Persiapan UN/UNBK Fisika SMA 2019-2020 #1

Dear all

Mari kita lanjutkan persiapan Ujian Nasional (UN) atau Ujian Nasional Berbasis Komputer (UNBK) Fisika untuk kakak-kakak yang kelas 12. Soal dan pembahasan yang akan dibahas berikut ini adalah gabungan dari soal UN yang telah diselenggarakan setiap tahunnya. Di sini teman-teman bisa mempelajari konsep soalnya dan bagaimana cara menjawab. Untuk memudahkan hal itu maka penulis akan memberikan minimal 2 soal untuk per setiap materi  yang sering keluar di UN. Nah, begini cara belajar di website ini :

1. Pahami terlebih dahulu soalnya dan bagaimana cara menjawabnya. Percayalah baru dari dulu sampai sekarang rumus fisika jarang sekali bahkan hampir tidak pernah berubah. Pemahaman konsep tetap dibutuhkam disini. Jangan hafalkan rumus dan jawaban yang ada di pebahasan, tapi pahami.
2. Admin Senopati Education Center akan memandu setiap komentar yang ada. Kalian boleh bertanya soal-soal yang lain, memberi masukan dan kritikan melalui kolom komentar di bawah postingan ini
3. Pelajari cara menjawab soal-soal Sosiologi secara komprehensif berdasarkan 4 unsur yaitu creative (kreatif), critical (berpikir kritis), collaboration (berkelompok), dan communication (berbicara).
4. Setelah paham dan mengerti mengenai soal dan pembahasannya, mulailah untuk membuat mind map. Di Fisika membuat mind map lebih mudah dibandingkan pelajaran lain loch.  Kalian juga bisa membuatnya  di buku khusus atau dengan aplikasi mind map gratis di hanphone (telepon genggam) kalian (download aplikasi di play store atau app store).
5. Setelah postingan ini telah selesai, silahkan menuju ke latihan UN yang telah kami sediakan (tekan tombol quiz dibawahnya untuk tampilan mobile dan di pojok kanan untuk tampilan desktop). Kalian harus sign in dan subscribe dulu kursus ini. Refresh jika sulit atau hubungi hotline kami.
   Pertanyaan yang keluar dari kontek tulisan ini akan kami hapus.

Langsung saja kita mulai ya. Are you ready guys 😀

• Topik 1 = Fluida Statis
  

  Udara mengalir melalui sayap pesawat dengan kecepatan dibagian bawah pesawat 60 m/s dan di bagian atas sayap 55 m/s. Jika massa pesawat 500 Kg dan luas penampang sayap 7 m kuadrat, gaya resultan yang bekerja pada pesawat adalah . . . (ᵨ = 1,29 Kg/m3 , g = 9,8 m/s2)

  Pembahasan 

Coba gambarkan soal diatas dalam keadaan sebenarnya, maka secara garis besar pasti kalian akan mendapatkan gambar seperti ini bukan?

 

Apa yang ditanya?   gaya resultan yang bekerja pada pesawat  ! Gaya resultan yang bekerja pada pesawat akan meliputi :  Σ = (F1-F2) – W (gaya angkat pesawat itu dikurangi dengan beratnya).

Nah,  kalau kalian baca lagi materi tentang hal ini, maka kalian akan mengambil kesimpulan untuk menggunakan persamaan  Bernoulli, yaitu :

F1 – F2 = ½ ᵨ (V(2)kuadrat – V (1)kuadrat ) A

Dimana :

F1-F2 = gaya angkat pesawat (N)
ᵨ = massa jenis udara (Kg/m3)
V (1) = kecepatan udara di bawah sayap (m/s pangkat 2)
V (2) = kecepatan udara di atas sayap (m/s pangkat 2)
A = Luas penampang sayap (m pangkat 2)

Langsung deh kita cari dulu gaya angkat pesawatnya

gaya angkat pesawat adalah :
F1 – F2 = ½ ᵨ (V(2)2 – V (1)2 )
= ½ x (1,29 Kg/m3) x ((60 m/s2 – (55 m/s)2 ) x 7 m2
= (0,645 Kg/m3 ) x ( 3600 m2/s2  – 3025 m/s)2  ) x (7m2)
= 2.596,13 N

Setelah itu apa lagi langkah kita? ya sudah pasti bisa kita cari gaya resultannya dong. langsung ya 😉

Σ = (F1-F2) – W
   =  2.596,13 N – 4.900 N
= – 2.303, 87 N

Kenapa negatif? karena tanda negatif menunjukkan bahwa pesawat menuju ke bawah.

Begitulah caranya. Agar lebih mengerti lagi mari kita perhatikan soal berbeda dari materi ini, check it out :

Sebuah kapal evakuasi sedang berusaha mengangkat kotak peti kemas bermassa total 4500 kg yang jatuh ke laut. Kotak tersebut berukuran panjang 2 meter, lebar 1,5 meter, dan tinggi 1 meter. Massa jenis air laut saat itu 1025 kg.m-3 dan percepatan gravitasi 10 m.s-2, maka besar gaya minimal yang dibutuhkan untuk mengangkat benda dari dasar laut ke permukaan adalah …

Oke guys, kalau tadi kita sudah menggunakan hukum bernoulli, coba gambarkan soal diatas. Apa yang ditanyakan? yang ditanyakan adalah gaya minimal yang dibutuhkan untuk mengangkat benda dari dasar laut ke permukaan. Di sini kalian akan mendapati hukum Archimedes, apa itu?

Setiap benda yang berada di dalam fluida akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat fluida yang ditempati oleh benda tersebut.

