-2s-2 C. daya kg m-1s-1 D. energi kg m2s-2

(OSN – KAB. 2011)

11.Urutan awalan untuk satuan dari besar ke kecil yang benar adalah ....

A. mega, terra, nano, piko B. giga, mega, mikro, nano C. piko, nano, mega, terra D. mega, terra, mikro, piko

(OSN – KAB. 2011)

12.Berdasarkan analisis dimensi, besaran-besaran fisika di bawah ini yang berdimensi sama adalah ....

A. usaha dan daya B. daya dan tekanan C. gaya dan momentum D. usaha dan kalor

(OSN – KAB. 2011)

13.Besaran yang memiliki satuan kg.m-1.s-2adalah .... A. tekanan

B. energi C. momentum D. percepatan

(OSN – KAB. 2012)

(14)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 14 A. Gaya dan momentum

B. Energi dan gaya

C. Energi potensial dan energi kinetik D. Energi dan momentum

(OSN – KAB. 2012)

15.Dalam pengukuran kita tidak mengetahui dengan pasti nilai besaran yang diukur karena hasil ukur ada di dalam batas rentang nilai tertentu. Dengan kata lain, hasil ukur selalu mengandung nilai ketidakpastian. Salah satu penyebab ketidakpastian hasil ukur adalah kesalahan posisi mata melihat skala alat ukur pada saat pengukuran dilakukan. Kesalahan yang disebut terakhir itu adalah kesalahan ....

A. Mutlak B. Relatif

C. Nilai skala terkecil D. Paralaks

(OSN – KAB. 2012)

16.Perhatikan tabel berikut ini.

No. Besaran fisika Satuan

1. A Meter

2. Massa B

3. C sekon

4. D m2

5. gaya E

Untuk melengkapi data tabel di atas dengan satuan Sistem

Internasional (SI), maka A, B, C, D dan E, berurutan adalah ....

(15)

15 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd B. Panjang, kilogram, waktu, luas, newton C. Panjang, kilogram, volume, luas, joule D. Panjang, newton, waktu, volume, meter

(OSN – KAB. 2012)

17.Berikut ini yang merupakan kelompok pasangan besaran pokok dan satuannya dalam SI adalah ....

A. panjang – meter, massa – kg, dan muatan listrik – coulomb B. waktu – detik, temperatur – kelvin, intensitas cahaya –

kandela

C. detik – waktu, meter – panjang, kg – massa D. massa – kg, waktu – detik, kelvin – temperature

(OSN – KAB. 2013)

18.Pasangan besaran di bawah ini yang mempunyai satuan yang sama adalah ....

A. gaya dan gaya gerak listrik B. kecepatan dan percepatan C. usaha dan energi

D. usaha dan daya

(OSN – KAB. 2013)

19.Di antara satuan berikut yang bukan satuan panjang adalah A. mil

B. kaki C. inchi D. knot

(OSN – KAB. 2013)

20.Ibu membeli air minum 2 galon (1 galon = 19 liter) dengan harga Rp 25.000. jika volume satu gelas air 200 mL, maka harga satu gelas air adalah ....

(16)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 16 B. Rp 131,6

C. Rp 26,3 D. Rp 13,2

(OSN – KAB. 2013)

21.Diantara pilihan berikut, yang merupakan pasangan besaran skalar – vektor adalah ....

A. gaya – percepatan B. tekanan – gaya C. perpindahan – laju

D. kuat arus listrik – tekanan

22.Segumpal lilin plastisin dimasukkan kedalam gelas ukur yang berisi air. Keadaan gelas ukur sebelum dan sesudah diisi plastisin ditunjukkan pada gambar dibawah.

Jika plastisin tersebut diubah menjadi berbentuk balok maka

ukuran balok yang tepat adalah ....

A. 10 cm x 5 cm x 3 cm B. 10 cm x 3 cm x 1 cm C. 30 cm x 3 cm x 2 cm D. 10 cm x 4 cm x 2 cm

23.Jika ke dalam 100 mililiter susu cair ditambahkan 250 cc air maka akan dihasilkan air susu sebanyak ....

(17)

17 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd B. 1,25 dm3

C. 3,5 dm3 D. 0,35 dm3

24.Dalam hal elastisitas bahan ada konsep modulus Young yaitu perbandingan tekanan dan regangan. Tekanan adalah perbandingan gaya dengan luas permukaan, dan regangan adalah perbandingan perubahan panjang dengan panjang mula-mula. Dengan demikian, maka dalam SI satuan modulus Young adalah ....

A. kg.m/s2 B. kg/m.s2 C. m/ kg.s2 D. kg. s2/m

25.Satu mikro abad kira-kira sama dengan .... A. 1 jam

(18)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 18

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

4. Ke bab berikutnya

□

Ket : Beri tanda ceklist

(19)

19 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd PERTEMUAN KE - 2

ZAT DAN WUJUDNYA

A. Pengelompokan Zat

(20)

(21)

(22)

(23)

23 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd Sifat kemagnetan

(24)

(25)

D. Kapilaritas

(26)

SOAL LATIHAN

1. Sistem koloid yang dibuat dengan mendispersikan zat padat ke dalam cairan disebut ....

A. aerosol B. agar-agar C. emulsi D. sol

(OSN KAB – 2013)

2. Ruang hampa udara (vakum) merupakan .... A. superkondutor

B. konduktor C. semikonduktor D. isolator

(OSN KAB – 2013)

3. Dalam larutan elektrolit yang berperan sebagai pembawa mutan listrik adalah ....

A. proton dan elektron B. proton dan ion negatif C. ion positif dan proton D. ion positif dan ion negatif

(OSN KAB – 2013)

4. Larutan gula pasir tergolong :. A. suspensi

B. koloid C. campuran D. senyawa

(OSN KAB – 2012)

(27)

27 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd A. membeku, mengembun, menyublim

B. mencair, menguap, menghablur C. mencair, menguap mengembun D. membeku, menguap, menyublim

(OSN KAB – 2011)

6. Semakin kecil tetesan zat cair, bentuk tetesannya semakin mendekati bentuk bola. Untuk suatu nilai volume tertentu dapat dibuktikan bahwa bentuk bola memiliki luas permukaan terkecil dibandingkan dengan bentuk-bentuk lainnya. Bentuk tetesan zat cair yang mendekati bentuk bola itu berkaitan dengan konsep ....

A. massa jenis B. adhesi dan kohesi C. tegangan permukaan D. miniskus dan kapilaritas

(OSN KAB – 2010)

7. Peristiwa naiknya air pada pipa kapiler adalah karena .... A. gaya adhesi antara air dan kaca mampu menarik air ke atas B. gaya kohesi antara air dan kaca mampu menarik air ke atas C. adanya gaya Archimedes

D. tekanan hidrostatik di permukaan air pada pipa kapiler sangat kecil

(OSN KAB – 2010)

8. Dari bahan-bahan berikut ini yang merupakan isolator listrik adalah ....

A. Air B. tembaga C. Kuningan D. Kaca

(28)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 28 9. Panjang, lebar dan tinggi sebuah balok berturut-turut adalah 40

mm, 30 mm dan 20 mm. Jika massa balok adalah 21,6 g maka massa jenis balok tersebut sama dengan ....

