gimana SBMPTN-nya? Pasti bisa dong??? Mimin berharap yang terbaik buat sobat fisika sekalian. Kali ini mimin bakal bahas soal fisika SBMPTN 2018 Kode 455 ( Panlok Yogyakarta ).
16. Sebuah benda bergerak pada bidang xy dengan kecepatan $v_x(t)=2t+5$ dan $v_y(t)=6t-2$. Jika diketahui $t=0$ ketika benda berada di $x_0 = 2 m$ dan $y_0 = -1 m$, pada saat $t=1$ detik ....
(A) $y = 0 m$ dan besar percepatan $\sqrt{40}\frac{m}{s^{2}}$
(B) $y = 4 m$ dan besar percepatan $\sqrt{40}\frac{m}{s^{2}}$
(C) $x = 4 m$ dan besar percepatan $\sqrt{36}\frac{m}{s^{2}}$
(D) $x = 0 m$ dan besar percepatan $\sqrt{36}\frac{m}{s^{2}}$
(E) $y = 4 m$ dan besar percepatan $\sqrt{36}\frac{m}{s^{2}}$
Jawab: A
Cari dulu percepatannya, dengan cara menurunkan fungsi kecepatan. Maka percepatannya menjadi $a_x = 2\frac{m}{s^{2}}$ dan $a_y = 6\frac{m}{s^{2}}$. Cari resultan percepatannya, sehingga percepatannya menjadi $a=\sqrt{{2}^2+{6}^2}=\sqrt{40}\frac{m}{s^{2}}$. Maka jawabannya tinggal A dan B.
Cari y dan x dengan rumus dasar GLBB, untuk $v_0$ masukkan 0 ke fungsi kecepatan.
$y=y_0+v_0\times t+\frac{1}{2}\times a \times {t}^2$
$y=(-1)+(-2)\times 1+\frac{1}{2}\times 6 \times {1}^2$
$y=(-1)+(-2)+3$
$y=0m$
17.
Bola kecil bermassa 100 gram terikat pada sebuah batang melalui 2 utas tali seperti ditunjukkan oleh gambar. Jika batang berputar sehingga tegangan tali A 3 N, kecepatan sudut bola adalah ...
(A) $2\sqrt{10} \frac{rad}{s}$
(B) $3\sqrt{10} \frac{rad}{s}$
(C) $2\sqrt{5} \frac{rad}{s}$
(D) $3\sqrt{5} \frac{rad}{s}$
(E) $4\sqrt{3} \frac{rad}{s}$
Jawab: A
Untuk lebih mudah mengerjakan soal, ada baiknya kita menguraikan gaya gayanya terlebih dahulu.
Sehingga didapat,
$T_A \times \sin{\theta} - T_B \times \sin{\theta} - W = 0$, dengan $\theta = 30^{\circ}$ karena merupakan setengah dari sudut segitiga sama sisi.
$T_A \times \sin{\theta} = T_B \times \sin{\theta} + W$
$3 \times \sin{30^{\circ}} = T_B \times \sin{30^{\circ}} + 1$
$3 \times \frac{1}{2} = T_B \times \frac{1}{2} + 1$
$1 = T_B \times \frac{1}{2}$
$2 = T_B$
Ingat bahwa semua gaya yang menuju pusat rotasi adalah gaya sentripetal pula. Sehingga,
$T_A \times \cos{\theta} + T_B \times \cos{\theta} = F_{sp}$
$T_A \times \cos{\theta} + T_B \times \cos{\theta} = m \times {\omega}^2 \times r$
$T_A \times \cancel{\cos{\theta}} + T_B \times \cancel{\cos{\theta}} = m \times {\omega}^2 \times l \times \cancel{\cos{\theta}}$
$3+1= \frac{1}{10} \times {\omega}^2 \times 1$
$40 = {\omega}^2$
$\omega=\sqrt{40}=2\sqrt{10}\frac{rad}{s}$
18.
