Arsip Tag: soal utn sm3t

Pembahasan Soal UTN PPG SM3T Materi Kinetik Gas

Kompetensi Dasar:

Menjelaskan teori kinetik gas dan karakteristik gas pada ruang Tertutup

 

Soal No 1

Empat buah bejana di isi gas masing-masing He, Ne, Ar, dan Kr. Setiap     bejana     memiliki ukuran     volume    dan temperatur sama, namun jenis gas berbeda. Peryataan yang benar tentang gas di dalam bejana ini adalah ….

a. Tekanan gas tidak bergantung pada ukuran bejana, jenis gas, dan temperatur gas

b. Bejana 4 memiliki massa molekul relatif paling besar sehingga tekanannya paling kecil

c. Jika jumlah molekul sama maka tekanan gas dalam bejana sama, tidak bergantung pada jenis gas.

d. Tekanan hanya bergantung pada temperatur gas, tidak bergantung pada jumlah molekul pada jenis gas.

Jawab:

Persamaan keadaan gas secara matematis dituliskan.

PV= NkT

dengan

P = tekanan (Pa)

V = Volume (m^3)

N = jumlah partikel

k = konstanta bolzmann

T = suhu (K)

Untuk volume dan suhu sama, maka tekanan gas ditentukan oleh jumlah partikel N. Makin banyak jumlah partikel makin besar tekanan gas. Jawaban c

 

Soal No 2

Empat buah bejana di isi gas masing-masing bertekanan 1 atm, 2 atm, 3 atm dan 4 atm. Pernyataan yang benar tentang sifat gas di dalam bejana yang memiliki volume yang sama ini adalah….

a. Jika temperatur sama, maka bejana bertekanan besar memiliki jumlah molekuk gas paling sedikit

b. Jika temperatur sama, maka di dalam bejana bertekanan besar gerakan molekulnya lebih cepat

c. Jika jumlah molekulnya sama, gas dalam bejana bertekanan rendah gerakan molekul-molekulnya lebih cepat

d. Jika jumlah molekulnya sama, gas dalam bejana bertekanan besar memiliki suhu lebih tinggi

Jawab:

Temperatur suatu bahan menunjukkan gerakan partikel-partikel dari bahan. Makin tinggi suhunya makin cepat gerakan partikelnya. Dengan cara yang sama dengan soal pertama, jawaban yang paling tepat adalah pilihan d

Soal No 3

Empat buah bejana di isi gas masing-masing bertekanan 1 atm, 2 atm, 3 atm dan 4 atm. Jika volume gas sama dan jumlah molekul gas juga sama, maka pernyataan yang benar tentang sifat gas di dalam bejana ini adalah..

a. Pada tekanan makin rendah, maka molekul gas lebih mudah bergerak sehingga frekuensi tumbukkan molekul gas dengan dinding meningkat

b. Pada tekanan makin besar maka gerakan molekul gas lebih cepat sehingga frekuensi tumbukkan molekul gas dengan dinding meningkat

c. Pada tekanan makin rendah maka gerakan molekul gas lebih cepat, energi kinetiknya bertambah sehingga suhu gas meningkat

d. Pada tekanan makin besar maka molekul gas lebih sulit bergerak, energi kinetiknya berkurang sehingga suhu gas akan turun

Jawab:

Suhu/tempertur adalah ukuran kecepatan partikel-partikel gas. Jawaban yang paling tepat adalah pilihan b.

Pembahasan soal UTN PPG SM3T Materi Dinamika Rotasi

Kompetensi Dasar:

Menerapkan konsep torsi, momen inersia, titik berat, dan momentum sudut pada benda tegar (statis dan dinamis)

Soal No 1

Tiga objek masing – masing balok, bola pejal dan bola sepak ( bola berongga) memiliki massa yang sama. Bola pejal dan bola sepak (berongga) memiliki jari – jari yang sama. Ketiganya berada pada lantai secara berjajar. Balok meluncur (sliding) dengan kelajuan v. Bola pejal dan bola sepak menggelinding sehingga kelajuan pusat massanya juga v, momen inersia terhadap sumbu yang melalui pusat massa dari bola pejal dan bola sepak adalah 2/5 MR3 dan 2/3 MR2, jika di depan terdapat bidang mirig menanjak (kedua bola menggelinding), maka objek yang mencapai ketinggian paling besar pada bidang miring sebelum berhenti sesaat adalah ….