A. 0,9 g/mm3 B. 0,9 g/cm3 C. 1,1 g/mm3 D. 1,1 g/cm3

(OSN KAB – 2009)

10. Salah satu cara memelihara barang-barang elektronik adalah menghindari barang-barang elektronik dari kontak dengan air, karena air merupakan ....

A. resistor B. isolator

C. semikonduktor D. konduktor

(OSN KAB – 2008)

11. Massa 2 liter minyak goreng yang massa jenisnya 0,8 g/cm3 adalah ....

A. 0,8 kg B. 1,6 kg C. 8,0 kg D. 16,0 kg

(OSN KAB – 2008)

12. Sistem koloid yang dibuat dengan mendispersikan zat padat ke dalam cairan disebut ....

A. aerosol B. agar-agar C. emulsi D. sol

(29)

29 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(30)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 30 PERTEMUAN KE - 3

“

SUHU (TEMPERATUR)

”

 Suhu menunjukkan derajat panas benda.

 Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda.

 Termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu.

 Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin.

 Sifat - sifat zat yang biasa digunakan untuk membuat termometer adalah:

- Pemuaian suatu kolom cairan dalam suatu kapiler,

- Hambatan listrik dan seutas kawat platina,

- Beda potensial pada suatu termokopel,

- Pemuaian suatu keeping bimetal,

- Tekanan gas pada volum tetap,

- Radiasi yang dipancarkan benda.

 Beberapa sifat yang mutlak dibutuhkan oleh sebuah termometer adalah:

- Skalanya mudah dibaca,

- Aman untuk digunakan,

- Kepekaan pengukurannya,

(31)

31 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

 Jenis termometer

 Skala Termometer

(32)

 Hubungan skala pada termometer

1. Celcius dan Reamur

R

C T

T  

4 5

atau

C

R T

T  

5 4

2. Celcius dan Fahrenheit



32



9 5 _  _F C T T atau 32 5 9 _  _C F T T

3. Celcius dan Kelvin

(33)

33 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd Dimana :

Tx = suhu pada termometer X

TAX = suhu titik didih pada termometer X

TBX = suhu titik beku pada termometer X

TY = suhu pada termometer Y

TAY = suhu titik didih pada termometer Y

(34)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 34

SOAL LATIHAN

1. Es yang sedang mencair dan air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atm diukur oleh termometer T menunjukkan skala 20 dan 220. Jika termometer tersebut dimasukkan ke dalam air yang bersuhu 45 0C, maka skala pembacaan termometer T menunjukkan angka ....

A. 100 oC B. 110 oC C. 120 oC D. 130 oC

(OSN KAB – 2008)

2. Alkohol dan raksa banyak digunakan dalam pembuatan termometer. Termometer yang harus digunakan untuk mengukur titik didih air adalah termometer ....

A. raksa karena titik didihnya lebih tinggi dari titik didih air B. raksa karena bacaan termometer lebih mudah diamati C. alkohol karena lebih aman digunakan siswa

D. alkohol karena dapat diwarnai sehingga lebih mudah terbaca

(OSN KAB – 2008)

3. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa ruangan di suatu kantor pada waktu tertentu adalah 30oC. Suhu ini sama saja dengan .... A. 56 oR

B. 86 oF C. 24 K D. 303 oR

(35)

35 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

4. Titik leleh kamfer adalah pada temperature 176 oF. Jika dinyatakan dalam satuan K dan oC, maka titik leleh kamfer adalah ....

A. 353,0 dan 80,0 B. 80,0 dan 353,0 C. 97,8 dan 370,8 D. 370,8 dan 97,8

(OSN KAB – 2009)

5. Syarat yang harus dimiliki oleh zat pengisi ruang termometer adalah ....

A. tidak membasahi dinding, angka muai besar, pemuaian teratur

B. tidak membasahi dinding, angka muai kecil, pemuaian teratur

C. tidak membasahi dinding, wujud cair, angka muai kecil D. tidak membasahi dinding, wujud cair, pemuaian teratur

(OSN KAB – 2009)

6. Semakin kecil tetesan zat cair, bentuk tetesannya semakin mendekati bentuk bola. Untuk suatu nilai volume tertentu dapat dibuktikan bahwa bentuk bola memiliki luas permukaan terkecil dibandingkan d engan bentuk-bentuk lainnya. Bentuk tetesan zat cair yang mendekati bentuk bola itu berkaitan dengan konsep .... A. massa jenis

B. adhesi dan kohesi C. tegangan permukaan D. miniskus dan kapilaritas

(36)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 36 7. Peristiwa naiknya air pada pipa kapiler adalah karena ....

A. gaya adhesi antara air dan kaca mampu menarik air ke atas B. gaya kohesi antara air dan kaca mampu menarik air ke atas C. adanya gaya Archimedes

D. tekanan hidrostatik di permukaan air pada pipa kapiler sangat kecil

(OSN KAB – 2010)

8. Cairan pengisi thermometer biasa terbuat dari air raksa atau alkohol, dasar pembuatan thermometer tersebut memakai asas perubahan ....

A. angka muai raksa sebagai akibat perubahan suhu B. daya serap panas akibat perubahan suhu raksa

C. tekanan sebagai akibat adanya perubahan suhu pada raksa D. volume sebagai akibat adanya perubahan suhu pada raksa

(OSN KAB – 2010)

9. Suhu air hangat menurut skala termometer Celsius 45. Menurut skala Fahrenheit suhu tersebut adalah ....

A. 25 B. 57 C. 81 D. 113

(OSN KAB – 2010)

(37)

37 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd A. 67,7

B. 50 C. 16 D. 12

(OSN KAB – 2010)

11.Yang tidak diperlukan untuk menentukan skala termometer adalah ....

A. titik tetap atas B. titik didih C. titik tetap bawah

D. lebar skala

(OSN KAB – 2011)

12.Sebuah termometer tak berskala berisi raksa. Ketika dimasukkan ke dalam es melebur panjang kolom raksa 5 cm dan ketika dimasukkan ke dalam air mendidih panjang kolom raksa 30 cm. Ketika termometer menunjukkan 25oC panjang kolom raksa adalah ....

A. _{6,25 cm}

B. _{10,25 cm}

C. _{11,25 cm}

D. _{22,50 cm}

(OSN KAB – 2011)

13.

Sebuah termometer yang tidak umum menggunakan skala pengukuran dengan titik beku air-15oS dan titik didih air +60oS. Jika termometer tersebut menunjukkan nilai 10oS, nilai suhu tersebut dalam skala fahrenheit adalah ....

A. ₂₈o

(38)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 38

C. ₅₇ o

D. ₉₂ o

(OSN KAB – 2011)

14.Termometer X di dalam es mencair menunjukan pembacaan -20oX dan pada air mendidih menunjukan pembacaan 130oX. Pada saat termometer skala Fahrenhait dan Celcius menunjukan pembacaan yang sama, maka termometer X akan menujukan pembacaan ....

A. _{- 32}o_X

B. _{- 60}o_X

C. _{- 80}o_X

D. _{- 120}o_X

(OSN KAB – 2012)

15.Suhu air hangat menurut skala kelvin 318, bila diukur menggunakan termometer yang memiliki skala Fahrenheit, akan terbaca angka :

A. 133 B. 113 C. 101 D. 81

(OSN KAB – 2012)

16.Nilai temperatur A dalam skala Fahrenheit dua kali nilainya dalam skala Celcius. Nilai temperatur A adalah ....