(A) konstanta pegas tetap dan pertambahan panjang pegas menjadi 2 kali semula
(B) konstanta pegas menjadi 0,5 kali semula dan pertambahan panjang pegas menjadi 2 kali semula
(C) konstanta pegas tetap dan pertambahan panjang pegas menjadi setengah kali semula
(D) konstanta pegas menjadi 2 kali semula dan pertambahan panjang pegas tetap
(E) konstanta pegas tetap dan pertambahan panjang pegas menjadi 4 kali semula
Jawab: D
Uraikan terlebih dahulu gaya gayanya agar lebih mudah mengerjakannya.
$2R \times T_1 = 4R \times T_2$
$T_1 = 2 T_2$
Kemudian kita tahu hukum keseimbangan sistem $\sum F = 0$
$W_1 \times \sin{30°} = 2 T_1$
$m_1 \times g \times \frac{1}{2} = 2 \times k \times \Delta{x}$
Itu berarti $m_1 \times g \sim k \times \Delta{x}$
$W_2 = T_2 = \frac{1}{2} \times T_1$
Sehingga $m_2 \times g \sim k \times \Delta{x}$ juga berlaku.
Karena itu akan ada 2 buah kemungkinan jawaban, yaitu A atau D. Namun, kita kembalikan ke soal yang meminta sistem tetap seimbang sehingga meminimalisir perubahan posisi benda benda pada sistem. Sehingga dipilih jawaban D.
19. Seorang pelari maraton bersiap untuk lari dengan menapakkan kakinya pada pijakan yang berketebalan $8 cm$ dan luas $12 cm^2$. Jika kaki pelari menekan dengan gaya 25 N pada pijakan dan modulus geser pijakan $2,0 \times 10^5 \frac{N}{m^2}$, nilai tangen dari sudut gesernya adalah ...
(A) 0,080
(B) 0,086
(C) 0,092
(D) 0,098
(E) 0,104
Jawab: E
Biar menjawabnya sedikit terarah, akan ada baiknya kalau kita menggambar dulu sistemnya.
Jadi, yang dimaksud soal itu begini sobat fisika, ada sebuah pijakan yang bentuknya tu balok pipih, yang luas permukaan yang diinjak itu $12 cm^2$ dan tebat baloknya itu $8 cm$. Nah, seorang pelari maraton menekannya dengan gaya 25N sehingga permukaan pijakan yang atas bergeser sebesar $\Delta l$. Nah, kita disuruh mencari sudut antara posisi awal dan posisi akhir setelah ditekan.
Sehingga kita bisa menggunakan rumus modulus Young.
$Y= \frac{F \times l}{A \times \Delta l}$
dalam kasus ini, ternyata sebuah kebetulan bahwa $\tan{\theta}=\frac{\Delta l}{l}$
Sehingga didapat persamaan baru, yaitu
$G= \frac{F}{A \times \tan{\theta}}$
$\tan{\theta} = \frac{F}{A \times G}$
$\tan{\theta} = \frac{25 \times 10^4}{12 \times 2 \times 10^5}$
$\tan{\theta} = \frac{25}{240}$
$\tan{\theta} = 0,104$
20. Sebuah balok kayu bermassa 7,5 kg dan bervolume $0,01{m}^3$ dimasukkan ke dalam air ( $\rho_{air} = 1,0 \times 10^3$ ). Besar gaya untuk menahan balok agar terbenam seluruhnya di dalam air adalah...
(A) 10 N
(B) 12,5 N
(C) 25 N
(D) 50 N
(E) 100 N
Jawab: C
Yuk gambar sistemnya dulu.
Oke, karena kita sudah tahu sistemnya, langsung saja diselesaikan. Karena benda ditahan, pasti benda dalam posisi setimbang ( dalam konteks ini ) yang berarti $\sum F = 0$
Cari dulu gaya angkatnya
$F_A = \rho \times g \times V$
$F_A = \cancelto{10}{1000} \times 10 \times \frac{1}{\cancel{100}}$
$F_A = 100 N$
$F_A - W - F = 0$
$100 - 75 = F$
$F = 25 N$
21. Di dalam sebuah wadah tertutup terdapat es dan 700 gram air pada keadaan setimbang 0°C, 1 atm. Selanjutnya, es dan air itu dipanaskan bersama - sama selama 160 detik pada tekanan tetap dengan menggunakan pemanas 2100 watt. Diketahui kalor lebur es $80 kal.g^{-1}$, kalor jenis air $1 kal.g^{-1}.K^{-1}$, dan 1 kal = 4,2 J. Pada keadaan akhir terdapat air pada suhu 20°C. Jika efisiensi pemanas 80%, massa es adalah...