a. Ketiganya mencapai ketinggian yang sama

b. Bola sepak (bola berongga)

c. Bola pejal

d. Bola

Jawab:

Untuk mencapai ketinggian tertentu diperlukan energi, yaitu dari energi kinetik diubah menjadi energi potensial (ketinggian). Semakin besar energi kinetiknya makin besar juga ketinggiannya yang akan dicapai. Energi kinetik terendah yaitu balok karena hanya memiliki energi kinetik translasi sedangkan bola pejal dan berongga memiliki energi kinetik yang lebih besar karena memiliki energi kinetik translasi dan rotasi, dimana energi kinetik rotasi dituliskan Ek_{rotasi}=1/2 I \omega^2. Karena massa dan kecepatannya sama maka kita hanya perlu melihat momen inersianya. Dari ketiga objek di atas momen inersia terbesar adalah bola sepak, Jadi jawaban benar adalah pilihan b.

 

Soal No 2

Bola pejal dan silinder pejal memiliki massa dan jari-jari yang sama. Momen inersia terhadap sumbu yang melalui pusat massa dari bola pejal dan silinder pejal adalah 2/5 MR2 dan ½ MR2. Jika kedua benda dilepaskan dari keadaan diam pada bidang miring yang kasar sehingga menggelinding tanpa selip maka pernyataan yang benar adalah….

a. Percepatan pusat massa bola dan silinder bernilai sama

b. Percepatan pusat massa bola lebih besar daripada percepatan silinder

c. Percepatan pusat massa silinder lebih besar daripada percepatan bola

d. Perbandingan percepatan pusat massanya tidak dapat ditentukan

Jawab:

Momen inersia benda menunjukkan ukuran kemalasan benda untuk berputar, makin besar  momen inersia sebuah benda makin susah benda itu berputar. Pada dua benda di atas momen inersia terbesar adalah silender pejal. Sehingga percepatan silender pejal lebih kecil dibanding bola pejal. Jawaban b

Soal No 3

Piringan (disk) dan pipa (silinder tipis berongga) yang terbuat dari bahan yang sama dilepas dari puncak bidang miring kasar sehingga bergerak menggelinding tanpa slip. Momen Inersia terhadap sumbu yang melalui pusat massa dari piringan dan pipa adalah 1/2MR2 dan MR2. Pernyataan yang paling benar tentang gerak kedua benda ini adalah….

a. Percepatan pusat massa disk dan pipa bernilai sama

b. Percepatan pusat massa disk lebih besr daripada percepatan disk

c. Percepatan pusat massa pipa lebih besar daripada percepatan disk

d. Perbandingan percepatan pusat massa kredua benda tidak dapat dibandingkan karena massa dan jari-jarinya tidak diketahui

Jawab:

Sama seperti soal no 2, maka jawaban yang Paling tepat adalah pilihan b

 

Soal No 4

Perhatikan Gambar

SIstem berada dalam setimbang apabila….

a. m1 = m2

b. m1 R1 = m2 R2

c. R1 m2 = R2 m1

d. R 12 m1 = R22 m2

Jawab:

Kesetimbangan pada gambar terjadi ketika total momen gaya cakram bernilai nol. Yaitu momen gaya yang dilakukan oleh massa m1 harus sama dengan momen gaya yang dilakukan oleh massa m2

m_{1}.g.R_{1}=m_{2}.g.R_{2}

m_{1}R_{1}=m_{2}R_{2}

jawaban b

Pembahasan UTN PPG SM3T materi Impuls-Momentum

Kompetensi Dasar:

Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan momentum

Soal No 1

Benda bermassa m kg bergerak lurus ke kanan bawah dengan sudut 600 terhadap horizontal dengan kelajuan v m/s dan benda lain juga bermassa m kg bergerak ke kanan atas dengan sudut 600 terhadap horizontal dengan kelajuan v m/s. Kedua benda bertumbukan sehingga menyatu dan bergerak mendatar ke kanan. Kelajuan gabungan kedua benda sesaat setelah tumbukan adalah ….

a. 0,5 v

b. 1,5 v

c. 1,0 v

d. 2,0 v

Jawab:

Hukum kekekalan momentum untuk sumbu x

p_{1x}+p_{2x}=p'_x

m v cos60+m v cos60=(m+m) v_x

m v=2m v_x

v_x=1/2v

Jawaban a

Soal No 2

Sebuah balok meluncur ke arah seseorang yang tidak dapat lagi terhindarkan. Prinsip impuls – perubahan momentum yang dapat dilakukan untuk memperkecil risiko tumbukan yang paling tepat adalah ….

a. Menahan laju balok dengan memperlama selang waktu sentuhannya

b. Mempersingkat selang waktu tumbukan agar tumbukan mendekati lenting sempurna

c. Memperbesar gaya dorong untuk menahan balok agar segera kehilangan momentumnya

d. Menahan laju balok dengan cara memperluas permukaan bidang tumbukan

Jawab:

Untuk mengurangi rasa sakit akibat benturan kita dapat lakukan dengan mengurangi gaya benturan, dengan persamaan gaya

F=\frac{\Delta p}{\Delta t}

Gaya dapat dikurangi dengan cara memperbesar selang waktu \Delta t. Jadi jawaban yang paling tepat adalah pilihan a.

Soal No. 3

Bola bermassa 2 kg dilempar ke kiri dengan laju 5 m/s, kemudian dipukul ke kanan menggunakan tongkat pemukul dengan waktu kontak 0,01 s. Gaya kontak bola pada tongkat pemukul sebagai fungsi F = 6×105 t – 3×107t2 (dalam satuan SI). Kelajuan bola sesaat setelah dipukul adalah….

a. 5 m/s

b. 10 m/s

c. 15m/s

d. 20 m/s

Jawab:

Perubahan momentum bola akibat pukulan tongkat

dp=\int F dt

dp=3. 10^5 t^2 - 10^7 t^3

dengan waktu kontak 0,01 s, maka perubahan momentum bola

dp=3. 10^5 (0,01)^2 - 10^7 (0,01)^3

dp=30 - 10=20 kg m/s

dengan momentum awal 10 kg m/s, maka momentum akhir 10 kg m/s, sehingga kecepatan akhir 5 m/s. PIlihan a

Soal No 4

Bola kasti massanya 200 gr, dilempar kekiri dengan laju 10 m/s, kemudian dipukul kekanan dengan gaya yang berubah terhadap wakrtu seperti pada grafik diatas. Kecepatan bola kasti sesaat setelah dipukul adalah….

a. 6 m/s

b. 10 m/s

c. 16 m/s

d. 20 m/s

Jawab:

Perubahan momentum secara matematis dituliskan

dp=\int F dt

atau berdasarkan grafik perubahan momentum adalah luasan di bawah grafik F-t.

\Delta p= luas segitiga

\Delta p=3,2 kg m/s

dengan momentum awal 2 kg m/s, maka momentum akhir bola 1,2 kg m/s. jadi kecepatan akhir balok v=p/m= 6 m/s. Pilihan a

 

Pembahasan Soal UTN PPG SM3T Materi Usaha dan Energi

Kompetensi Dasar:

Menganalisis konsep energi, usaha (kerja), hubungan usaha (kerja) dan perubahan energi, hukum kekekalan energi

Soal No. 1

Sebuah balok meluncur pada permukaan bidang miring kasar dengan laju konstan. Jika koefisien gesek kinetik µ, percepatan gravitasi g, dan sudut kemiringan θ maka energi yang hilang selama balok bergerak adalah …

a.mgh/ µ

b. mgh

c. µ mgh/ sin θ

d. mgh sin θ

Jawab:

Karena benda meluncur dengan kecepatan konstan maka energi kinetik di titik atas sama dengan energi kinetik di titik bawah. Dengan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik maka enegi yang hilang sebesar energi potensial mgh. Pilihan b.