A. 160 oF B. 320 oC C. 433 K D. 593 K

(39)

39 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

17.Sebuah termometer Y menunjukkan titik beku air 50oY dan titik didih air 200oY. Jika sebuah benda diukur dengan termometer Celcius suhunya 50oC, maka jika diukur dengan termometer Y suhunya adalah ....

A. 100 oY B. 110 oY C. 125 oY D. 135 oY

(OSN KAB – 2013)

18.Perbedaan suhu sebesar 15 oC sama dengan perbedaan suhu sebesar ....

A. 12 oF B. 27 oR C. 15 K D. 288 K

(40)

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(41)

“

PEMUAIAN

”

1. Pemuaian zat padat

Zat padat mengalami tiga jenis pemuaian, yaitu pemuaian

panjang, pemuaian luas, dan pemuaian volume

 Pemuaian panjang

, karena , maka

 Pemuain luas

karena , maka

 Pemuaian volume

karena , maka

Keterangan :

: pertambahan panjang (m) : panjang awal /mula-mula (m)

: panjang akhir (m)

α : koefisien muai panjang (/oC) : koefisien muai luas (/oC)

: koefisiem muai volume (/oC)

(42)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 42 Zat cair hanya mengalami pemuaian volume. Akan tetapi

pemuaian ini tidak berlaku pada pemanasan air antara 0°C sampai

4°C karena pada suhu ini air mengalami penyusutan. Peristiwa ini

dikenal dengan anomali air

Anomali Air : keanehan pemuaian pada air untuk suhu 0°C sampai

4°C

 Air dipanaskan dari suhu 0°C sampai 4°C volumnya menyusut

 Air pada suhu 4°C volumnya terkecil dan massa jenisnya terbesar.

Akibat Anomali Air

1) Es terapung di air 2) Pair > Pes

3) Bentuk es lilin menggelembung di bagian tengah 3. Pemuaian gas

Gas yang dipanaskan akan mengalami pemuaian volume

Bimetal : dua keping logam yang memiliki koefisien muai panjang

yang berbeda-beda digabung atau dikeling menjadi satu.

 Bila bimetal dipanaskan maka akan melengkung ke arah logam yang angka muainya kecil

(43)

43 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

SOAL LATIHAN

1. Bimetal pada suhu kamar tampak seperti gambar di bawah ini. Jika koefesien muai panjang bagian A lebih besar dari koefesien muai panjang bagian B, maka batang bimetal itu ....

A. melengkung ke bawah jika suhunya diturunkan dan melengkung ke atas jika suhunya dinaikkan

B. melengkung ke bawah jika suhunya dinaikkan dan melengkung ke atas jika suhunya diturunkan

C. melengkung ke bawah jika suhunya diturunkan D. melengkung ke atas jika suhunya dinaikkan

(OSN KAB – 2008)

2. Batang logam pejal A dengan luas permukaan lingkarannya 10 mm2, akan dimasukkan ke dalam logam B berbentuk tabung dengan luas permukaan ronggga 9,998 mm2. Jika koefesien muai luas logam tersebut 0,000012/0C, maka logam B tersebut harus dipanaskan hingga kenaikan suhu sebesar ....

A. 150,8 oC B. 112,5 oC C. 97,3 oC D. 83,3 oC

(OSN KAB – 2008)

(44)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 44 temperatur mula-mula sama dengan bola alumunium, dimasukkan ke dalam wadah lain berisi 100 gram air bertemperatur 25 oC. Jika diketahui panas jenis alumunium dan panas enis tembaga berurutan adalah 0,22 kal/groC dan 0,093 kal/groC, maka pernyataan berikut yang benar adalah ...

A. tembaga lebih cepat dingin daripada alumunium B. alumunium lebih cepat dingin daripada tembaga C. alumunium dan tembaga mendingin sama cepat

D. air panas lebih cepat dingin daripada alumunium dan tembaga

(OSN KAB – 2008)

4. Diketahui bahwa koefisien muai panjang kaca biasa dan kaca pyrex berturut–turut adalah 9xl0-6/oC dan 3,2x10-6/oC. Dua buah batang masing-masing terbuat dari kaca biasa dan kaca pyrex, dipanaskan hingga mengalami kenaikan temperatur yang sama. Jika keduanya mengalami pertambahan panjang yang sama pula. Berarti perbandingan panjang batang kaca biasa terhadap panjang kaca pyrex mula-mula adalah ....

A.

B.

C. 9 : 3,2

D. 1 : 1

(OSN KAB – 2009)

(45)

45 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

temperatur yang sama. Tabung yang menjadi lebih panjang adalah yang terbuat dari ....

A. besi

B. tidak berbeda C. alumunium

D. tidak ada yang mengalami pertambahan panjang

(OSN KAB – 2009)

6. Dua buah batang mula-mula masing-masing panjangnya 10 m. Kedua batang tersebut terbuat dari baja dan aluminium dengan koefisien muai panjang berturut-turut l1 x 10-6/ oC dan 24 x 10-6/

o

C. Setelah kenaikan temperatur sebesar 40 oC panjang batang baja dan aluminium berturut-turut menjadi ....

A. 10,044 m dan10,096 m B. 10,0044 m dan10,0096 m C. 10,096 m dan 10,044 m D. 10,0096 m dan 1 0,0044m

(OSN KAB – 2010)

7. Sebatang logam dengan koefisien muai panjang α, mempunyai panjang pada suhu 250C. Jika dipanaskan menjadi 300C, ia mengalami pertambahan panjang . Jika logam tersebut dipotong menjadi 1/3 panjang semula, maka pertambahan panjangnya ketika dipanaskan sampai suhunya menjadi 350C adalah ... .

A.

(46)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 46

C.

D.

(OSN KAB – 2011)

8. Pada temperatur 20oC, panjang sebuah batang aluminium 200 cm. Jika dipanaskan sampai temperatur 100oC panjangnya bertambah 0,00384 m. Jika pada temperatur 20oC terdapat sebuah bola terbuat dari bahan aluminium yang sama, maka agar volume bola itu bertambah 1% dari volume semula, bola tersebut harus dipanaskan hingga temperatur ....

A. 139oC B. 159 oC C. 208 oC D. 228 oC

(OSN KAB – 2011)

9. Sebuah plat logam berbentuk lingkaran memiliki lubang lingkaran konsentris (sepusat) di tengahnya. Apabila plat tersebut dipanaskan maka ....

A. diameter plat membesar dan diameter lubang mengecil B. diameter plat mengecil dan diameter lubang membesar C. diameter plat membesar dan diameter lubang membesar D. diamete plat mengecil dan diameter lubang mengecil

(OSN KAB – 2011)

(47)

47 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd A. gaya gesekan ketika dilalui kereta api semakin kecil B. getaran ketika dilewati kereta api semakin kecil

C. rel kereta api tidak melengkung pada saat besi memuai D. rel kereta api tidak melengkung pada saat dilewati kereta api

(OSN KAB – 2011)

11.Sebuah setrika listrik dilengkapi dengan termostat sehingga secara otomatis arus terputus ketika setrika mencapai suhu tertentu. Kenaikan suhu setrika, membuat posisi bimetal melengkung seperti pada gambar. Hal ini terjadi karena ....

