OSNK Astronomi KSNK 2022

Permukaan Matahari tidaklah mulus, tetapi memiliki bintik yang disebut Bintik Matahari (sunspot). Temperatur sunspot ini relatif lebih rendah daripada sekitarnya. Jika temperatur sunspot 1500 K lebih rendah daripada temperatur fotosfer Matahari (5500 K), maka energi yang dilepaskan oleh sunspot adalah

• 1,56×10^7 W m−2

• 3,64×10^7 W m−2

• 5,19×10^6 W m−2

• 2,87×10^5 W m−2

• 8,61×10^5 W m−2

Answer explanation

Energi yang dilepaskan oleh sunspot dapat dihitung menggunakan hukum Stefan-Boltzmann. Dengan temperatur sunspot 4000 K (5500 K - 1500 K), energi yang dilepaskan adalah 1,56×10^7 W m−2, yang merupakan pilihan yang benar.

Energi yang dilepaskan oleh asteroid yang menabrak Bumi jika diketahui radius asteroid 18 m, kerapatan asteroid 3300 kg m-3, kecepatan asteroid 20 km s-1, adalah

• 2,53×10^20 erg

• 1,60×10^16 Joule

• 1,69×10^10 Joule

• 8 Megaton

• 2 Megaton

Answer explanation

Energi yang dilepaskan dapat dihitung dengan rumus E = 0.5 * m * v^2. Massa asteroid dapat dihitung dari volume dan kerapatan. Setelah perhitungan, didapatkan hasil 1,60×10^16 Joule, yang merupakan jawaban yang benar.

Bintang A dan B adalah suatu sistem bintang ganda. Jika bintang A 5 kali lebih masif daripada B, maka jarak bintang A dari pusat massa relatif terhadap jarak B adalah

• Pusat massa sistem berjarak 10 kali lebih dekat ke bintang B daripada ke bintang A

• Pusat massa sistem berjarak 25 kali lebih dekat ke bintang A daripada ke bintang B

• Pusat massa sistem berjarak 15 kali lebih dekat ke bintang B daripada ke bintang A

• Pusat massa sistem berjarak 10 kali lebih dekat ke bintang A daripada ke bintang B

• Pusat massa sistem berjarak 5 kali lebih dekat ke bintang A daripada ke bintang B

Answer explanation

Karena bintang A 5 kali lebih masif, pusat massa akan lebih dekat ke bintang A. Jarak pusat massa ke bintang A adalah 1/5 dari jarak ke bintang B, sehingga pusat massa sistem berjarak 5 kali lebih dekat ke bintang A daripada ke bintang B.

Secara berurutan dari dalam ke luar permukaan, lapisan atmosfer Matahari adalah fotosfer (5500 K), kromosfer (4300 K), korona (10^6 K). Panjang gelombang dan energi dari foton yang dipancarkan di setiap lapisan ini serta daerah spektrum pancarannya adalah

• 6750 Å, 3,77 Joule, Visual; 5270 Å, 1,84 eV, Visual; 1,898 Å, 6,86 Joule, Ultraviolet

• 2798 Å, 6,86 Joule, Visual; 6740 Å, 3,77 eV, Visual; 5,282 Å, 1,84 Joule, Infra merah

• 5270 Å, 3,77 Joule, Visual; 6740 Å, 1,84 eV, Visual; 2,898 Å, 6,86 Joule, sinar-X

• 4272 Å, 2,78 Joule, Visual; 5760 Å, 1,94 eV, Visual; 2,849 Å, 3,56 Joule, Ultraviolet

• 5277 Å, 4,57 Joule, Visual; 4745 Å, 1,68 eV, Visual; 2,898 Å, 4,68 Joule, sinar-X

Answer explanation

Pilihan yang benar adalah 5270 Å, 3,77 Joule, Visual; 6740 Å, 1,84 eV, Visual; 2,898 Å, 6,86 Joule, sinar-X, karena panjang gelombang dan energi sesuai dengan karakteristik lapisan atmosfer Matahari.

Jika diandaikan kerapatan massa Bulan sama dengan kerapatan massa Bumi, dan diketahui diameter Bulan besarnya 27% dari diameter Bumi, maka massa Bulan adalah

• 2,4×10^23 kg

• 0,734×10^23 kg

• 1,2×10^20 kg

• 1,2×10^23 kg

• 0,56×10^23 kg

Answer explanation

Massa Bulan dapat dihitung dengan rumus massa = kerapatan x volume. Dengan diameter Bulan 27% dari Bumi, volume Bulan adalah (0,27^3) x volume Bumi. Jika kerapatan sama, massa Bulan = 0,027 x massa Bumi, menghasilkan 1,2×10^23 kg.