Soal No. 2

Gaya F mendatar digunakan untuk menarik balok 8 kg di atas lantai mendatar kasar sehingga balok berpindah dengan laju tetap 5 m/s. Koefisien gesekan kinetik benda dan lantai 0,4, percepatan gravitasi 10 m/s2. Usaha yang dikejakan oleh gaya F untuk memindahkan balok selama 5 menit adalah…..

a. 0 J

b. 12000 J

c. 30000 J

d. 48000 J

jawab:

dalam 5 menit balok menempuh jarak sejauh 1500 m. Karena kecepatan tetap maka gaya F besarnya sama dengan gaya gesek kinetik =\mu mg=32 N. Jadi usaha dari gaya F sebesar 48000 J. Pilihan d

Soal No. 3

Benda dilepas dari titik A menempuh lintasan ABCDEF, menumpuk pegas tak bermassa di titik E dan berhenti dititik F. Lintasan BC dan DEF licin, lintasan CD kasar. Usaha yang dilakukan oleh gaya gesek pada sistem adalah…..

a. Selisih energi kinetik di titik E dan energi potensial pegas maksimum

b. Selisih energi mekanik di titik A dan energi kinetik di titik C

c. Selisih energi kinetik di titik E dan energi kinetik di titik C

d. Sama dengan perubahan energi kinetik dari A ke E

Jawab:

Saat benda memasuki lintasan C-D kecepatan benda berkurang, ini disebabkan karena adanya usaha dari gaya gesek, dimana usaha gesek adalah selisih energi kinetik di titik C dan E. Pilihan C

Soal Pembahasan UTN PPG SM3T Materi gerak Dua Dimensi

Kompetensi Dasar:

Menganalisis gerak parabola dengan menggunakan vektor, makna fisisnya dan penerapannya

  1.  Benda bergerak pada bidang X-Y dengan grafik kecepatan arah Xt, yakni Vx terhadap waktu t, dan kecepatan pada arah Y yakni Vy terhadap waktu t sebagai berikut

Berdasarkan data di atas, pernyataan di bawah ini yang benar adalah…..

a. Pada saat t=5 sekon, vektor kecepatannya v =(60i_50j) m/s

b. Vektor posisi pada saat t = 5 sekon r=(300i+125j)m

c. Persamaan posisi sebagai fungsi dari waktu r=(60ti+(80t-10t^2)j)m

d. Pada saat t = 14 sekon, sudut antara kecepatan dan percepatan adalah 450

Jawab:

Dari grafik di atas terlihat bahwa kecepatan arah horizontal bernilai konstan yaitu v_x=60 m/s dan kecepatan arah vertikal mengalami perlambatan sebesar a=-10 m/s^2 dengan kecepatan awal v_{y0}= 80 m/s.

berdasarkan data ini diperoleh

  • pada saat t=5 s komponen kecepatan v_x=60 m/s dan v_y=80-50=30 m/s
  • pada t=5 s benda menempuh jarak x= v_x. t= 300 m dan y=v_{0y}.t-1/2 at^2=400-125= 375 m
  • persamaan posisi sebagai fungsi waktu x= v_x. t= 60 t dan y=v_{0y}.t-1/2 at^2=80 t-5t^2
  • pada t=14 s komponen kecepatan v_x=60 m/s dan v_y=80-140=-60 m/s. dengan kecepatan total membentuk sudut 450 terhadap arah vertikal (arah percepatan).

jadi jawaban yang paling tepat adalah pilihan d

2. Sebuah batu dilempar dari tembok setinggi h dengan kecepatan v0 arah horizontal. Gesekan dengan udara diabaikan

Deskripsi gerak komponen horizontal dan vertikal yang paling tepat adalah….

Jawab:

Untuk benda yang dilempar horizontal di atas gedung

Pada arah horizontal: percepatan nol, kecepatan konstan, fungsi posisi x=v_x.t (linear)

Pada arah vertikal: Percepatan sebesar g (ke arah bawah), kecepatan bertambah v_y=gt, fungsi posisi y=v_{y0}.t+1/2 g t^2 (parabolik)

Dari pilihan di atas jawabanya yang benar adalah pilihan d

3. Seseorang yang berada di atap gedung yang tingginya h melempar bola A mendatar dengan kelajuan awal vi. Kemudian dari samping atap gedung ia melempar bola B ke atas dengan kelajuan awal yang sama vi. Pernyataan yang palingh benar tentang kelajuan kedua bola sesaat sebelum menyentuh tanah jika gesekan kedua bola sesaat sebelum menyentuh tanah jika gesekan dengan udara dapat di abaikan adalah….

a. Kelajuan bola A sama dengan kelajuan bola B

b. Kelajuan bola A lebih kecil darpda kelajuan bola B

c. Kelajuan bola A lebih besar daripada kelajuan bola B

d. Tidak dapat dibandingkan karena massa kedua bola tidak diketahui

Jawab:

Karena bola dilempar dengan kecepatan dan ketinggian yang sama, maka dengan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik, pada saat tepat akan menyentuh tanah kecepatan kedua bola tersebut sama.