(A) 300 gram
(B) 400 gram
(C) 500 gram
(D) 600 gram
(E) 700 gram
Jawab: C
Pertama tama, cari dulu daya yang tersedia buat menjalankan sistem.
$P=\frac{80}{\cancel{100}} \times \cancelto{21}{2100}$
$P=1680 W$
Gunakan kalor tadi untuk dimasukkan ke sistem
$\cancelto{8}{80} \times m \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} + \cancelto{70}{700} \times 20 \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} + m \times \cancelto{2}{20} \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} = \cancelto{40}{1680} \times 160$
$8m+1400+2m=6400$
$10m = 5000$
$m=500$
22. Suatu bejana kokoh yang berisi gas ideal dikocok berulang-ulang. Manakah pernyataan yang benar tentang keadaan gas tersebut setelah dikocok?
(A) Temperatur gas bertambah meskipun energi dalamnya tetap
(B) Temperatur gas bertambah tanpa gas melakukan usaha.
(C) Energi dalam gas berkurang karena sebagian berubah menjadi kalor
(D) Gas melakukan usaha sebesar penambahan energi dalamnya
(E) Temperatur gas bertambah sebanding dengan penambahan kelajuan molekul gas.
Jawab: B
Karena bejana dikocok, partikel gas di dalam bejana akan semakin sering bertumbukkan dan akhirnya kelajuan molekul gas akan bertambah. Sedangkan kita tahu bahwa bejana tersebut volumenya tidak berubah. Ini berarti $W=0$ karena $W=P\times \Delta{T}$
Karena kelajuan molekul bertambah maka, energi kinetik tiap partikel gas juga bertambah. Karena itu pula energi kinetik total ( atau biasa disebut energi dalam gas ) akan bertambah pula. Sehingga suhunya akan naik.
Sehingga, $\Delta{U} \sim \Delta{T} \sim {\Delta{v}}^2$
23. Dua buah balok kayu kecil A dan B terapung di permukaan danau. Jarak keduanya adalah 150 cm. Ketika gelombang sinusoida menjalar pada permukaan irteramati bahwa pada saat t = 0 detik, balok A berada di puncak, sedangkan balok B berada di lembah. Keduanya dipisahkan satu puncah gelombang. Pada saat t = 1 detik, balok A berada di titik setimbang pertama kali dan sedang bergerak turun. Manakah pernyataan yang benar tentang gelombang pada permukaan air tersebut?
(A) Gelombang air memiliki panjang 200 cm
(B) Pada saat t = 1 detik, balok B berada di titik setimbang dan sedang bergerak turun
(C) Frekuensi gelombang adalah 0,25 Hz
(D) Amplitudo gelombang adalah 75 cm
(E) Balok A akan kembali berada di puncak pada saat t = 4,5 detik
Jawab: C
Wah ini gampang banget pasti buat sobat fisika. Karena bahkan tanpa harus menghitung pun sobat fisika pasti sudah tahu jawabannya.
Langsung saja ya ke pembuktian pilihan jawaban C.
$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{4}=0,25 Hz$
24.
Seorang anak merangkai lampu, saklar S, dan sumber tegangan seperti pada gambar. Pada saat saklar S ditutup, yang akan terjadi adalah...
(A) Lampu rusak
(B) Lampu meredup
(C) Lampu mati
(D) Baterai tidak menghantarkan arus listrik
(E) Lampu bertambah terang
Jawab: C
Inilah yang disebut dengan peristiwa short circuit pada rangkaian listrik.
25.