A. kalor jenis logam (B) lebih besar daripada kalor jenis logam (A)

B. kalor jenis logam (B) lebih kecil dairpada kalor jenis logam (A)

(48)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 48 D. koefisien muai panjang logam (B) lebih kecil daripada

koefisien muai panjang logam (A)

(OSN KAB – 2011)

12.Sepasang kerangka kacamata terbuat dari bahan plastik yang memiliki koefisien muai panjang 1,3 x 10-4 (oC)-1. Lubang tempat lensanya berbentuk lingkaran dengan jari-jari 2,2 cm. Agar lubang-lubang tempat lensa itu dapat dipasangi lensa berjari2,21 cm, kerangka kacamata tersebut harus dipanaskan sampai mengalami perubahan suhu sebesar ....

A. 25oS B. 35 oS C. 45 oS D. 55 oS

(OSN KAB – 2011)

13.Berikut ini gambar seterika listrik yang dilengkapi dengan termostat.Pengaruh kenaikan suhu seterika membuat posisi bimetal melengkung seperti pada gambar. Hal ini disebabkan oleh ....

A. kalor jenis logam (B) lebih besar daripada kalor jenis logam (A)

(49)

49 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

C. koefisien muai panjang logam (B) lebih besar daripada koefisien muai panjang logam (A)

D. koefisien muai panjang logam (B) lebih kecil daripada koefisien muai panjang logam (A)

(OSN KAB – 2012)

14.Sebuah plat logam berbentuk bujur sangkar memiliki lubang berbentuk lingkaran ditengahnya. Jika suhu plat logam dinaikkan, maka ....

A. luas lubang bertambah dan luas plat berkurang B. luas lubang bertambah dan luas plat bertambah C. luas lubang berkurang dan luas plat bertambah D. luas lubang berkurang dan luas plat berkurang

(50)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 50

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(51)

“

KALOR

”

1. Perubahan Suhu

Keterangan :

Q = kalor yang diserap/dilepas (J)

m = massa benda (kg)

c = kalor jenis (J/kgoC)

T = perubahan suhu (oC)

Suhu naik  menyerap kalor

Suhu turun  melepas kalor

2. Perubahan Wujud

Keterangan :

L = kalor laten lebur (J/kg)

(52)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 52 Diagram perubahan suhu dan perubahan wujud

Asas Black

mB.cB.(TB– T) = mA.cA.(T – TA)

Keterangan :

mA = mB = massa benda dan B (kg)

cA = cB = kalor jenis benda A dan B (J/kgK)

TA = suhu tinggi (yang melepas kalor)

(53)

53 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd T = suhu keseimbangan

Perpindahan Kalor

 Konduksi / rambatan (perpindahan kalor tanpa disertai zat perantara)

Keterangan :

H = laju aliran kalor (J/sekon)

k = konduktivitas termal bahan

A = luas permukaan bahan (m2)

� = ketebalan bahan (m)

T = perubahan suhu (K)

 Konveksi / aliran (perpindahan kalor disertai partikel zat perantaranya) atau perpindahan kalor yang disebabkan oleh perbedaan massa jenis.

Keterangan :

h = koefisien konveksi termal bahan

 Radiasi / pancaran (perpindahan kalor tanpa zat perantara)

(54)

Keterangan :

P = laju energi radiasi

e = emisivitas ( 0 e  1)

(55)

SOAL LATIHAN

1. Berikut ini beberapa pernyataan mengenai kalor dan suhu pada saat membeku.

1. selama suatu zat membeku, zat itu melepaskan kalor

dan suhunya turun

dan suhunya tetap

3. selama suatu zat membeku, suhu zat tersebut turun

Pernyataan yang salah adalah ....

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

(OSN KAB – 2008)

2. Zat cair bersuhu 200C dan titik didihnya 1200C dipanaskan melampaui titik didihnya. Jika kalor jenis zat cair tersebut 3000 J/kg.oC, maka kalor uapnya adalah ....

A. 6,67 x 107 kJ/kg B. 1,50 x 107 kJ/kg C. 7,50 x 107 kJ/kg D. 3,00 x 107 kJ/kg

(56)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 56 3. Apabila pada tekanan udara 1 atm 10 gram es dengan suhu

0oC dicampur dengan suhu 0 oC dicampur dengan 20 gram air dengan suhu 0 oC, maka pada akhirnya akan diperoleh ....

A. suhu campuran 0 oC, 10 gram es dan 20 gram air B. suhu campuran 0 oC, 30 gram air

C. suhu campuran 0 oC, 30 gram es

D. suhu campuran > 0 oC, 10 gram es dan 20 gram air

(OSN KAB – 2008)

4. Bahan makanan yang dimasak di gunung yang tinggi akan lebih sulit matang karena ....

A. suhu api tidak dapat mencapai panci B. panci sulit menjadi panas

C. suhu udara rendah

D. air mendidih pada suhu kurang dar 100 oC

(OSN KAB – 2008)

(57)

57 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

A. titik lebur dan titik beku turun, titik didih dan titik embun turun

B. titik lebur dan titik beku turun, titik didih dan titik embun naik

C. titik lebur dan titik beku naik, titik didih dan titik embun turun

D. titik lebur dan titik beku naik, titik didih dan titik embun naik

(OSN KAB – 2008)

6. Berikut ini adalah grafik temperatur sejumlah air terhadap jumlah kalor vang diterima.

Wujud benda pada selang antara A dan B adalah ....

A. Padat B. Cair

C. Padat dan cair D. Cair dan gas

(OSN KAB – 2009)

(58)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 58 A. konduksi dan radiasi

B. konduksi dan konveksi C. konveksi dan radiasi

D. konduksi, konveksi dan radiasi

(OSN KAB – 2009)

8. Perhatikan grafik hasil suatu percobaan berikut ! Air sebanyak 2 kg brsuhu 60oC akan diuapkan. Jika kalor uap air 2,27 x 106 J/kg, kalor jenis air 4200 J/kgoC dan tekanan udara 76 cmHg, maka kalor yang diperlukan untuk proses B – C adalah ....

A. 336 kJ B. 4540 kJ C. 4876 kJ D. 5212 kJ

(OSN KAB – 2010)

9. Kalor lebur air adalah 80 kal/gram. Ini berarti. .. .

A. dibutuhkan 80 kalori untuk menaikkan temperatur 1gram air sebesar 1 derajat

B. dibutuhkan 80 kalori untuk mengubah l gram air menjadi uap seluruhnya

(59)

59 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

D. dibutuhkan 80 kalori untuk mengubah 1 gram es menjadi air seluruhnya

(OSN KAB – 2010)

10.Sebuah jendela kaca mempunyai tebal 8 mm dan luas 1 m2. Jika temperatur udara di luar 30oC dan di dalam 20oC serta konduktivitas termal kaca adalah 0,8 W/moC, maka jumlah energi yang melewati kaca selama 1 jam adalah .... mega joule.

A. 360 B. 36 C. 6 D. 3,6

(OSN KAB – 2010)

11.Berikut ini adalah kelompok perubahan wujud yang membebaskan kalor :

A. membeku, mengembun, menyublim B. mencair, menguap, menghablur C. mencair, menguap mengembun D. membeku, menguap, menyublim

(OSN KAB – 2011)

15.Sebuah batang logam panjangnya 1 m. Salah satu ujungnya dipanaskan pada suhu tetap 150oC sementara ujung yang lain dipertahankan pada suhu ruang yaitu 30oC. Temperatur bagian batang yang berjarak 30 cm dari ujung yang dipanaskan adalah ....

