Pembahasan Soal SNMPTN 2012 Fisika IPA Kode Soal 634
Nomor 1
Dua mol gas monokromatik mengalami proses isokhorik. Temperatur awal 27°C dan temperatur akhir 77°C. Perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir adalah ....
A. 7/6
B. 6/7
C. 3/6
D. 3/7
E. 2/6
Penyelesaian:
Diketahui:
Proses isokhorik, artinya gas mengalami proses termodinamika pada keadaan volume konstan.
T1 = 27°C = (27 + 273)K = 300K
T2 = 77°C = (77 + 273)K = 350K
Ditanya:
P1: P2 =?
Jawab:
Pada proses isokhorik atau dalam keadaan volume konstan, maka berlaku:
Jadi, perbandingan tekanan awal dengan tekanan akhir adalah 6/7.
Nomor 2
Suatu zat radioaktif bergerak dengan laju 0,8𝑐 terhadap pengamat yang diam. Pengamat mencatat perubahan jumlah zat radioaktif menjadi setengahnya ketika jarak yang ditempuhnya adalah 800 m. Waktu paruh zat tersebut adalah ....
A. 1 × 10−6s
B. 2 × 10−6s
C. 3 × 10−6s
D. 4 × 10−6s
E. 5 × 10−6s
Penyelesaian:
Diketahui:
v = 0,8c
Lo = 800m
Ditanya:
to = ?
Jawab:
Nomor 3
Dua benda saling bertumbukan secara lenting sempurna. Pada kejadian itu ....
(1)Energi kinetik total tetap
(2)Tidak timbul panas maupun suara
(3)Setelah tumbukan kedua benda berpisah
(4)Terjadi peristiwa aksi-reaksi
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3), dan (4)
Penyelesaian:
Mari kita periksa pernyataan-pernyataan pada soal
(1)Energi kinetik total tetap --- BENAR
Tumbukan lenting sempurna terjadi jika momentum dan energi kinetik kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama.
Dengan kata lain, total energi kinetik sebelum tumbukan sama dengan total energi kinetik setelah tumbukan.
(2)Tidak timbul panas maupun suara --- BENAR
Tidak ada energi yang terbuang. Jadi tidak akan timbul panas dan suara. Nah, benda-benda yang mengalami Tumbukan Lenting Sempurna tidak menghasilkan bunyi, panas atau bentuk energi lain ketika terjadi tumbukan. Tidak ada Energi Kinetik yang hilang selama proses tumbukan.
Dengan demikian, kita bisa mengatakan bahwa pada peritiwa Tumbukan Lenting Sempurna berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik.
(3)Setelah tumbukan kedua benda berpisah --- BENAR
Tumbukan lenting sempurna akan membuat kedua benda terpisah. Tumbukan lenting sempurna akan terjadi jika setelah bertumbukan, kedua benda langsung berpisah dengan arah yang berbeda dari semula.
(4)Terjadi peristiwa aksi-reaksi --- BENAR
Ketika bola 1 dan bola 2 bertumbukan, bola 1 memberikan gaya pada bola 2 sebesar 𝐹21, dan arah gaya tersebut ke kanan (perhatikan gambar di bawah).
Jadi pernyataan yang benar adalah (1), (2), (3) dan (4).
Nomor 4
Permukaan sebuah lempeng logam natrium disinari dengan seberkas foton berenergi 4,43 eV. Jika fungsi kerja natrium adalah 2,28 eV, maka energi kinetik maksimum elektron yang dihasilkannya adalah ....
A. 2,15 eV
B. 2,28 eV
C. 4,56 eV
D. 6,71 eV
E. 8,86 eV
Penyelesaian:
Diketahui:
Efoton = 4,43 eV
W0 = 2,28 eV
Ditanya:
Ekmaks =?
Jawab:
Pada efek fotolistrik, besarnya energi kinetik maksimum elektron yang lepas dapat dinyatakan dengan persamaan:
Ekmaks = hf − hfo
= Efoton − Wo
= 4,43 − 2,28
= 2,15 eV
Nomor 5
Jarak antara dua buah titik yang dilalui gelombang adalah satu setengah kali dari panjang gelombangnya, maka beda fase antara kedua titik tersebut adalah ....
A. 90°
B. 120°
C. 180°
D. 300°
E. 540°
Penyelesaian:
Diketahui:
∆x = 1,5λ
Ditanya:
∆Φ = ?
