TKA - Fisika [PDF]

Citation preview

Sebuah massa



menuruni bidang miring dengan percepatan



miring kasar dengan sudut



pada bidang



. Gaya eksternal yang dibutuhkan untuk mengangkat



massa tersebut dengan percepatan yang sama pada bidang miring tersebut adalah



Gaya gesek konstan Tinjau ketika benda turun:



Tinjau ketika benda naik:



Berikut adalah grafik kecepatan vs waktu dari mobil dan sepeda motor. Perbedaan jarak yang ditempuh antara mobil dan sepeda motor dalam 15 detik pertama serta waktu mobil berpapasan dengan sepeda motor adalah



Perbedaan jarak yang ditempuh dapat dihitung dengan menghitung perbedaan luas grafik. Jarak mobil adalah:



Jarak sepeda motor adalah:



Maka perbedaannya adalah Setelah



, kedua kendaraan bergerak dengan kecepatan konstan. Karena



mobil mengejar sepeda motor, maka kecepatan relatif mobil terhadap sepeda motor adalah



. Jadi, perbedaan jarak sebelumnya harus ditempuh dengan



kecepatan relatif tersebut.



Maka, waktu ketika berpapasan adalah



Sebuah mobil dengan berat berada pada jalan menanjak dan naik secara vertikal sejauh 100 m untuk jarak 1 km dan terdapat gaya gesek sebesar Ketika bergerak naik, kecepatan mobil adalah . Jika mobil butuh daya adalah



pada mobil.



dan mobil butuh daya sebesar



ketika bergerak turun pada kecepatan , maka besar



Daya yang dibutuhkan untuk bergerak naik adalah



Daya yang dibutuhkan untuk bergerak turun adalah



Bagi persamaan kedua dengan persamaan pertama



Sebuah batang dengan panjang dan massa Dua massa dan kecepatan



berada pada meja horizontal licin.



bergerak pada meja dari arah yang berlawanan dengan



dan berturut-turut. Massa-massa tersebut menempel batang setelah



tumbukan pada jarak



dan



dari pusat batang. Jika batang mulai berotasi



terhadap pusat massa setelah tumbukan, kecepatan angular batang adalah



Momen inersia sistem setelah tumbukan adalah



Momentum sudut sistem kekal, maka



Sebuah gelembung dengan radius naik dari dasar menuju permukaan danau, radiusnya berubah menjadi massa jenis air



. Dengan tekanan atmosfer sebesar



dan



, maka kedalaman kolam adalah (asumsikan temperatur



kolam konstan)



Tinjau ketika berada di permukaan danau, tekanannya sama dengan tekanan atmosfer



Tinjau ketika berada di dasar danau



Dua tangki diisi dengan jumlah air yang sama. Dua tangki tersebut memiliki lubang yang sama di bagian bawah tangki. Akan tetapi, tangki A memiliki lubang di bagian atas. Jika lubang bagian bawah dibuka, air pada tangki A akan habis terlebih dahulu







SEBAB Tekanan pada permukaan atas air tangki A akan lebih besar daripada di tangki B sebagai efek tekanan atmosfer



Air di tangki A akan habis terlebih dahulu dibandingkan air di tangki B. Karena tekanan di permukaan atas air tangki A adalah



dengan adalah



tekanan atmosfer. Sedangkan pada tangki B tekanannya adalah



.



Tekanan pada permukaan atas air memengaruhi laju air yang keluar. Jadi penyataan dan alasan benar serta menunjukkan hubungan sebab akibat



Rel baja dengan panjang



dan luas penampang



memuai panjangnya ketika temperatur naik sebesar dan modulus Young baja adalah



dicegah agar tidak . Jika koefisien panjang . Gaya yang



dibutuhkan untuk mencegah rel memuai ketika ada kenaikan suhu hingga adalah ...



Pertambahan panjang rel adalah



Maka, gaya yang dibutuhkan rel adalah



Suatu eksperimen membutuhkan waktu 10 menit untuk menaikkan temperatur air dari



menjadi



. Setelah itu, dibutuhkan tambahan waktu 55 menit untuk



mengubah semua air menjadi uap. Jika kalor spesifik dari air adalah



,



maka kalor laten untuk penguapan adalah ...



Menghitung daya alat:



Menghitung kalor laten penguapan:



Dua mol helium dicampur dengan mol hidrogen. Jika tersebut, maka nilai adalah ... (petunjuk:



untuk gas monoatomik adalah gas monoatomik adalah



)



dan untuk gas diatomik adalah



dan untuk gas diatomik adalah



monoatomik dan Hidrogen diatomik.