Maka bisa dong persamaannya menjadi :   F (angkat minimal ) =W (peti) −F (mengapung)

Dimana :

F = gaya angkat minimal(N)
W (peti)= Berat Peti (N)
W (apung)= Berat saat mengapung (N)
W (fluida) = W (peti) −F (mengapung)

Massa peti adalah 4500 kg, sehingga berat peti tersebut adalah . Wpeti=massa x gravitasi =(4500)(10)=45000 N

Bagaimana mencari berat saat mengapung? kita tahu kalau berat (W) = massa (m) x gravitasi (g). Tapi massa nya kita belum tahu, nah loch?  kan ada volumenya, kita cari dulu volume peti kemasnya, dimana

V=p×l×t=2×1,5×1=3 m kubik .

Kita tahu massa jenis air lautnya 1025 kg/ m kubik. Ingat rumus massa jenis, yaitu  ρ=m/V , maka  m=ρ x V

m=(1025)(3)=3075kg

Dengan demikian berat zat cair yang dipindahkan peti adalah
W=(3075)(10)= 30750 N

Maka bisa kita cari deh untuk mengangkat peti yang berada dalam air tersebut dibutuhkan gaya minimal sebesar:
Fangkat = Wpeti−Fapung =45000−30750 =14250newton

• sekarang mari kita lihat UN 2019 tentang hukum kepler III, begini soalnya guys 😉
  Satelit Helios 1 dan Helios 2 mengorbit Bumi dengan perbandingan jari- jari orbitnya 4 : 9 serta perbandingan massa Helios I dan Helios 2 adalah 4 : 9. Jika lintasan orbit satelit tersebut melingkar, maka perbandingan periode satelit Helios 1 dan Helios 2 adalah…
  A. 4:9
  B. 4:27
  c. 8:27
  D. 27:4
  E. 27:8

Pembahasan

Masih ingat dong Rumus hukum kepler III, kalau lupa saatnya mengingat kembali ya 😀
T1^2 / T2^2 = R1^3/R2^3
T1^2 / T2^2 = 4^3/ 9 ^2
T1/T2 = 2^3/9^3
T1/T2 = 8/27

maka jawaban yang tepat adalah C

• 

Bagaimana dengan UN fisika 2019 tentang kesetimbangan benda tegar? ini dia soalnya :
Seseorang naik tangga homogen Yang disandarkan pada dinding vertikal licin dengan sudut kemiringan tertentu seperti tampak pada gambar.

Berat tangga 300 N dan berat orang 700 N. Bila orang tersebut dapat naik sejauh 3 m sesaat sebelum tangga itu tergelincir, maka koefisien gesekan antara lantai dan tangga adalah….
A. 0,14
B. 0,43
C. 0,49
D. 0,50
E. 0,85

Cara menjawab

1. Kesetimbangan translasi:
   ΣFy = 0
   Wtangga + Worang = Nb
   Nb = 300 + 700 = 1000 N
2. Kestimbangan rotasi:
   Kita tetapkan poros diujujng atas tangga,
   Στ = 0
3. Wtangga.1/2.3 + worang.2.cosθ – μ.Nb.3 = 0
   Dimana θ = sudut tangga dengan lantai
4. 300.1/2.3 + 700.2.(3/5) = μ.1000.3
   3000μ = 450 + 840
   3000μ = 1290
   μ = 0,43
5. Maka jawaban yang tepat adalah B

• Kita lanjut ke materi tentang gelombang mekanik berjalan, begini soalnya :
  Seorang anak menjatuhkan sebuah kayu di permukaan air sehingga pada permukaan air terbentuk gelombang. Jika menganggap persamaan simpangan gelombang yang dihasilkan  y = 6 sin (0,2πt + 0,5 πx) dimana y dan x dalam cm dan t dalam sekon, dapat disimpulkan:
  (1) Amplitudo gelombang 6 cm.
  (2) Frekuensi gelombang 0,4 HZ.
  (3) Panjang gelombang 4 cm.
  (4) Cepat rambat gelombang 1,6 cm.s-l
  Kesimpulan yang benar adalah
  A. (l) dan (2)
  B. (l) dan (3)
  c. (2) dan (3)
  D. (2) dan (4)
  E. (3) dan (4)

Cara menjawabnya

1. Persamaan umum gelombang berjalan
   y = A. Sin (ωt + kx)
2. pernyataan 1: BENAR
   Pernyataan 2 : SALAH
3. ω = 2πf
   0,2π = 0,2π.f
   f = 1 Hz
   pernyataan 3 : BENAR
4. k = 2π/λ
   0,5π = 2π/λ
   λ = 4 cm
5. Jawaban yang benar adalah C

Bagaimana? mungkin akan lebih baik jika kalian langsung latihan online saja ya sambil bertanya soal yang tidak mengerti, kirim foto atau bagaimana enaknya 😀 Ingat website ini bersifat interaktif,

1. pastikan kalian telah register dan sign ini terlebih dahulu (kirim screen shoot ke hotline kami yang ada di lampiran melalui aplikasi whatsapp atau line)
2. Setelah kami confirm, silahkan ambil take course di materi SMA ini

Setelah itu kalian bisa berinteraksi gratis dengan kami melalui :

1. Kolom komentar yang ada di website ini
2. Hotline kami yang ada di kolom komentar (whatsapp)
3. Aplikasi Line dan YouTube channel @senopaticenter yang ada di lampiran (attachment)
4. Live chat di website ini (melalui facebook mesengger agar lebih nyaman)

Nantikan latihan UNBK nya ya guys, tetap pantau terus website ini 😉 O iya, soal pembahasan lainnya juga bisa kalian lihat di postingan kami ya, klik aja gambar di bawah ini 😉