Jawab:
Beda fase antara dua titik dinyatakan dengan persamaan:
Dengan mengalikan 1,5 dengan nilai 2π rad = 360°, maka diperoleh
∆Φ = 1,5(2π) = 1.5(360°) = 540°
Nomor 6
Hasil campuran 1 gram es bersuhu 0°C dengan 1 cc air bersuhu 0°C dalam wadah dinding adiabatik adalah ....
A. Air dan es yang jumlahnya tidak dapat ditentukan
B. Air sedikit lebih banyak daripada es
C. 0,5 gram es dan 1,5 cc air
D. 1 gram es dan 1 cc air
E. 1,5 gram es dan 0,5 cc air
Penyelesaian:
Ingat:
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebesar ∆T:
Q = m c ∆T
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud zat adalah:
Q = m L
Dinding adiabatik artinya dinding tidak menyerap atau melepas kalor.
Tidak ada perubahan kalor, sehingga kondisinya tetap seperti semula, yaitu 1 gram es dan 1 cc air.
Nomor 7
A. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya menunjukkan hubungan sebab akibat.
B. Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab akibat.
C. Pernyataan benar, alasan salah.
D. Pernyataan salah, alasan benar.
E. Pernyataan dan alasan, keduanya salah.
Penyelesaian:
Mari kita periksa bagian PERNYATAAN:
”Semakin besar massa benda semakin lambat gerak benda itu ”
Perhatikan bahwa massa adalah ukuran inersia/kelembaman suatu benda. Kelembaman adalah kemampuan mempertahankan keadaan suatu gerak.
Semakin besar massa suatu benda, maka akan semakin sulit untuk mengubah keadaan gerak dari suatu benda tersebut.
Semakin besar massa benda, maka akan semakin sulit untuk menggerakannya dari keadaan diam, atau menghentikannya ketika sedang bergerak atau merubah gerakannya keluar dari lintasannya yang lurus.
Sehingga, kita dapat mengatakan bahwa semakin besar massa benda, maka semakin besar hambatan benda tersebut untuk dipercepat.
Sementara itu, lambat atau cepatnya gerak benda bergantung pada gaya yang diberikan. Sebesar apapun massanya bila diberikan gaya yang lebih besar, maka benda akan bergerak lebih cepat.
Jadi, PERNYATAAN SALAH.
Mari kita periksa bagian ALASAN:
”Sebuah benda memiliki percepatan lebih kecil daripada benda lain yang lebih ringan jika keduanya dikenai gaya yang sama”
Mari kita periksa kebenarannya menggunakan hukum Newton berikut:
a = ∑F/m
Jika m1 > m2 dan F1 = F2 = F, maka perbandingan percepatan kedua benda bisa dinyatakan sebagai berikut:
Jadi, a1 < a2
Jadi bagian ALASAN adalah BENAR.
Nomor 8
A. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya menunjukkan hubungan sebab akibat.
B. Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab akibat.
C. Pernyataan benar, alasan salah.
D. Pernyataan salah, alasan benar.
E. Pernyataan dan alasan, keduanya salah.
Penyelesaian:
Arah arus listrik yang disepakati adalah arah pembawa muatan positif. Meskipun sebenarnya yang bergerak adalah elektron (muatan negatif) yang arahnya berlawanan dengan arah arus listrik.
Mari kita periksa bagian PERNYATAAN:
”Arah arus listrik dalam suatu kawat penghantar sama dengan arah gerak elektron dalam penghantar tersebut”
Agar pernyataan tersebut benar, maka harus diubah menjadi
"Arah arus listrik dalam suatu kawat penghantar berlawanan arah gerak elektron dalam penghantar tersebut"
Jadi, PERNYATAAN SALAH.
Mari kita periksa bagian ALASAN:
”Arus listrik dalam suatu kawat penghantar mengalir dari potensial tinggi ke rendah”
Sehingga, ALASAN BENAR bahwa arus listrik mengalir dari potensial tinggi (kutub positif) ke potensial rendah (kutub negatif), sehingga arah arus berlawanan dengan arah elektron.
Dua mol gas monokromatik mengalami proses isokhorik. Temperatur awal 27°C dan temperatur akhir 77°C. Perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir adalah ....