(60)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 60 B. 84 oC

C. 114 oC D. 125 oC

(OSN KAB – 2011)

12.Kalor jenis air 1 kalori/gram oC dan kalor jenis es 0,5 kalori/gramoC dan kalor lebur es adalah 80 kalori/gram. Jumlah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 100 gram es yang bersuhu -5 oC menjadi 100 gram air yang bersuhu 25oC pada tekanan 1 atm, adalah ....

A. 2525 kalori B. 8025 kalori C. 10500 kalori D. 10525 kalori

(OSN KAB – 2011)

13.Plastik kemasan air mineral langsung meleleh ketika dibakar dalam keadaan kosong, tetapi kemasan itu tidak langsung meleleh ketika dibakar dalam keadaan berisi air. Hal terakhir itu terjadi karena ....

A. Panas jenis air lebih tinggi dari kalor jenis kemasan B. Titik lebur plastik kemasan lebih tinggi dari titi didih

air

C. Panas diserap langsung dan hanya oleh air yang berada dalam kemasan

D. Panas yang diserap air dalam kemasan lebih banyak dari kalor yang diserap kemasan

(OSN KAB – 2012)

(61)

61 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

tersebut merasakan air lebih panas dari biasnya. Pada peristiwa itu urutan perpindahan kalor yang tepat adalah ....

A. Radiasi, konduksi, dan konveksi B. Radiasi, konveksi dan konduksi C. Konveksi, radiasi dan konduksi D. Konveksi, konduksi dan radiasi

(OSN KAB – 2012)

15.Satu gram es dan 1 cc air dimasukkan ke dalam wadah yang terisolasi sempurna secara termal. Hasil campuran itu adalah ....

A. Air dan es yang jumlahnya tidak dapat ditentukan B. Air sedikit lebih banyak dari es

C. 0,5 gram es dan 1,5 cc air D. 1 gram es dan 1 cc air

(OSN KAB – 2012)

[image:61.420.60.381.338.531.2]

(62)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 62 A. Massa jenis A > massa jenis B

B. Massa jenis A < massa jenis B C. Kalor jenis A > kalor jenis B D. Kalor jenis A < kalor jenis B

(OSN KAB – 2012)

17.Perhatikan grafik berikut ini :

Jika masa es 500 gram disimpan di udara terbuka hingga

es mencair seluruhnya, dengan kalor lebur es 340.000 J/kg,

dan kalor jenis es 2100 J/kgoC, kalor jenis air 4200 J/kgoC.

Maka kalor yang diperlukan untuk proses tersebut adalah

....

A. 243,5 kJ B. 170 kJ C. 273,5 kJ D. 300 kJ

(63)

63 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

18.Pendingin ruangan (AC) sebaiknya dipasang pada dinding bagian atas ruangan, karena ....

A. udara dingin kecepatannya lebih besar, sehingga menyebar lebih merata keseluruh ruangan

B. udara dingin massa jenisnya lebih besar, sehingga turun dan menyebar lebih merata keseuruh ruangan C. udara dingin massa jenis lebih kecil, sehingga lebih

mudah menyebar seluruh ruangan

D. udara dingin kecepatannya lebih kecil, sehingga menyebar lebih merata keseluruh ruangan

(OSN KAB – 2012)

19.Yang tidak termasuk proses isotermal adalah .... A. masakan dihangatkan

B. air membeku

C. kapur barus menyublim D. uap mengembun

(OSN KAB – 2012)

20.Suhu didih air dipegunungan dibandingkan dengan suhu didih air di daerah pantai adalah ....

A. lebih tinggi B. lebih rendah C. sama

D. bergantung pada jumlahnya

(OSN KAB – 2013)

(64)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 64 A. Suhu udara yang sangat rendah

B. Kerapatan udara yang tinggi C. Kelembaman udara yang tinggi D. Tekanan udara yang rendah

(OSN KAB – 2013)

22.Pakaian lembab yang melekat pada tubuh seseorang dapat mengering dikarenakan panas tubuhnya. Hal ini dapat dijelaskan dengan konsep ....

A. radiasi dan konduksi B. konduksi dan penguapan C. konveksi dan konduksi D. konveksi dan penguapan

(65)

65 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(66)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 66 PERTEMUAN KE - 6

(67)

(68)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 68 1. Gerak vertikal ke atas

Ciri :

 Kecepatan awal 0

 a = - g

Rumus



 



Keterangan :

h = ketinggian benda (m)

g = percepatan gravitasi bumi (m/s2 atau N/kg)

2. Gerak vertikal ke bawah Ciri :

 Kecepatan awal 0

 a = g

Rumus



 



3. Gerak Jatuh bebas Ciri :

 Kecepatan awal = 0

(69)

Rumus



 

 √

(70)

SOAL LATIHAN

1. Dua benda A dan B bergerak dengan kelajuan seperti pada grafik disamping ini. Pada saat t =0 kedua benda berada pada posisi yang sama. B menyusul A setelah menempuh jarak ....

A. 32 m B. 24 m C. 16 m D. 8 m

(OSN KAB – 2008)

2. Perhatikan gambar di samping ini. Benda bergerak dari kedudukan 1 sampai ke kedudukan 7. Kelajuan benda tersebut ....

A. Bertambah kemudian berkurang B. Berkurang kemudian bertambah C. Nol

D. Tetap tidak nol

[image:70.420.53.366.89.542.2]

(71)

71 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

3. Grafik berikut yang paling tepat menggambarkan gerak benda dengan resultan gaya nol adalah ....

A. . C.

B. . D.

(OSN KAB – 2008)

4. Sebuah benda dilepaskan dari ketinggian 30 m di atas tanah. Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s2, maka ketinggian benda ketika lajunya 10 m/s adalah ....

A. 1 m B. 5 m C. 25 m D. 29 m

(72)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 72 5. Di bawah ini adalah grafik kecepatan terhadap waktu

untuk benda P dan Q yang bergerak di sepanjang garis lurus.

Jika P dan Q bergerak mulai dari posisi yang sama maka

A. Q tepat menyusul P pada saat t = 20 detik B. Q tepat menyusul P pada saat t = 20 detik C. P tepat menyusul Q pada saat t = 20 detik

D. Selama t = 0 sampai dengan t = 40 detik Q tidak pernah menyusul P

(OSN KAB – 2009)

6. Sebuah benda mula-mula bergerak lurus kekiri sejauh 5 m kemudian ke kanan sejauh 10 m. Jarak tempuh dan perpindahan benda tersebut adalah ....

A. 15 m dan 5 m ke kanan B. 5 m dan 5 m ke kanan C. 15 m dan 15 m ke kanan D. 15 m dan 5 m ke kiri

(OSN KAB – 2009)

(73)

73 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

hingga titik tertinggi oleh seorang siswa (gambar II) memiliki jenis gerak ....

Pilihan

Jawaban Gambar I Gambar II

A. GLBB dipercepat GLBB diperlambat B. Gerak lurus

beraturan

GLBB dipercepat

C. GLBB diperlambat GLBB dipercepat D. GLBB diperlambat Gerak lurus

beraturan

(OSN KAB – 2010)

8. Sebuah mobil bergerak lurus dengan kecepatan 72 km/jam. Mobil tersebut tiba-tiba direm hingga berhenti. Sejak mobil direm hingga berhenti mobil tersebut menempuh jarak 20 m. Perlambatan mobil akibat pengereman adalah ....