Dua buah kawat konduktor yang sejajar dan berjarak L = 1 m dipasang membentuk sudut $\theta = 30°$ terhadap bidang horizontal. Ujung bawah kedua kawat terhubung dengan sebuah resistor $R=3\Omega$. Sebuah batang konduktor dengan massa m bergeser turun di sepanjang rel, tanpa kehilangan kontak dengan rel sehingga rel dan batang membentuk suatu rangkaian tertutup. Pada daerah tersebut terdapat medan magnetik seragam yang besarnya B = 2 T dan berarah horizontal. Jika batang turun dengan laju konstan $v=3\frac{m}{s}$, massa batang m adalah....
(A) 0,2 kg
(B) 0,4 kg
(c) 0,6 kg
(D) 0,8 kg
(E) 1,0 kg
Jawab: A
Uraikan dulu gaya-gayanya.
Karena lajunya konstan, maka percepatannya 0. Berarti $\sum F = 0$.
$F_L = B \times I \times l \times \sin{\theta}$
$F_L = B \times \frac{\varepsilon}{R} \times l \times \frac{1}{2}$
$F_L = B \times \frac{B \times l \times v \times \sin{\theta}}{R} \times l \times \sin{\theta}$
$F_L = \frac{B^2 \times l^2 \times v \times \sin^2{\theta}}{R}$
$F_L = \frac{\cancel{4} \times 1 \times \bcancel{3} \times \frac{1}{\cancel{4}}}{\bcancel{3}}$
$F_L - W\times \sin{\theta} = 0$
$1 = m \times g \times \frac{1}{2}$
$2 = m \times 10$
$m = 0,2 kg$
26. Sejumlah atom hidrogen dipapari gelombang elektromagnetik hingga tereksitasi. Atom-atom ini kemudian memancarkan gelombang elektromagnetik sehingga turun ke keadaan dasar. Panjang gelombang terbesar dua garis spektral yang dihasilkan adalah ....
(A) 121,6 nm dan 102,6 nm
(B) 120,4 nm dan 100,4 nm
(C) 118,2 nm dan 98,2 nm
(D) 116,0 nm dan 96,0 nm
(E) 114,4 nm dan 94,4 nm
Jawab: A
Jadi mimin jelasin dulu ya, ceritanya ada atom hidrogen yang ditembak pakai gelombang elektromagnetik ( apa aja ). Nah, akhirnya karena elektronnya mengalami eksitasi deh ( berpindah ke kulit yang lebih luar ). Untuk kembali ke keadaan awal ( dimana elektron berada di kulit pertama ), atom hidrogen akan memancarkan gelombang elektromagnetik pula. Nah kita diminta mencari 2 panjang gelombang terbesarnya.
$\frac{1}{\lambda}=R_H \times \left ( \frac{1}{{n_{akhir}}^2}-\frac{1}{{n_{awal}}^2} \right )$ dengan $n_{akhir}$ adalah 1 dan $n_{awal}$ adalah 2 karena elektron berpindah dari kulit 2 ke kulit 1.
$\frac{1}{\lambda}=1,097 \times 10^7 \times \left ( \frac{1}{{1}^2}-\frac{1}{{2}^2} \right )$
$\lambda = \frac{4}{3 \times 1,097 \times 10^7} = 1,216 \times 10^{-7} m = 121,6 nm$
Sbenernya udah kelihatan banget sih jawabannya, cuma kalau mau iseng nyari yang kedua ya bisa.
$\frac{1}{\lambda}=R_H \times \left ( \frac{1}{{n_{akhir}}^2}-\frac{1}{{n_{awal}}^2} \right )$ dengan $n_{akhir}$ adalah 1 dan $n_{awal}$ adalah 3 karena elektron berpindah dari kulit 3 ke kulit 1.
$\frac{1}{\lambda}=1,097 \times 10^7 \times \left ( \frac{1}{{1}^2}-\frac{1}{{3}^2} \right )$
$\lambda = \frac{9}{8 \times 1,097 \times 10^7} = 1,026 \times 10^{-7} m = 102,6 nm$
27.