A. 7/6
B. 6/7
C. 3/6
D. 3/7
E. 2/6
Penyelesaian:
Diketahui:
Proses isokhorik, artinya gas mengalami proses termodinamika pada keadaan volume konstan.
T1 = 27°C = (27 + 273)K = 300K
T2 = 77°C = (77 + 273)K = 350K
Ditanya:
P1: P2 =?
Jawab:
Pada proses isokhorik atau dalam keadaan volume konstan, maka berlaku:
Jadi, perbandingan tekanan awal dengan tekanan akhir adalah 6/7.
Nomor 2
Suatu zat radioaktif bergerak dengan laju 0,8𝑐 terhadap pengamat yang diam. Pengamat mencatat perubahan jumlah zat radioaktif menjadi setengahnya ketika jarak yang ditempuhnya adalah 800 m. Waktu paruh zat tersebut adalah ....
A. 1 × 10−6s
B. 2 × 10−6s
C. 3 × 10−6s
D. 4 × 10−6s
E. 5 × 10−6s
Penyelesaian:
Diketahui:
v = 0,8c
Lo = 800m
Ditanya:
to = ?
Jawab:
Nomor 3
Dua benda saling bertumbukan secara lenting sempurna. Pada kejadian itu ....
(1)Energi kinetik total tetap
(2)Tidak timbul panas maupun suara
(3)Setelah tumbukan kedua benda berpisah
(4)Terjadi peristiwa aksi-reaksi
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3), dan (4)
Penyelesaian:
Mari kita periksa pernyataan-pernyataan pada soal
(1)Energi kinetik total tetap --- BENAR
Tumbukan lenting sempurna terjadi jika momentum dan energi kinetik kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama.
Dengan kata lain, total energi kinetik sebelum tumbukan sama dengan total energi kinetik setelah tumbukan.
(2)Tidak timbul panas maupun suara --- BENAR
Tidak ada energi yang terbuang. Jadi tidak akan timbul panas dan suara. Nah, benda-benda yang mengalami Tumbukan Lenting Sempurna tidak menghasilkan bunyi, panas atau bentuk energi lain ketika terjadi tumbukan. Tidak ada Energi Kinetik yang hilang selama proses tumbukan.
Dengan demikian, kita bisa mengatakan bahwa pada peritiwa Tumbukan Lenting Sempurna berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik.
(3)Setelah tumbukan kedua benda berpisah --- BENAR
Tumbukan lenting sempurna akan membuat kedua benda terpisah. Tumbukan lenting sempurna akan terjadi jika setelah bertumbukan, kedua benda langsung berpisah dengan arah yang berbeda dari semula.
(4)Terjadi peristiwa aksi-reaksi --- BENAR
Ketika bola 1 dan bola 2 bertumbukan, bola 1 memberikan gaya pada bola 2 sebesar 𝐹21, dan arah gaya tersebut ke kanan (perhatikan gambar di bawah).
Jadi pernyataan yang benar adalah (1), (2), (3) dan (4).
Nomor 4
Permukaan sebuah lempeng logam natrium disinari dengan seberkas foton berenergi 4,43 eV. Jika fungsi kerja natrium adalah 2,28 eV, maka energi kinetik maksimum elektron yang dihasilkannya adalah ....
A. 2,15 eV
B. 2,28 eV
C. 4,56 eV
D. 6,71 eV
E. 8,86 eV
Penyelesaian:
Diketahui:
Efoton = 4,43 eV
W0 = 2,28 eV
Ditanya:
Ekmaks =?
Jawab:
Pada efek fotolistrik, besarnya energi kinetik maksimum elektron yang lepas dapat dinyatakan dengan persamaan:
Ekmaks = hf − hfo
= Efoton − Wo
= 4,43 − 2,28
= 2,15 eV
Nomor 5
Jarak antara dua buah titik yang dilalui gelombang adalah satu setengah kali dari panjang gelombangnya, maka beda fase antara kedua titik tersebut adalah ....
A. 90°
B. 120°
C. 180°
D. 300°
E. 540°
Penyelesaian:
Diketahui:
∆x = 1,5λ
Ditanya:
∆Φ = ?
Jawab:
Beda fase antara dua titik dinyatakan dengan persamaan:
Dengan mengalikan 1,5 dengan nilai 2π rad = 360°, maka diperoleh
∆Φ = 1,5(2π) = 1.5(360°) = 540°
Nomor 6
Hasil campuran 1 gram es bersuhu 0°C dengan 1 cc air bersuhu 0°C dalam wadah dinding adiabatik adalah ....