A. 3,6 m/det2 B. 7,2 m/det2 C. 10 m/det2 D. 14,4 m/det2

[image:73.420.68.370.89.488.2]

(74)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 74 9. Seorang pemburu dengan mobilnya sedang mengejar

seekor rusa. Mobil melaju dengan kecepatan 72 km/jam dan rusa berlari dengan kecepatan 64,8 km/jam. Ketika jarak antara mobil dan rusa 202 m sang pemburu menembakkan senapannya. Peluru keluar dari laras senapan dengan laju 200 m/s terhadap laras senapan. Peluru mengenai rusa setelah waktu ....

A. 0,5 s B. 1 s C. 1,25 s D. 1,5 s

(OSN KAB – 2010)

10. Sebuah benda bergerak dengan laju yang digambarkan seperti pada grafik di samping ini. Jarak yang ditempuh benda selama 20 detik adalah ....

A. 600 m B. 500 m C. 200 m D. 100 m

(OSN KAB – 2010)

(75)

75 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

Pernyataan yang benar untuk gerak ketiga benda adalah ...

Benda 1 Benda 2 _{Benda 3}

A. Gerak lurus berubah beraturan

Gerak lurus beraturan Diam B. Gerak lurus

beraturan

Gerak lurus berubah beraturan

Diam

C. Diam Gerak lurus berubah beraturan

Gerak lurus berubah beraturan D. Gerak lurus

beraturan

Gerak lurus beraturan diam

(OSN KAB – 2010)

12.Posisi sebuah benda yang bergerak di sepanjangsumbu x ditunjukkan oleh grafik berikut ini.

Grafik tersebut menunjukkan bahwa benda bergerak

[image:75.420.75.366.71.318.2]

(76)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 76 A. 5 s/d 15 detik dan 25 s/d 35 detik

B. 0 s/d 5 detik dan 35 s/d 40 detik C. 15 s/d 25 detik

D. 0 s/d 5 detik, 15 s/d 25 detik dan 35 s/d 40 detik

(OSN KAB – 2010)

13. Sebuah sumber sinyal mengeluarkan sinyal tiap 0,2 detik. Sinyal itu bergerak di udara dengan kecepatan 330 m/s. Jika seorang pengamat bergerak menjauhi sumber sinyal dengan kecepatan 30 m/s, maka pengamat menerima

sinyal tiap ….

A. 0,22 detik B. 0,20 detik C. 0,18 detik D. 0,16 detik

(OSN KAB – 2010)

14. Seseorang memacu sepeda motor dari rumahnya ke arah utara sejauh 6 km, lalu berbelok ke timur sejauh 8 km. Posisi orang tersebut dari rumahnya setelah melakukan perjalanan tersebut adalah :

A. 14 km ke arah timur laut B. 14 km ke arah barat daya C. 10 km ke arah timur laut D. 10 km kearah barat laut

(OSN KAB – 2011)

(77)

77 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

A. . C.

B. . D.

(OSN KAB – 2011)

16. Grafik berikut ini menunjukkan kecepatan fungsi waktu dari dua buah benda yang bergerak lurus dari posisi awal yang sama. Setelah bergerak selama t detik kedua benda memiliki perubahan posisi yang sama. Lama gerak dan perubahan posisi tersebut berturut-turut adalah ....

A. 5 sekon dan 50 m B. 5 sekon dan 100 m C. 10 sekon dan 50 m D. 10 sekon dan 100 m

(OSN KAB – 2012)

[image:77.420.53.371.43.566.2]

(78)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 78 untuk mengejar si pengebut. Berapa jauh jarak yang ditempuh mobil polisi hingga mencapai posisi mobil si pengebut ?

A. 2,4 km B. 3,6 km C. 4 km D. 6 km

(OSN KAB – 2011)

18. Jika spedometer mobil menunjukkan angka 108 km/jam, maka dalam waktu satu menit mobil menempuh jarak .... A. 1800 m

B. 1200 m C. 1080 m D. 500 m

(OSN KAB – 2013)

19. Sebuah benda dilemparkan dengan sudut elevasi tertentu. Pada saat t= 1s benda mempunyai ketinggian yang sama dengan t = 3 s. Lama benda berada di udara adalah .... A. 3,6 s

B. 4,0 s C. 5,6 s D. 6,4 s

(OSN KAB – 2013)

(79)

79 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd A. 10 m/s

B. 14 m/s C. 2,8 m/s D. 2 m/s

(OSN KAB – 2013)

21. Sebuah mobil yang melaju dengan kecepatan tetap 24 m/s mendadak direm, sehingga mengalami perlambatan tetap 0,952 m/s2. Setelah menempuh jarak sejauh 250 m, besar kelajuan mobil adalah ....

A. 4,5 m/s B. 6,8 m/s C. 8,2 m/s D. 10,0 m/s

(80)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 80

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

SOAL LATIHAN

1. Pada sistem yang digambarkan di samping ini. m1 = 10

kg, m2 = 2 kg, m3 = 3 kg, dan percepatan gravitasi g = 10

m/s2. Besar tegangan tali T2 adalah ....

A. 66,7 N B. 60 N C. 33,3 N D. 20 N

(OSN KAB – 2008)

2. Sebuah kendaraan umum membawa barang penumpang dengan cara ditaruh di atas kap mobil. Tiba-tiba kendaraan berhenti mendadak. Barang yang ditaruh di atas kap terlempar ke depan. Peristiwa ini dapat dijelaskan dengan ....

A. hukum kekekalan energi B. hukum kekekalan momentum C. hukum I Newton

D. hukum II Newton

(OSN KAB – 2009)

(87)

87 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd A. 1,0 m

B. 0,6 m C. 0,2 m D. 0,1 m

(OSN KAB – 2009)

4. Dua orang anak A dan B mendorong balok, jika A mendorong balok ke Selatan dengan gaya 400 N dan B saat yang sama mendorong balok ke arah Timur dengan gaya 300 N, maka reseultan gaya A dan B ....

A. 100 N ke Selatan B. 100 N ke Timur C. 500 N ke Tenggara D. 700 N ke Tenggara

(OSN KAB – 2010)

5. Perhatikan gambar ! Sebuah balok 40 kg ditarik dengan gaya 200 N timbul percepatan 3 m/s2 maka besr gaya gesek yang terjadi pada benda/balok tersebut adalah .... A. 15 N

B. 40 N C. 43 N D. 80 N

(OSN KAB – 2010)

(88)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 88 lift jatuh. Gaya normal dari lantai lift pada orang itu sesaat sebelum dan sesudah tali baja putus adalah .... A. 800 N dan 0

B. 800 N dan 800 N C. 1600 N dan 0 D. 1600 N dan 800 N

(OSN KAB – 2010)

7. Suatu gaya konstan yang besarnya 8 N bekerja pada benda bermassa 16 kg. Jika benda pada awalnya diam, maka laju benda setelah gaya tersebut bekerja selama 4 detik adalah ...

A. 0,5 m/s B. 2 m/s C. 4 m/s D. 8 m/s

(OSN KAB – 2010)

8. Balok A yang massanya 100 gram di letakkan di atas balok B yang massanya 300 gram, kemudian balok B didorong oleh gaya 5 N vertikal ke atas. Jika balok tidak saling bergerak, maka besar gaya normal oleh balok B pada balok A adalah ....