Indeks bias kaca kurang dari indeks bias air
SEBAB
Cepat rambat cahaya di dalam kaca kurang dari cepat rambat cahaya di dalam air.
Jawab: D
Pokoknya inget aja konsep SD, kalau benda padat memiliki kerapatan lebih besar daripada benda cair. Sehingga indeks bias kaca lebih dari indeks bias air.
Perbandingan nilai indeks bias dua medium berbanding terbalik dengan perbandingan cepat rambat cahaya pada kedua medium tersebut.
28.
Dua bola konduktor yang jejarinya berbeda disusun secara konsentris. Mula-mula, kedua bola netral. Jika bola yang di luar diberi muatan -Q, medan listrik di permukaan bola yang di dalam tidak sama dengan nol.
SEBAB
Bola yang di dalam menjadi bermuatan Q.
Jawab: E
Selama kedua bola konduktor tidak menyentuh satu sama lain, maka bola konduktor yang satu tidak akan berpengaruh kepada bola konduktor yang satunya. Kita tahu kedua bola konduktor tidak menyentuh satu sama lain karena keduanya disusun secara konsentris dan jari jarinya berbeda.
29. Sebuah bandul dengan panjang tali l diayun dengan sudut simpangan awal $\theta_0$ sehingga berosilasi harmonik. Diketahui panjang tali bandul dijadikan 2 kali panjang semula dan bandul dipindahkan ke suatu planet seukuran bumi dengan masssa 2 kali massa bumi. Jika bandul itu diberi simpangan awal $\theta_0$, yang akan terjadi adalah ....
(1) Frekuensi osilasinya tetap
(2) Selisih antara energi kinetik dan energi potensial pada titik tengah antara titik setimbang dan titik simpangan maksimum adalah $4mgl(2\sin{\theta_0}-1)$
(3) Energi mekaniknya membesar menjadi 4 kali
(4) Perioda osilasinya bertambah besar
Jawab: B
Cari dulu besar percepatan gravitasi planet.
$g=G\times \frac{M}{R^2}$
$\frac{g_{bumi}}{g_{planet}}=\frac{\cancel{G}\times \frac{\cancel{M}}{\cancel{R^2}}}{\cancel{G}\times \frac{2\cancel{M}}{\cancel{R^2}}}=\frac{1}{2}$
$g_{planet}=2g_{bumi}$
Ingat rumus periode osilasi pada bandul.
$T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$
Sehingga kalau dibuat perbandingannya menjadi
$\frac{T_{bumi}}{T_{planet}}=\frac{\cancel{2\pi} \sqrt{\frac{\cancel{l}}{g}}}{\cancel{2\pi} \sqrt{\frac{2\cancel{l}}{2\cancel{g}}}}$
$T_{planet}=T_{bumi}$ sehingga $f_{planet}=f_{bumi}$
30. Suatu gelombang bunyi memiliki panjang gelombang 1,5 m dan cepat rambat 330 m/s. Di antara pernyataan berikut, manakah yang benar?
(1) frekuensi bunyi adalah 222 Hz
(2) Bunyi termasuk golongan ultrasonik
(3) Bunyi termasuk golongan infrasonik
(4) Bunyi tersebut dapat didengar oleh telinga manusia
Jawab: D
Cari frekuensinya
$f=\frac{v}{\lambda}$
$f=\frac{330\times 2}{3}$
$f = 220 Hz$
Karena 220 Hz berada di antara 20-20.000 Hz, maka merupakan gelombang audiosonik yang dapat didengar oleh telinga manusia.
Oke sekian dulu pembahasan fisika SBMPTN 2018 Kode 455 untuk saat ini, cukup mudah bukan? Mimin berharap yang terbaik untuk sobat fisika semua. 😊 Dan ingat ya, ini bukan pembahasan resmi dari pihak penyelenggara SBMPTN dan kuncinya pun tidak berasal dari pihak penyelenggara SBMPTN. Pihak penyelenggara SBMPTN tidak pernah memublikasikan kunci jawaban maupun pembahasan. Posting ini dibuat semata-mata agar sobat fisika dapat belajar dengan lebih mudah mengenaik soal-soal SBMPTN. Sampai jumpa di lain waktu. 😃
Jawab: C
Yuk gambar sistemnya dulu.