Demikian pembahasan kali ini, semoga bermanfaat.

Anda juga dapat mengajukan soal untuk dibahas dalam website ini dengan format (Nama : Asal : Jenis Soal: Soal) sebagai contoh

Aris : SMAN 1 Kebumen : Soal UTS kelas X : sebuah benda bergerak ….

Soal yang terpilih akan kami bahas dalam website ini tiap pekannya

 

 

Soal Pembahasan UTN PPG SM3T materi Hukum Newton

Kompotensi Dasar:

Menganalisis hubungan antara gaya, massa, dan gerakan benda pada gerak lurus

  1. Untuk menyelidikan hubungan  pengaruh gaya dan massa terhadap percepatan sistem, maka percobaan dapat dilakukan dengan cara:

I. M1 diubah dan M2 tetap

II. M2 tetap dan M1 diubah

III. M1 dan M2 diubah tetapi (M1+M2) tetap.

Pernyataan yang tepat adalah…

a. 1 dan 2

b. 2 dan 3

c. 1 dan 3

d. 1,2 dan 3 Baca lebih lanjut

Soal Pembahasan UTN PPG SM3T Materi Gerak Satu Dimensi

Kompetensi Dasar:

Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak lurus

  1. Sebuah Objek bergerak dengan posisi tiap saat diberikan oleh x(t)=5t^2-4t dimana x dalam meter dan t dalam sekon. Pernyataan yang benar mengenai gerak objek tersebut adalah…

a. kecepatan dan percepatannya tidak bergantung pada t

b. kecepatan bergantung pada t dan percepatannya tidak bergantung pada t

c. kecepatan tidak bergantung pada t dan percepatannya bergantung pada t

d. kecepatan dan percepatannya bergantung pada t

Jawab:

kecepatan adalah turunan pertama dari posisi. Yang secara matematis dituliskan

v(t)=\frac{dx}{dt}

Dari persamaan posisi di atas diperoleh kecepatan objek setiap saat v(t)=10t-4. Terlihat kecepatan setiap saat bergantung pada waktu t.

Percepatan adalah turunan pertama dari kecepatan a=\frac{dv}{dt}=10. Dari sini terlihat bahwa percepatan objek konstan atau tidak bergantung pada waktu t. Jadi pilihan yang paling tepat adalah b.

2. Sebuah objek bergerak dengan percepatan setiap saat diberikan oleh a=4t. Pernyataan yang benar mengenai gerak objek tersebut adalah

a. Kecepatan dan posisi tidak bergantung pada waktu t

b. Kecepatan bergantung pada waktu t dan posisi tidak bergantung pada waktu t

c. Kecepatan tidak bergantung pada waktu t dan posisi bergantung pada waktu t

d. Kecepatan dan posisi bergantung pada waktu t

Jawab:

kecepatan adalah integral pertama percepatan terhadap waktu. Yang secara matematis dituliskan

dv=\int a(t) dt

dengan menggunakan fungsi percepatan di atas, diperoleh fungsi kecepatan setiap saat

v(t)=v_0+2 t^2

dengan v_0 adalah kecepatan awal. Dari fungsi keccepatan di atas terlihat bahwa kecepatan bergantung pada waktu t.

Untuk posisi, posisi adalah integral pertama kecepatan terhadap waktu dx=\int v(t) dt. Dengan mengunakan fungsi kecepatan yang telah diperoleh sebelumnya, diperoleh fungsi posisi setiap saat x(t)=x_0+v_0t+2/3t^3 dengan x_0 adalah posisi awal. Dari fungsi posisi tersebut terlihat bahwa posisi objek bergantung pada waktu t.  Sehingga pilihan yang paling tepat adalah d.