Hukum Newton tentang gravitasi untuk Tatasurya menunjukkan bahwa

Answer explanation

Hukum Newton tentang gravitasi menyatakan bahwa setiap benda di Tatasurya saling tarik-menarik dengan gaya yang sebanding dengan massa mereka dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara mereka.

Hukum Newton tentang gravitasi untuk Tatasurya menunjukkan bahwa 1) Periode revolusi planet sebanding dengan hasil bagi massa dengan kuadrat jarak rerata dari Matahari 2) Periode revolusi sebuah planet tidak terlalu bergantung pada massanya 3) Seluruh planet harus berrevolusi sekitar Matahari dengan arah berlawanan gerak jarum jam jika dilihat dari kutub utara langit 4) Seluruh objek dalam Tatasurya mempengaruhi satu sama lain 5) Titik pusat massa Tatasurya berada di pusat planet terbesar

• Periode revolusi planet sebanding dengan hasil bagi massa dengan kuadrat jarak rerata dari Matahari

• Periode revolusi sebuah planet tidak terlalu bergantung pada massanya

• Seluruh planet harus berrevolusi sekitar Matahari dengan arah berlawanan gerak jarum jam jika dilihat dari kutub utara langit

• Seluruh objek dalam Tatasurya mempengaruhi satu sama lain

• Titik pusat massa Tatasurya berada di pusat planet terbesar

Answer explanation

Periode revolusi planet tidak terlalu bergantung pada massanya, sesuai hukum Kepler. Selain itu, seluruh objek dalam Tatasurya saling mempengaruhi, termasuk planet dan Matahari, yang mendukung interaksi gravitasi di antara mereka.

Pada suatu titik X sepanjang garis hubung Bumi dan Bulan, gaya-gaya gravitasi yang bekerja pada sebuah objek oleh Bumi dan Bulan besarnya sama tapi dengan arah yang berlawanan. Dalam hal ini

• Objek kecil di titik X dalam keadaan diam, akan berada disana selamanya

• X adalah satu-satunya titik bagi penerbangan bebas antara Bumi dan Bulan dimana seorang astronot tidak memiliki berat

• Objek kecil yang diletakkan pada X awalnya akan bergerak menjauhi X dengan kecepatan relatif terhadap sistem kordinat inersia

• Sebuah wahana antariksa yang melalui titik X akan pecah akibat gaya pasang surut

• Semua materi antar planet cenderung akan menjauhi titik X tersebut

Answer explanation

Ketika objek kecil diletakkan di titik X, meskipun gaya gravitasi dari Bumi dan Bulan seimbang, objek tersebut tidak dalam keadaan diam secara mutlak. Ia akan bergerak menjauhi X karena adanya kecepatan relatif terhadap sistem koordinat inersia.

Refraksi atmosfer akan menyebabkan

• Ketinggian semu dari sebuah bintang akan lebih rendah dari ketinggian sejatinya

• Posisi semu sebuah bintang bergeser ke kiri dari posisi sejatinya

• Posisi semu sebuah bintang bergeser ke kanan dari posisi sejatinya

• Ketinggian semu dari sebuah bintang akan lebih tinggi dari ketinggian sejatinya

• Tidak ada perubahan ketinggian bintang dilihat dari satu tempat

Answer explanation

Refraksi atmosfer menyebabkan cahaya bintang dibelokkan, sehingga ketinggian semu bintang terlihat lebih tinggi dari ketinggian sejatinya. Ini adalah efek optik yang terjadi saat cahaya melewati lapisan atmosfer yang berbeda densitas.

Seorang pengamat di permukaan Bumi menentukan diameter sudut Bulan sebesar 0,5°. Dalam hal ini jarak Bulan lebih besar dari diameternya dengan faktor

• 115

• 20

• 720

• 57

• 15

Answer explanation

Diameter sudut Bulan 0,5° berarti jarak Bulan 115 kali lebih besar dari diameternya. Ini dihitung dengan rumus: jarak = diameter / (2 * tan(0,5°/2)). Jadi, faktor jarak adalah 115.