Cari dulu gaya angkatnya
$F_A = \rho \times g \times V$
$F_A = \cancelto{10}{1000} \times 10 \times \frac{1}{\cancel{100}}$
$F_A = 100 N$
$F_A - W - F = 0$
$100 - 75 = F$
$F = 25 N$
21. Di dalam sebuah wadah tertutup terdapat es dan 700 gram air pada keadaan setimbang 0°C, 1 atm. Selanjutnya, es dan air itu dipanaskan bersama - sama selama 160 detik pada tekanan tetap dengan menggunakan pemanas 2100 watt. Diketahui kalor lebur es $80 kal.g^{-1}$, kalor jenis air $1 kal.g^{-1}.K^{-1}$, dan 1 kal = 4,2 J. Pada keadaan akhir terdapat air pada suhu 20°C. Jika efisiensi pemanas 80%, massa es adalah...
(A) 300 gram
(B) 400 gram
(C) 500 gram
(D) 600 gram
(E) 700 gram
Jawab: C
Pertama tama, cari dulu daya yang tersedia buat menjalankan sistem.
$P=\frac{80}{\cancel{100}} \times \cancelto{21}{2100}$
$P=1680 W$
Gunakan kalor tadi untuk dimasukkan ke sistem
$\cancelto{8}{80} \times m \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} + \cancelto{70}{700} \times 20 \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} + m \times \cancelto{2}{20} \times \frac{\bcancel{42}}{\cancel{10}} = \cancelto{40}{1680} \times 160$
$8m+1400+2m=6400$
$10m = 5000$
$m=500$
22. Suatu bejana kokoh yang berisi gas ideal dikocok berulang-ulang. Manakah pernyataan yang benar tentang keadaan gas tersebut setelah dikocok?
(A) Temperatur gas bertambah meskipun energi dalamnya tetap
(B) Temperatur gas bertambah tanpa gas melakukan usaha.
(C) Energi dalam gas berkurang karena sebagian berubah menjadi kalor
(D) Gas melakukan usaha sebesar penambahan energi dalamnya
(E) Temperatur gas bertambah sebanding dengan penambahan kelajuan molekul gas.
Jawab: B
Karena bejana dikocok, partikel gas di dalam bejana akan semakin sering bertumbukkan dan akhirnya kelajuan molekul gas akan bertambah. Sedangkan kita tahu bahwa bejana tersebut volumenya tidak berubah. Ini berarti $W=0$ karena $W=P\times \Delta{T}$
Karena kelajuan molekul bertambah maka, energi kinetik tiap partikel gas juga bertambah. Karena itu pula energi kinetik total ( atau biasa disebut energi dalam gas ) akan bertambah pula. Sehingga suhunya akan naik.
Sehingga, $\Delta{U} \sim \Delta{T} \sim {\Delta{v}}^2$
23. Dua buah balok kayu kecil A dan B terapung di permukaan danau. Jarak keduanya adalah 150 cm. Ketika gelombang sinusoida menjalar pada permukaan irteramati bahwa pada saat t = 0 detik, balok A berada di puncak, sedangkan balok B berada di lembah. Keduanya dipisahkan satu puncah gelombang. Pada saat t = 1 detik, balok A berada di titik setimbang pertama kali dan sedang bergerak turun. Manakah pernyataan yang benar tentang gelombang pada permukaan air tersebut?
(A) Gelombang air memiliki panjang 200 cm
(B) Pada saat t = 1 detik, balok B berada di titik setimbang dan sedang bergerak turun
(C) Frekuensi gelombang adalah 0,25 Hz
(D) Amplitudo gelombang adalah 75 cm
(E) Balok A akan kembali berada di puncak pada saat t = 4,5 detik
Jawab: C
Wah ini gampang banget pasti buat sobat fisika. Karena bahkan tanpa harus menghitung pun sobat fisika pasti sudah tahu jawabannya.