A. 1 N B. 1,25 N C. 2 N D. 3 N

(89)

89 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

9. Balok dengan massa 20 gram bergerak dengan kecepatan konstan di lantai datar jika padanya bekerja gaya luar sebesar 2 N sejajar lantai. Berpakah besar gaya gesek yang dialami benda tersebut ?

A. 0,3 N B. 1,4 N C. 2,0 N D. 3,6 N

(OSN KAB – 2012)

10. Sebuah benda X yang beratnya 4 N digantung dengan tali melalui sebuah katrol. Pada benda dikerjakan gaya sebesar 2 N dan pada ujung tali yang lain ditarik dengan gaya sebesar 9 N seperti pada gambar di bawah ini, maka resultan gaya pada benda X adalah ....

A. 3 N ke atas B. 4 N ke bawah C. 9 N ke atas D. 9 N ke bawah

(OSN KAB – 2012)

11. Berat benda di pemukaan bumi adalah .... A. aksi dari gaya normal

B. gaya gravitasi benda yang bekerja pada bumi C. gaya gravitasi bumi yang bekerja pada benda D. massa benda ketika diam

(90)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 90 12. Dua buah vektor ⃗⃗⃗ dan ⃗⃗⃗ besarnya masing-masing 20

N dan 30 N, memiliki arah seperti gambar berikut :

Resultan komponen-komponen vektor vektor pada

sumbu x dan sumbu y adalah ....

A. √ N dan – 25 N

B. √ N dan 25 N

C. N dan √ N

D. N dan √ N

(OSN KAB – 2012)

13. Lampu bermassa M digantung pada langit-langit menggunakan kawat yang bermassa m. Besar gaya yang dilakukan langit-langit pada kawat penggantung adalah A. Mg

B. mg C. (M+m)g D. (M – m)g

(OSN KAB – 2013)

(91)

91 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

A. truk bermuatan lebih susah menempuh tanjakan dibandingkan truk kosong

B. penumpang sepeda motor terdorong ke depan saat motor direm mendadak

C. seorang peselancar memberikan gaya kearah belakang untuk menambah kecepatan

D. penari balet meluruskan tangan sejajar badan untuk berputar lebih cepat

(92)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 92

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(93)

(94)

(95)

SOAL LATIHAN

1. Sebuah drum terbuka berdiameter 56 cm diisi 246,4 liter minyak tanah yang massa jenisnya 0,8 gram/cm3. Jika tekanan udara 0,92 atm, 1 atm = 101325 N/m2, dan gravitasi 10 m/s2 maka tekanan pada bagian atas dasar drum itu adalah ....

A. 800 N/m2 B. 93219 N/m2 C. 101219 N/m2 D. 101325 N/m2

(OSN KAB – 2008)

2. Sebuah benda yang massa jenisnya  sama dengan massa jenis air berada di dasar kolam air yang dalamnya h. Jika percepatan gravitasi g, massa benda m dan volume benda V, maka besar gaya normal darri dasar kolam ke benda adalah ....

A. gV B. gh C. mg D. nol

(OSN KAB – 2008)

(96)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 96 A. kg

B. kg

C.

kg

D.

kg

(OSN KAB – 2008)

4. Dua bak penampungan air dengan kapasitas sama diisi penuh dengan air. Satu diantaranya berbentuk kubus dan lainnya berbentuk silinder. Diameter penampamng bentuk silinder sama dengan panjang rusuk bak berbentuk kubus. Perbandingan tekanan hidrostatis pada dasar bejana berbentuk kubus dengan bejana berbentuk silinder adalah ....

A. 1 : ⁄

B. 1 : ⁄

C. 1 : ⁄

D. 1 : ⁄

(OSN KAB – 2009)

5. Perbandingan luas penampang permukaan yang kecil terhadap permukaan yang besar pada sebuah pompa hidraulik adalah 1 : 80. Jika diberi gaya 20 N pada permukaan yang kecil, maka berat beban yang dapat diangkat dengan pompa hidraulik tersebut adalah .... A. 16 N

(97)

97 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd C. 4 N

D. 1600 N

(OSN KAB – 2009)

6. Perhatikan gambar berikut !

Percepatan gravitasi 10 N/kg, jika luas penampang ikan

yang tertekan oleh air di atasnya sebesar 6 cm2, maka

gaya yang menekan ikan dari air diatasnya adalah ....

A. 5,1 N B. 85 N C. 8500 N D. 8600 N

(OSN KAB – 2010)

7. Sebuah kapal yang berlayar di laut memasuki sungai yang cuku lebar dan dalam. Jika massa jenis air laut 1100 kg/m3, massa jenis air tawar 1000 kg/m3, maka perbandingan gaya Archimedes yang dialami kapal di laut dan di sungai adalah ....

(98)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 98 C. 121 : 100

D. 1 : 1

(OSN KAB – 2010)

8. Tinggi suatu daerah adalah 400 m dari permukaan laut. Tekanan atmosfer di tempat tersebut adalah ....

A. 72 cmHg B. 76 cmHg C. 79 cmHg D. 80 cmHg

(OSN KAB – 2013)

9. Sebuah pipa U mula-mula diisi dengan minyak tanah kemudian ditambahkan air secukupnya. Jika massa jenis minyak tanah 0,8 g/cm3 dan massa jenis air 1 g/cm3, dan luas penampang pipa 1,25 cm2, berapakah banyak air yang harus ditambahkan agar selisih tinggi permukaan minyak tanah adalah h = 15 cm.

A. 9 mL B. 12 mL C. 15 mL D. 18 mL

(OSN KAB – 2012)

(99)

99 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

g/cm3). Jika luas penampang pipa U itu 5 cm2, maka beda tinggi permukaan air dan minyak dalam pipa U adalah .... A. 10 cm

B. 1 cm C. 0,1 cm D. 0,01 cm

(OSN KAB – 2008)

11. Sebuah pipa U diisi dengan air, yang massa jenisnya 1000 kg/m3. Salah satu kaki pipa U kemudian diisi dengan gliserin, yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika tinggi gliserin 4 cm, maka selisih tinggi cairan dikedua kaki pipa U adalah ....

A. 0,8 cm B. 4 cm C. 8 cm D. 12 cm

(100)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 100

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(101)

101 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd PERTEMUAN KE - 9

“ENERGI & USAHA”

ENERGI

1. Energi Potensial ( EP )

2. Energi kinetik ( EK)

3. Energi mekanik

Keterangan :

m = massa benda (kg)

g = percepatan gravitasi bumi (N/kg)

(102)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 102

Kedudukan 1

 EM1 = EP1 + EK1

Bila kecepatan awal = 0, maka

EM = Ep1 = m.g.h1

Kedudukan 2

 EM2 = EP2 + EK2

√

Bila kecepatan awal  0, maka

√ Kedudukan 3

 EM3 = EK3 = ½ m.v32

√ USAHA :

o _{Besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga}

benda tersebut mengalami perpindahan.