3. Kecepatan sebuah objek yang bergerak diberikan oleh v(t)=3t^2-4t. pernyataan yang tepat mengenai gerak objek tersebut adalah…

a. Percepatan dan posisi tidak bergantung pada waktu t

b. Percepatan bergantung pada waktu t dan posisi tidak bergantung pada waktu t

c. Percepatan tidak bergantung pada waktu t dan posisi bergantung pada waktu t

d. Percepatan dan posisi bergantung pada waktu t

Jawab:

Dengan menggunakan cara yang sama seperti soal 1 dan 2, maka diperoleh percepatan dan posisi bergantung pada waktu t. Pilihan d

Demikian pembahasan kali ini, semoga bermanfaat.

Anda juga dapat mengajukan soal untuk dibahas dalam website ini dengan format (Nama : Asal : Jenis Soal: Soal) sebagai contoh

Aris : SMAN 1 Kebumen : Soal UTS kelas X : sebuah benda bergerak ….

Soal yang terpilih akan kami bahas dalam website ini tiap pekannya

Pembahasan Soal UTN PPG 2015 No 1-3

  1. Jika T benda hitam bertambah besar maka λ yang membawa energi radiasi terbesar …

a. Bertambah terus pada seluruh nilai suhu.

b. Berkurang terus pada seluruh nilai suhu.

c. Bertambah pada suhu tinggi dan berkurang pada suhu rendah.

d. Bertambah pada suhu rendah dan berkurang pada suhu tinggi.

jawab:

berdasarkan hukum pergeseran Wien (1896) mengungkapkan bahwa

Panjang gelombang untuk intensitas maksimum akan berkurang seiring kenaikan suhu”

yang secara matematis dapat ditulis

C=\lambda_{max}. T

dengan C adalah konstanta pergeseran Wien yang besarnya 2,9. 10^{-3} mK. Hasil percobaan radiasi benda hitam mengikuti pola dari pergeseran Wien seperti pada gambar di bawah

Hasil gambar untuk pergeseran wien

Dari pilihan di atas jawaban yang paling tepat adalah pilihan b.

  1. Pada percobaan efek fotolistrik, tidak ada elektron yang dilepaskan, jika frekuensi cahaya yang mengenai logam kurang dari A/h. Dengan h adalah tetapan plank. Maka A adalah…

a. Energi maksimum yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang memiliki energi kinetik terkecil

b. Energi minimum yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang memiliki energi kiinetik terkecil.

c. Energi maksimum yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang memiliki energi kinetik terbesar

d. Energi minimum yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang memiliki energi kinetik terbesar.

jawab:

dari persamaan efek fotolisitrik

EK= hf - W_0

dengan

EK= energi kinetik elektron

h= konstanta plank

f= frekuensi cahaya yang datang

W_0= energi ambang bahan

dari persamaan efek fotolistrik di atas dapat disimpulkan bahwa tidak ada elektron yang dilepaskan (EK= 0) jika hf < W_0 atau f< W_0/h . Jadi A yang dimaksud dalam soal adalah W_0 energi ambang bahan atau energi minimum untuk melepaskan elektron yang memiliki energi kinetik terkecil. Jawaban b

3. Sebuah balok bermassa 0,50 kg berada di atas meja didorong pada pegas horizontal yang massanya diabaikan. Pegas tertekan sejauh 0, 20 m. Ketika dilepaskan balok bergerak sejauh 1 m sebelum berhenti. Jika nilai konstanta pegas adalah 100 N/m dan percepatan gravitasi 10 m/s Maka koefesien gesek kinetik antara balok dan meja adalah….

a. 0, 8

b. 0,6

c. 0,4

d. 0,2

jawab:

Pada kasus ini kita dapat menggunakan konsep usaha-energi. Pada soal di atas energi potensial pegas berubah menjadi usaha oleh gaya gesek.

Ep_{pegas}= W_{gesek}

1/2 k x^2= \mu mg. s

1/2 100. 0,2^2= \mu 5. 1

\mu= 0,4

jawaban c

Demikian pembahasan kali ini, semoga bermanfaat.

Anda juga dapat mengajukan soal untuk dibahas dalam website ini dengan format (Nama : Asal : Jenis Soal: Soal) sebagai contoh

Aris : SMAN 1 Kebumen : Soal UTS kelas X : sebuah benda bergerak ….