Langsung saja ya ke pembuktian pilihan jawaban C.
$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{4}=0,25 Hz$
24.
(A) Lampu rusak
(B) Lampu meredup
(C) Lampu mati
(D) Baterai tidak menghantarkan arus listrik
(E) Lampu bertambah terang
Jawab: C
Inilah yang disebut dengan peristiwa short circuit pada rangkaian listrik.
25.
(A) 0,2 kg
(B) 0,4 kg
(c) 0,6 kg
(D) 0,8 kg
(E) 1,0 kg
Jawab: A
Uraikan dulu gaya-gayanya.
$F_L = B \times I \times l \times \sin{\theta}$
$F_L = B \times \frac{\varepsilon}{R} \times l \times \frac{1}{2}$
$F_L = B \times \frac{B \times l \times v \times \sin{\theta}}{R} \times l \times \sin{\theta}$
$F_L = \frac{B^2 \times l^2 \times v \times \sin^2{\theta}}{R}$
$F_L = \frac{\cancel{4} \times 1 \times \bcancel{3} \times \frac{1}{\cancel{4}}}{\bcancel{3}}$
$F_L - W\times \sin{\theta} = 0$
$1 = m \times g \times \frac{1}{2}$
$2 = m \times 10$
$m = 0,2 kg$
26. Sejumlah atom hidrogen dipapari gelombang elektromagnetik hingga tereksitasi. Atom-atom ini kemudian memancarkan gelombang elektromagnetik sehingga turun ke keadaan dasar. Panjang gelombang terbesar dua garis spektral yang dihasilkan adalah ....
(A) 121,6 nm dan 102,6 nm
(B) 120,4 nm dan 100,4 nm
(C) 118,2 nm dan 98,2 nm
(D) 116,0 nm dan 96,0 nm
(E) 114,4 nm dan 94,4 nm
Jawab: A
Jadi mimin jelasin dulu ya, ceritanya ada atom hidrogen yang ditembak pakai gelombang elektromagnetik ( apa aja ). Nah, akhirnya karena elektronnya mengalami eksitasi deh ( berpindah ke kulit yang lebih luar ). Untuk kembali ke keadaan awal ( dimana elektron berada di kulit pertama ), atom hidrogen akan memancarkan gelombang elektromagnetik pula. Nah kita diminta mencari 2 panjang gelombang terbesarnya.
$\frac{1}{\lambda}=R_H \times \left ( \frac{1}{{n_{akhir}}^2}-\frac{1}{{n_{awal}}^2} \right )$ dengan $n_{akhir}$ adalah 1 dan $n_{awal}$ adalah 2 karena elektron berpindah dari kulit 2 ke kulit 1.
$\frac{1}{\lambda}=1,097 \times 10^7 \times \left ( \frac{1}{{1}^2}-\frac{1}{{2}^2} \right )$
$\lambda = \frac{4}{3 \times 1,097 \times 10^7} = 1,216 \times 10^{-7} m = 121,6 nm$
Sbenernya udah kelihatan banget sih jawabannya, cuma kalau mau iseng nyari yang kedua ya bisa.
$\frac{1}{\lambda}=R_H \times \left ( \frac{1}{{n_{akhir}}^2}-\frac{1}{{n_{awal}}^2} \right )$ dengan $n_{akhir}$ adalah 1 dan $n_{awal}$ adalah 3 karena elektron berpindah dari kulit 3 ke kulit 1.
$\frac{1}{\lambda}=1,097 \times 10^7 \times \left ( \frac{1}{{1}^2}-\frac{1}{{3}^2} \right )$
$\lambda = \frac{9}{8 \times 1,097 \times 10^7} = 1,026 \times 10^{-7} m = 102,6 nm$
27.
Indeks bias kaca kurang dari indeks bias air
SEBAB
Cepat rambat cahaya di dalam kaca kurang dari cepat rambat cahaya di dalam air.