Rumus :

W = F x S

Keterangan :

W = usaha (Joule)

F = gaya (N)

(103)

103 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

o _{Besarnya perubahan energi yang digunakan, sehingga selain}

persamaan diatas Usaha juga dapat dirumuskan :

W = ΔE

Hubungan Energi, Kalor (Q), dan Usaha (W)

Keterangan :

Q = kalor (joule)

DAYA

o _{Perubahan energi tiap satuan waktu}

o Usaha yang dilakukan tiap satu satuan waktu

Rumus

Keterangan :

P = Daya (Watt)

v = kecepatan benda (m/s)

(104)

SOAL LATIHAN

1. Sebuah bola tenis bermassa 160 gram dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s. Bila percepatan gravitasi 10 m/s2, maka besar usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi hingga bola mencapai titik tertinggi adalah ....

A. 128 x 103 Joule B. 128 Joule C. 128 x 103 erg D. 128 erg

(OSN KAB – 2009)

2. Saklar lampu bersistem pegas dapat menyalakan lampu jika pegasnya tertekan sejauh 0,6 cm. Dalam pembukaan arena bowling saklar diaktifkan dengan cara ditumbuk bola. Jika konstanta pegas 12,5 N/m dan massa bola 0,5 kg, maka kecepatan bola ketika menumbuk saklar supaya lampu menyala adalah ....

A. 3 m/s B. 15 m/s C. 15 cm/s D. 3 cm/s

(OSN KAB – 2009)

3. Seorang cucu mendorong kursi roda neneknya disebuah taman yang berbentuk lingkaran dengan gaya 20 N, jari-jari taman tersebut 7 m, berapa besar usaha yang dilakukan si cucu untuk 2 kali putaran ?

(105)

105 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd B. 1400 joule

C. 1540 joule D. 1760 joule

(OSN KAB – 2010)

4. Seorang petugas kebersihan mendorong lemari di atas lantai dengan gaya 350N. Lantai memberikan gaya gesek sebesar 70 N. Usaha yang dilakukan untuk memindahkan lemari tersebut sejauh 6 meter adalah :

A. 45 J B. 72 J C. 1680 J D. 2580 J

(OSN KAB – 2010)

5. Untuk meningkatkan laju sebuah benda menjadi 2 kali lajunya semula diperlukan usaha sebesar ....

A. 4 kali energi kinetiknya mula B. 3 kali energi kinetiknya mula C. 2 kali energi kinetiknya mula D. 1 kali energi kinetiknya mula

(OSN KAB – 2011)

6. Sebuah benda memiliki energi mekanik tetap, energi kinetik semakin besar, dan energi potensial gravitasi semakin kecil. Benda tersebut dalam keadaan ....

A. diam

B. bergerak ke atas C. bergerak ke bawah

D. bergerak ke atas dipercepat

(106)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 106 7. Sebuah arena loncat indah menggunakan alas berpegas

sebagai pemberi gaya dorong ke atas terhadap atlet untuk memulai loncatan. Pada saat seorang atlet melompat ke atasnya dengan gaya 500 N, pegas memendek sepanjang 4 cm. Besar energi potensial yang diberikan pegas untuk mendorogng atlet itu adalah :

A. 20 joule B. 10 joule C. 5 joule D. 2 joule

(OSN KAB – 2011)

8. Sebuah komedi putar yang dayanya 300 watt dan periodenya 5 menit berputar sebanyak lima putaran penuh. Energi yang digunakannya adalah ....

A. 15 kJ B. 75 kJ C. 90 kJ D. 450 kJ

(OSN KAB – 2012)

9. Mobil yang massanya 1500 kg sedang bergerak dengan laju 36 km/jam di jalan datar dan lurus. Mobil dipercepat hingga lajunya menjadi 72 km/jam. Usaha yang diperlukan untuk mempercepat mobil tersebut adalah .... A. 22500 joule

B. 31500 joule C. 37500 joule D. 225000 joule

(107)

107 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

10. Sebuah koin di atas lantai kasar dipukul, sehingga bergerak selama 3 detik, lalu berhenti.diketahui massa koin 10 gram, gaya gesek antara koin dan lanatai 2 kilodyne. Usaha yang dilakukan gaya gesek adalah .... A. 0,18 J

B. -0,18 J C. 0,36 J D. -0,36 J

(OSN KAB – 2013)

11. Sebuah lemari didorong dengan gaya mendatar 14 N dietanah kasar yang memberikan gaya gesek 10 N. Usaha total untuk memindahkan lemari tersebut sejauh 8 meter adalah ....

A. 0,5 joule B. 3 joule C. 32 joule D. 192 joule

(OSN KAB – 2013)

12. Perhatikan grafik gaya (F) terhadap perpindahan (s) berikut ini. Besarnya usaha total yang dilakukan adalah A. 360 joule

B. 450 joule C. 600 joule D. 750 joule

(108)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 108 13. Sebuah pegas digantung bebas. Saat diberi beban 500

gram, pegas bertambah panjang 5 cm. Konstanta pegas dan energi potensial pegas tersebut adalah ....

A. 75 N/m dan 0,600 J B. 80 N/m dan 0,100 J C. 100 N/m dan 0,125 J D. 125 N/m dan 0,230 J

(109)

109 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

LEMBAR EVALUASI

Ketuntatasan :

1. Tuntas

□

2. Belum tuntas

□

3. Remidi

□

(110)

MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd | ERICK INSTITUTE INDONESIA 110 PERTEMUAN KE - 10

PESAWAT SEDERHANA

1. Tuas / pengungkit

Keterangan :

Lw = lengan beban (m)

Lk = lengan kuasa (m)

F = gaya (N)

w = berat benda (N)

2. Katrol

 Katrol tetap

(111)

111 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd 3. Bidang miring

Keterangan :

s = panjang bidang miring (m)

h = tinggi bidang miring

(112)

SOAL LATIHAN

1. Sebuah batu seberat 200 N diungkit seperti pada gambar di samping ini. perbandingan a dengan b dan besar gaya F agar batu terangkat adalah ....

A. 1 : 3 dan F > 65 N B. 1 : 4 dan F > 50 N C. 2 : 6 dan F > 80 N D. 3 : 2 dan F > 65 N

(OSN KAB – 2008)

2. Dibawah ini adalah gambar suatu neraca lengan sederhana

Massa P, Q dan R berturut-turut adalah 2000 gram, 800

gram dan 1600 gram. Jarak A-O adalah 40 cm dan O-B

adalah 80 cm. Agar sistem setimbang maka benda R

harus diletakkan pada garis O – B sejauh ....

A. 10 cm dari O B. 20 cm dari O C. 25 cm dari B D. 40 cm dari B

(113)

113 ERICK INSTITUTE INDONESIA | MOH SYAIFUL ARIFIN, S.Pd

3. Sebuah benda berada pada bidang miring licin seperti yang ditunjukkan oleh gambar berikut ini. Besarnya gaya F yang diperlukan untuk mempertahankan agar benda tidak turun adalah ....

A. 500 N B. 750 N C. 1000 N D. 1500 N

(OSN KAB – 2009)

4. Perbandingan panjang a dan b pada gambar skema pesawat sederhana adalah a : b = 1 : 2.2. nilai minimum gaya F untuk mengangkat beban B yang beratnya 330 N adalah ... Newton.

A. 100 B. 150 C. 2200 D. 7260

(OSN KAB – 2010)

5. Perhatikan gambar disamping ini. seorang siswa memindahkan benda dari titik A ke titik B dengan sebuah gaya F seperti pada gambar. Jika gesekan antara benda dengan papan diabaikan, maka keuntungan mekanik kegiatan itu adalah ....

(114)