A. Air dan es yang jumlahnya tidak dapat ditentukan
B. Air sedikit lebih banyak daripada es
C. 0,5 gram es dan 1,5 cc air
D. 1 gram es dan 1 cc air
E. 1,5 gram es dan 0,5 cc air
Penyelesaian:
Ingat:
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebesar ∆T:
Q = m c ∆T
Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud zat adalah:
Q = m L
Dinding adiabatik artinya dinding tidak menyerap atau melepas kalor.
Tidak ada perubahan kalor, sehingga kondisinya tetap seperti semula, yaitu 1 gram es dan 1 cc air.
Nomor 7
Semakin besar massa benda semakin lambat gerak benda itu.
SEBAB
Sebuah benda memiliki percepatan lebih kecil daripada benda lain yang lebih ringan jika keduanya dikenai gaya yang sama.
A. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya menunjukkan hubungan sebab akibat.
B. Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab akibat.
C. Pernyataan benar, alasan salah.
D. Pernyataan salah, alasan benar.
E. Pernyataan dan alasan, keduanya salah.
Penyelesaian:
Mari kita periksa bagian PERNYATAAN:
”Semakin besar massa benda semakin lambat gerak benda itu ”
Perhatikan bahwa massa adalah ukuran inersia/kelembaman suatu benda. Kelembaman adalah kemampuan mempertahankan keadaan suatu gerak.
Semakin besar massa suatu benda, maka akan semakin sulit untuk mengubah keadaan gerak dari suatu benda tersebut.
Semakin besar massa benda, maka akan semakin sulit untuk menggerakannya dari keadaan diam, atau menghentikannya ketika sedang bergerak atau merubah gerakannya keluar dari lintasannya yang lurus.
Sehingga, kita dapat mengatakan bahwa semakin besar massa benda, maka semakin besar hambatan benda tersebut untuk dipercepat.
Sementara itu, lambat atau cepatnya gerak benda bergantung pada gaya yang diberikan. Sebesar apapun massanya bila diberikan gaya yang lebih besar, maka benda akan bergerak lebih cepat.
Jadi, PERNYATAAN SALAH.
Mari kita periksa bagian ALASAN:
”Sebuah benda memiliki percepatan lebih kecil daripada benda lain yang lebih ringan jika keduanya dikenai gaya yang sama”
Mari kita periksa kebenarannya menggunakan hukum Newton berikut:
a = ∑F/m
Jika m1 > m2 dan F1 = F2 = F, maka perbandingan percepatan kedua benda bisa dinyatakan sebagai berikut:
Jadi, a1 < a2
Jadi bagian ALASAN adalah BENAR.
Nomor 8
Arah arus listrik dalam suatu kawat penghantar sama dengan arah gerak elektron dalam penghantar tersebut.
SEBAB
Arus listrik dalam suatu kawat penghantar mengalir dari potensial tinggi ke rendah.
A. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya menunjukkan hubungan sebab akibat.
B. Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab akibat.
C. Pernyataan benar, alasan salah.
D. Pernyataan salah, alasan benar.
E. Pernyataan dan alasan, keduanya salah.
Penyelesaian:
Arah arus listrik yang disepakati adalah arah pembawa muatan positif. Meskipun sebenarnya yang bergerak adalah elektron (muatan negatif) yang arahnya berlawanan dengan arah arus listrik.
Mari kita periksa bagian PERNYATAAN:
”Arah arus listrik dalam suatu kawat penghantar sama dengan arah gerak elektron dalam penghantar tersebut”
Agar pernyataan tersebut benar, maka harus diubah menjadi
"Arah arus listrik dalam suatu kawat penghantar berlawanan arah gerak elektron dalam penghantar tersebut"
Jadi, PERNYATAAN SALAH.
Mari kita periksa bagian ALASAN:
”Arus listrik dalam suatu kawat penghantar mengalir dari potensial tinggi ke rendah”
Sehingga, ALASAN BENAR bahwa arus listrik mengalir dari potensial tinggi (kutub positif) ke potensial rendah (kutub negatif), sehingga arah arus berlawanan dengan arah elektron.
0 Komentar untuk "Pembahasan Soal SNMPTN 2012 Fisika IPA Kode Soal 634"
Post a Comment
Silahkan ditanyakan jika ada yang bingung