Jawab: D
Pokoknya inget aja konsep SD, kalau benda padat memiliki kerapatan lebih besar daripada benda cair. Sehingga indeks bias kaca lebih dari indeks bias air.
Perbandingan nilai indeks bias dua medium berbanding terbalik dengan perbandingan cepat rambat cahaya pada kedua medium tersebut.
28.
Dua bola konduktor yang jejarinya berbeda disusun secara konsentris. Mula-mula, kedua bola netral. Jika bola yang di luar diberi muatan -Q, medan listrik di permukaan bola yang di dalam tidak sama dengan nol.
SEBAB
Bola yang di dalam menjadi bermuatan Q.
Jawab: E
Selama kedua bola konduktor tidak menyentuh satu sama lain, maka bola konduktor yang satu tidak akan berpengaruh kepada bola konduktor yang satunya. Kita tahu kedua bola konduktor tidak menyentuh satu sama lain karena keduanya disusun secara konsentris dan jari jarinya berbeda.
29. Sebuah bandul dengan panjang tali l diayun dengan sudut simpangan awal $\theta_0$ sehingga berosilasi harmonik. Diketahui panjang tali bandul dijadikan 2 kali panjang semula dan bandul dipindahkan ke suatu planet seukuran bumi dengan masssa 2 kali massa bumi. Jika bandul itu diberi simpangan awal $\theta_0$, yang akan terjadi adalah ....
(1) Frekuensi osilasinya tetap
(2) Selisih antara energi kinetik dan energi potensial pada titik tengah antara titik setimbang dan titik simpangan maksimum adalah $4mgl(2\sin{\theta_0}-1)$
(3) Energi mekaniknya membesar menjadi 4 kali
(4) Perioda osilasinya bertambah besar
Jawab: B
Cari dulu besar percepatan gravitasi planet.
$g=G\times \frac{M}{R^2}$
$\frac{g_{bumi}}{g_{planet}}=\frac{\cancel{G}\times \frac{\cancel{M}}{\cancel{R^2}}}{\cancel{G}\times \frac{2\cancel{M}}{\cancel{R^2}}}=\frac{1}{2}$
$g_{planet}=2g_{bumi}$
Ingat rumus periode osilasi pada bandul.
$T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$
Sehingga kalau dibuat perbandingannya menjadi
$\frac{T_{bumi}}{T_{planet}}=\frac{\cancel{2\pi} \sqrt{\frac{\cancel{l}}{g}}}{\cancel{2\pi} \sqrt{\frac{2\cancel{l}}{2\cancel{g}}}}$
$T_{planet}=T_{bumi}$ sehingga $f_{planet}=f_{bumi}$
30. Suatu gelombang bunyi memiliki panjang gelombang 1,5 m dan cepat rambat 330 m/s. Di antara pernyataan berikut, manakah yang benar?
(1) frekuensi bunyi adalah 222 Hz
(2) Bunyi termasuk golongan ultrasonik
(3) Bunyi termasuk golongan infrasonik
(4) Bunyi tersebut dapat didengar oleh telinga manusia
Jawab: D
Cari frekuensinya
$f=\frac{v}{\lambda}$
$f=\frac{330\times 2}{3}$
$f = 220 Hz$
Karena 220 Hz berada di antara 20-20.000 Hz, maka merupakan gelombang audiosonik yang dapat didengar oleh telinga manusia.
Oke sekian dulu pembahasan fisika SBMPTN 2018 Kode 455 untuk saat ini, cukup mudah bukan? Mimin berharap yang terbaik untuk sobat fisika semua. 😊 Dan ingat ya, ini bukan pembahasan resmi dari pihak penyelenggara SBMPTN dan kuncinya pun tidak berasal dari pihak penyelenggara SBMPTN. Pihak penyelenggara SBMPTN tidak pernah memublikasikan kunci jawaban maupun pembahasan. Posting ini dibuat semata-mata agar sobat fisika dapat belajar dengan lebih mudah mengenaik soal-soal SBMPTN. Sampai jumpa di lain waktu. 😃
Post Comment
Post a Comment