Soal yang terpilih akan kami bahas dalam website ini tiap pekannya

 

Soal Pembahasan UTN PPG SM3T Materi Pengukuran

Kompetensi Dasar :
Menerapkan prinsip-prinsip pengukuran besaran fisis, ketepatan, ketelitian, dan angka penting, serta notasi ilmiah

  1. Seorang siswa mengukur massa jenis sebuah batu dengan data massa dan volume batu berturut-turut, m= 12,0 ± 0,5 gram dan V= 5,00 ± 0,05 liter. Berapakah massa jenis batu berdasarkan aturan angka penting?

jawab:

Massa jenis batu= massa/volume= 12/5 = 2,40 gram/liter

Ketidakpastian pengukuran massa jenis

       \rho=m/V

       \Delta\rho=|\frac{\partial\rho}{\partial m}|\Delta m+|\frac{\partial\rho}{\partial V}|\Delta V

\Delta\rho=\frac{1}{V}\Delta m+\frac{m}{ V^2}\Delta V

\Delta\rho=0,25x0,5+0,48x0,05=0,124 gram/liter

 massa jenis batu berdasarkan aturan penulisan angka penting adalah

2,40±0,12 gram/liter

  1. Adi mengukur tinggi Doni dengan menggunakan meteran dengan nilai ketidakpastian 0.5 mm. Karena meterannya tidak cukup maka Adi melakukan dua kali pengukuran yaitu dari kaki ke pinggang dan dari pinggang ke kepala. Diperoleh data berturut-turut 891 mm dan 724 mm. Berapakah ketinggian doni menurut aturan penulisan angka penting

Jawab:

Tinggi dari kaki ke pinggang = 891,0 ± 0,5 meter

Tinggi dari pinggang ke kepala = 724,0 ± 0,5 meter

Tinggi Doni = 1.651,0 mm

Ketidakpastian  pengukuran tinggi

Jadi tinggi Doni berdasarkan penulisan angka penting adalah 1.651 ± 1 mm

  1. Seorang mengukur kecepatan motor dengan data perpindahan dan waktu berturut-turut, perpindahan= S±0,05 meter dan waktu= t ± 0,5  detik, pernyataan benar untuk ketidakpastian pengukuran kecepatan motor tersebut (dalam m/s) adalah.

a. Tidak mungkin bernilai 0,05

b. Tidak bisa bernilai lebih dari 0,05

c. Tidak bisa bernilai kurang dari 0,05

d. Bisa bernilai kurang atau lebih dari 0,05

Jawab:

Dari soal nomor 1 di atas dapat disimpulkan bahwa ketidakpastian pengukuran dari besaran yang diperoleh dari hasil operasi perkalian/pembagian tidak mungkin lebih kecil dari ketidakpastian terkecil. Dari data di atas ketidakpastian terkecil adalah pengukuran perpindah (0,05 m). sehingga ketidakpastian kecepatan adalah tidak bisa kurang dari 0,05 m/s. jawaban c.

  1. Edi mengukur keliling meja dengan data pengukuran panjang dan lebar. Jika Edi mengukur dengan menggunakan penggaris dengan nilai skala terkecil 1 mm. berikut pernyataan yang benar mengenai ketidakpastian pengukuran keliling meja dengan aturan angka penting adalah (dalam satuan mm)

a. Tidak mungkin bernilai 0,5

b. Tidak bisa bernilai lebih dari 0,5

c. Tidak bisa bernilai kurang dari 0,5

d. Bisa bernilai kurang atau lebih dari 0,5

Jawab:

Dari soal nomor 2 di atas dapat disimpulkan bahwa ketidakpastian dari besaran yang diperoleh dari hasil operasi penjumlahan/pengurangan adalah hasil penjumlahan ketidakpastian dari besaran-besaran yang diukur. Ketidakpastian pengukuran panjang dan lebar masing-masing 0,5 mm. Sehingga ketidakpastian pengukuran kelililing meja selalu lebih besar dari ketidakpastian besaran terukur. Jawaban c

Demikian pembahasan kali ini, semoga bermanfaat.

Anda juga dapat mengajukan soal untuk dibahas dalam website ini dengan format (Nama : Asal : Jenis Soal: Soal) sebagai contoh

Aris : SMAN 1 Kebumen : Soal UTS kelas X : sebuah benda bergerak ….

Soal yang terpilih akan kami bahas dalam website ini tiap pekannya