Try Out Fisika #1

​Kuat medan listrik adalah besaran turunan yang mempunyai satuan ....​

• meter/volt

• volt.meter

• newton/coulomb

• newton.coulomb

Answer explanation

Kuat medan listrik (E) dirumuskan sebagai:

E = F/q

E : kuat medan listrik (Newton/Coulomb)

F : gaya listrik (Newton)

q : muatan (Coulomb)

Maka, kuat medan listrik adalah besaran turunan yang mempunyai satuan newton/coulomb.

​Eri hendak memindahkan lemari pakaiannya ke sisi lain dari kamarnya yang berjarak 1,8 meter. Lemari tersebut memiliki berat 250 N. Lantai kamar Eri agak kasar dengan koefisien gesek kinetisnya adalah 0,15. Jika Eri ingin memindahkan lemari tersebut dari keadaan diam hanya dalam 30 detik dan ia mengenakan gaya konstan padanya, berapakah gaya yang harus dikenakan Eri? (percepatan gravitasi = 10 m/s²)​​

• 47,5 N

• 38 N

• 37,6 N

• 37,5 N

Answer explanation

Mencari percepatan

S : jarak (m) = 1,8 m

v₀ : kecepatan awal (m/s) = 0 m/s

t : waktu (s) = 30 s

a : percepatan (m/s²)

S = v₀.t + ½.a.t²

1,8 = (0)(30) + ½.a.(30)²

1,8 = ½.a.(900)

1,8 = 450a

a = 1,8/450 = 0,004 m/s²

Mencari massa lemari

W : berat benda (N) = 250 N

m : massa benda (kg)

g : percepatan gravitasi (m/s²) = 10 m/s²

W = m.g

m = W/g

m = 250/10

m = 25 kg

Memasukkan ke Hukum Newton I

µ_k: koefisien gesek kinetik = 0,15

N : gaya normal (N)

∑F = m.a

F – f = m.a

F - µ_k.N = m.a

F - µ_k.W = m.a

F = m.a + µ_k.W

F = (25)(0,004) + (0,15)(250)

F = 0,1 + 37,5

F = 37,6 N

Maka, gaya yang harus dikenakan Eri adalah 37,6 N.

Gilang baru belajar mengendarai mobil di jalan raya kompleks. Ia mengendarai mobil dengan kecepatan awal 5 m/s dan percepatan 1 m/s². Setelah 1 menit, jauh 250 meter di depan mobilnya, ada seorang nenek-nenek menyeberang. Berapakah perlambatan minimum yang harus Gilang terapkan ke mobilnya agar nenek-nenek tersebut tidak akan tertabrak?​​

• 16,9 m/s²

• 8,45 m/s²

• 0,144 m/s²

• 0,072 m/s²

Answer explanation

Mencari kecepatan sesaat sebelum perlambatan/setelah mobil bergerak 1 menit

v_t : kecepatan akhir (m/s)

v₀ : kecepatan awal (m/s) = 5 m/s

a : percepatan (m/s²) = 1 m/s²

t : waktu (s) = 1 menit = 60 s

v_t = v₀ + a.t

v₆₀ = v₀ + a.t

v₆₀ = 5 + (1)(60)

v₆₀ = 5 + 60

v₆₀ = 65 m/s

Mencari perlambatan

v_t : kecepatan akhir (m/s)

v₀ : kecepatan awal (m/s)

a : percepatan (m/s²)

s : jarak (m)

v_t² = v₀² + 2.a.s

(0)² = v₆₀² + 2.a.s

0 = (65)² + 2.a.(250)

0 = 4225 + 500a

-500a = 4225

a = -4225/500

a = -8,45 m/s²(tanda minus menyatakan perlambatan)

Maka, perlambatan minimum yang harus Gilang terapkan ke mobilnya agar nenek-nenek tersebut tidak akan tertabrak adalah 8,45 m/s².

Perhatikan gambar berikut ini!

​Balok A diikat kepada dinding menggunakan tali dan ditumpuk di atas balok B. Jika koefisien gesek kinetik statis balok A dengan balok B adalah 0,4 dan koefisien gesek 0,6, berapakah besar minimal gaya F agar balok B dapat bergerak? (percepatan gravitasi = 10 m/s²)​​

• 40 N

• 48 N

• 56 N

• Tidak dapat ditentukan

Answer explanation

∑F = 0

F – f_{gesek A} - f_{gesek B} = 0

F = f_{gesek A} + f_{gesek B}

F = µ_s.A.W_A + µ_s.B.(W_A + W_B)

F = µ_s.A.m_A.g + µ_s.B.(m_A.g + m_B.g)

F = µ_s.A.m_A.g + µ_s.B.g.(m_A + m_B)

F = (0,4)(2)(10) + (0,6)(10)(2 + 6)

F = 8 + 48

F = 56 N

Maka, besar minimal gaya F agar balok B dapat bergerak adalah 56 N.