Dan,



untuk campuran



.



untuk



. Gas Helium



Dua partikel melakukan gerak osilasi dengan titik setimbang yang sama. Amplitudo dan periode osilasi kedua partikel sama yaitu dan . Pada



, satu partikel



berada di posisi -A/2 dan partikel yang lain di posisi A. Kedua partikel bergerak saling mendekat. Jika kedua partikel berpapasan saat t, maka nilai t adalah ...



Persamaan osilasi untuk partikel pertama adalah partikel kedua adalah



dan untuk



.



Tinjau partikel pertama:



Tinjau partikel kedua:



Kondisi partikel berpapasan adalah



Jika



, maka



atau



(dalam radian,



Seekor kelelawar terbang dengan kecepatan mengirimkan sinyal suara



), maka



menuju dinding dan



ke dinding. Frekuensi pantulan yang didengar



kelelawar sebesar . Nilai dalam



jika kecepatan suara



adalah ...



Karena pendengar mendekati sinyal yang terpantul dan sinyal yang terpantul juga mendekati pendengar dengan kecepatan yang sama, maka



Garpu tala memiliki frekuensi 256 Hz dan menghasilkan layangan (beat) 1 Hz terhadap nada atas ketiga pipa organa terbuka. Panjang pipa adalah ... (kecepatan suara 340 m/s)



Untuk nada atas ketiga pipa organa terbuka, panjang pipa akan sama dengan



Frekuensi dari pipa organa adalah



Layangan yang terjadi adalah



Indeks bias sebuah bahan relatif terhadap cahaya A dan cahaya B berturut-turut adalah 1,50 dan 1,55. Pernyataan yang benar adalah Laju kedua cahaya di dalam bahan tersebut sama Laju cahaya A lebih besar daripada laju cahaya B Frekuensi cahaya A lebih besar daripada frekuensi cahaya B Frekuensi cahaya A sama dengan frekuensi cahaya B



.



Indeks bias adalah



dengan adalah laju cahaya di ruang vakum dan



adalah laju cahaya di medium. Karena



, maka



(pernyataan (2)



benar). Frekuensi kedua cahaya juga sama, maka pernyataan (4) benar



Sebuah objek yang menghasilkan cahaya berada pada jarak L dari layar. Agar objek ini dapat memiliki bayangan jelas di layar maka panjang fokus maksimum yang dapat dimiliki sebuah lensa yang berada antara objek dan layar adalah



Total jarak antara jarak benda dan jarak bayangan adalah , misal jarak benda , maka jarak bayangan adalah



, maka



Agar fokus maksimum, maka turunan terhadap harus sama dengan nol



Jadi,



Seberkas cahaya jatuh tegak lurus pada kisi yang terdiri dari 2000 garis tiap cm. Sudut bias ke 3 adalah



. Tentukan panjang gelombang cahaya (nm)



Gunakan persamaan difraksi kisi, dengan



dan



Kapasitor plat sejajar dengan luas



dan jarak antar plat



dihubungkan



dengan baterai yang memiliki ggl . Jika gaya tarik antara kedua plat adalah , maka nilai adalah ... (



Besar muatan pada setiap plat adalah plat adalah



dan



)



. Medan listrik yang dihasilkan setiap



. Sedangkan medan listrik di antara kedua plat adalah .



Beda potensial kedua plat adalah



Gaya yang dialami oleh plat adalah



Jadi, nilai adalah



Suatu kawat dengan panjang dan jari-jari memiliki hambatan kawat dan material kawat tetap, tapi jari-jarinya diubah menjadi kawat yang baru adalah ...



Ω Ω Ω Ω Ω



Besar hambatan yang awal adalah



. Jika panjang , maka hambatan



Besar hambatan yang akhir adalah



Pada rangkaian berikut, hambatan adalah hambatan variabel yang dapat diubahubah besarnya. Jika besar adalah kali besar hambatan atau



. Nilai



yang mengakibatkan daya disipasi pada hambatan maksimum adalah ...



Besar hambatan pengganti untuk bagian paralel adalah



Hambatan total rangkaian adalah



Arus total rangkaian adalah



Tegangan pada bagian paralel adalah



Daya pada resistor adalah



Daya maksimum jika turunan terhadap sama dengan nol



Terdapat suatu rangkaian RLC seri yang dihubungkan dengan sumber AC sebesar . Jika perbandingan tegangan setiap komponen adalah didapatkan besar mendekati ... (



, akan



)



Tegangan total rangkaian RLC adalah



Mendekati



Panjang gelombang de-Broglie dari elektron yang dipercepat dengan tegangan adalah ... (



,



Kecepatan elektron setelah diberi tegangan adalah



Panjang gelombang de-Broglie







Yuk Daftar Tryout Selanjutnya! Stay tune di instagram kita @edukasystem!



)