Perhatikan gambar berikut ini!

​Sebuah pemanas dengan rangkaian listrik seperti di atas digunakan untuk memanaskan air selama 5 menit dengan kenaikan suhu sebesar 4^oC. Jika kalor jenis air sebesar 4200 J/kg^oC, berapakah massa air yang dipanaskan?​​

• 1,52 kg

• 1,62 kg

• 1,72 kg

• 1,82 kg

Answer explanation

Mencari tegangan

*diasumsikan bahwa arus listrik mengalir searah jarum jam, maka V₁₂ dianggap positif dan V₄ dianggap negatif, maka:

V = V₁₂ – V₄

V = 12 – 4

V = 8 V

Mencari usaha

W = usaha (J)

V = tegangan (V)

t = waktu (s)

R = hambatan (Ohm)

W = V².t/R

W = (8)²_.(50 x 60)/(¾)

W = (64)(3000)(4/3)

W = 25600 J

Mencari massa air

Q = kalor (J)

m = massa (kg)

c = kalor jenis air (J/kg^oC)

∆T = perubahan suhu (^oC)

*usaha yang dihasilkan oleh pemanas digunakan untuk memanaskan air, maka:

W = Q

W = m.c.∆T

25600 = (m)(4200)(4)

m = (25600)/(16800)

m = 1.52 kg

Maka, massa air yang dipanaskan adalah 1.52 kg.

Perhatikan gambar berikut ini!

​Jika sebuah balok dengan massa 0,4 kg bergerak seperti pada gambar pertama dan tertahan oleh pegas hingga berhenti seperti pada gambar kedua, berapakah besar konstanta pegas jika pegas tertekan sejauh 8 cm?​​

• 4000 N/m

• 400 N/m

• 40 N/m

• 4 N/m

Answer explanation

EM : energi mekanik

EK : energi kinetik

EP : energi potensial

EM₁ = EM₂

EP₁ + EK₁ = EP₂ + EK₂

½kx₁² + ½mv₁² = ½kx₂² + ½mv₂²

½k(0)² + ½mv₁² = ½kx₂² + ½m(0)²

½mv₁² = ½kx₂²

mv₁² = kx₂²

(0,4)(8)² = k(0,08)²

k = 256/0,0064

k = 4000 N/m

Maka, besar konstanta pegas adalah 4000 N/m.

​Berapakah besar gaya hidrostatis pada sebuah kolam air di kedalaman 2,47 m jika massa jenis air bernilai 997 kg/m³? (percepatan gravitasi = 9,81 m/s²)​​

• 251,58 N

• 241,58 N

• 251,48 N

• 241,48 N

Answer explanation

F_h = ρ.g.h

F_h = (9,97)(9,81)(2,47)

F_h = 241,58 N

Maka, besar gaya hidrostatis pada sebuah kolam air di kedalaman 2,47 m jika massa jenis air bernilai 997 kg/m³ adalah 241,58 N.

Emas menurut kemampuannya menghantarkan listrik termasuk ke dalam ….​​

• Konduktor

• Semi-konduktor

• Isolator

• Semi-isolator

Answer explanation

Emas sebagaimana perak, tembaga, dan besi memiliki kemampuan menghantarkan listrik yang baik, tetapi karena harganya yang sangat mahal, emas jarang digunakan sebagai bahan penghantar listrik.

Maka, emas menurut kemampuannya menghantarkan listrik termasuk ke dalam konduktor.

​Sebuah trafo memiliki lilitan primer sebanyak 1000 lilitan dan lilitan sekunder sebanyak 500 lilitan. Jika arus primer yang mengalir pada trafo adalah 10 A, berapakah arus sekunder yang mengalir pada trafo?​​

• 5 A

• 25 A

• 20 A

• 400 A

Answer explanation

N_P = lilitan primer

N_S = lilitan sekunder

I_P = arus primer

I_S = arus sekunder

N_P.I_P = N_S.I_S

(1000)(10) = (500).I_S

10000 = 500I_S

I_S = 10000/500

I_S = 20 A

Maka, arus sekunder yang mengalir pada trafo adalah 20 A.

​Berikut yang merupakan sifat bayangan yang benar pada cermin cembung dan lensa cembung di mana benda berada di pusat kelengkungan lensa, yaitu:

• 
• 
• 
• 

Answer explanation

Sifat bayangan cermin cembung adalah maya, tegak, diperkecil.

Sifat bayangan lensa cembung di mana benda berada di pusat kelengkungan lensa adalah nyata, terbalik, sama besar.