MARETONG: Soal dan Pembahasan UN UNBK Fisika SMA 2019

Tuesday, July 30, 2019

Soal dan Pembahasan UN UNBK Fisika SMA 2019

Soal dan Pembahasan UN UNBK Fisika 2019 merupakan topik wajib yang harus dipelajari untuk persiapan menghadapi UN UNBK Fisika 2020. Tetapi ada yang harus diingat, bahwa persiapan menghadapi UNBK Fisika 2020 tidak cukup hanya mempelajari soal dan pembahasan UNBK Fisika 2019. Pelajari sebanyak mungkin soal-soal, termasuk Soal dan Pembahasan UNBK Fisika 2018.

Soal dan Pembahasan UNBK Fisika SMA 2019

Nomor 1: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Sebuah balok diukur menggunakan jangka sorong memiliki panjang, lebar, dan tinggi seperti ditunjukkan pada gambar.


Volume balok tersebut sesuai dengan kaidah angka penting adalah . . . .
$A.\ 1,130\ cm^3$
$B.\ 1,13\ cm^3$
$C.\ 1,1\ cm^3$
$D.\ 1,2\ cm^3$
$E.\ 1,5\ cm^3$

$Panjang = 1,82\ cm → 3\ anaka\ penting.$
$Lebar = 0,46\ cm → 2\ angka\ penting.$
$Tinggi = 1,35\ cm → 3\ angka\ penting$.
Karena angka penting paling sedikit adalah 2 angka penting, maka volume haruslah terdiri dari 2 angka penting. Ingat aturan perkalian angka penting. Klik untuk mempelajari Angka Penting.
$V = p.l.t$
$V = 1,82.0,46.1,35$
$V = 1,13022$
$V = 1,1 ← 2\ angka\ penting.$
jawab: C.

Nomor 2: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Seorang mengendarai motor dengan rute seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.


Besar perpindahan yang ditempuh orang tersebut adalah . . . .
$A.\ 30\ km$
$B.\ 40\ km$
$C.\ 50\ km$
$D.\ 60\ km$
$E.\ 70\ km$

Perhatikan gambar !


Perpindahan adalah jarak antara posisi awal dan posisi akhir. Dengan dalil Pithagoras, jarak antara posisi awal dan posisi akhir adalah $50\ km$
jawab: C.

Nomor 3: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar berikut !


Diketahui percepatan sistem adalah $a_{sistem}$, percepatan gravitasi adalah $g$, dan tegangan tali adalah $T$. Besar percepatan balok A adalah . . . .
$A.\ a_A = \dfrac{m_B.g}{m_A}$
$B.\ a_A = \dfrac{m_B.g - T}{m_A}$
$C.\ a_A = \dfrac{m_A.m_B.g}{m_A + m_B}$
$D.\ a_A = \dfrac{m_B.g}{m_A + m_B}$
$E.\ a_A = \dfrac{T - m_B.g}{m_A}$

Perhatikan gambar !


Percepatan benda A sama dengan percepatan benda B. Misalkan percepatan kedua benda adalah $a$.
Tinjau benda B !
$\sum F_y = ma$
$m_B.g - T = m_B.a$
$T = m_B.g - m_B.a$ . . . . *
Tinjau benda A !
$\sum F_x = ma$
$T = m_A.a$ . . . . **
Substitusi persamaan ** ke dalam persamaan *
$m_A.a = m_B.g - m_B.a$
$m_A.a + m_B.a = m_B.g$
$(m_A + m_B)a = m_B.g$
$a = \dfrac{m_B.g}{m_A + m_B}$
jawab: D.

Nomor 4: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Satelit Helios 1 dan Helios 2 mengorbit Bumi dengan perbandingan jari-jari orbitnya $4 : 9$ serta perbandingan massa Helios 1 dan Helios 2 adalah $4 : 9$. Jika lintasan orbit satelit tersebut melingkar, maka perbandingan periode satelit Helios 1 dan Helios 2 adalah . . . .
$A.\ 4 : 9$
$B.\ 4 : 27$
$C.\ 8 : 27$
$D.\ 27 : 4$
$E.\ 27 : 8$

$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right)^2 = \left(\dfrac{R_1}{R_2} \right)^3$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \left(\dfrac{R_1}{R_2} \right)^{\frac32}$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \left(\dfrac{4}{9} \right)^{\frac32}$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \left(\left(\dfrac{2}{3}\right)^2 \right)^{\frac32}$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \left(\dfrac{2}{3} \right)^{2.\frac32}$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \left(\dfrac{2}{3} \right)^3$
$\left(\dfrac{T_1}{T_2} \right) = \dfrac{8}{27}$
$T_1 : T_2 = 8 : 27$
jawab: C.
Klik untuk mempelajari Hukum Gravitasi Newton.

Nomor 5: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar berikut !


Gambar di atas menunjukkan seorang ibu mendorong kereta belanja di atas bidang datar licin dengan gaya $F$ sehingga berjalan dalam selang waktu $t$. Tabel berikut ini berisi data-data tentang $massa\ (M)$, $gaya\ dorong\ (F)$, dan $waktu\ (t):$


Berdasarkan tabel di atas, maka urutan data yang menghasilkan usaha mulai dari terkecil adalah . . . .
$A.\ (1) - (2) - (3) - (4)$
$B.\ (1) - (3) - (4) - (2)$
$C.\ (2) - (4) - (3) - (1)$
$D.\ (3) - (1) - (2) - (4)$
$E.\ (4) - (2) - (1) - (3)$

$F = ma → a = \dfrac{F}{m}$ . . . . *
$S = v_ot + \dfrac12at^2 → v_o = 0$
$S = \dfrac12at^2$ . . . . **
Dari persamaan * dan **
$S = \dfrac{Ft^2}{2m}$
$W = F.S$
$W = F.\dfrac{Ft^2}{2m}$
$W = \dfrac{(Ft)^2}{2m}$
Nomor 1:
$W = \dfrac{(25.4)^2}{2.40} = 125\ J$
Nomor 2:
$W = \dfrac{(30.2)^2}{2.30} = 60\ J$
Nomor 3:
$W = \dfrac{(20.10)^2}{2.25} = 800\ J$
Nomor 4:
$W = \dfrac{(10.5)^2}{2.50} = 25\ J$
Urutan usaha dari terkecil adalah:
$(4) - (2) - (1) - (3)$
jawab: E.

Nomor 6: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Sebuah bola pejal dengan massa $4\ kg$ terletak di ujung lemari kemudian didorong mendatar sehingga kecepatannya $2\ m.s^{-1}$ pada saat lepas dari tepi atas lemari seperti tampak pada gambar di bawah.


Percepatan gravitasi adalah $10\ m.s^{-2}$, maka energi mekanik partikel pada saat benda berada pada ketinggian $1\ m$ dari tanah sebesar . . . .
$A.\ 40\ J$
$B.\ 48\ J$
$C.\ 80\ J$
$D.\ 88\ J$
$E.\ 96\ J$

Ingat hukum kekekalan energi ! Energi mekanik sistem adalah tetap.
$EM_B = EM_A = \dfrac12mv_A^2 + mgh_A$
$EM_B = \dfrac12.4.2^2 + 4.10.2$
$EM_B = 8 + 80$
$EM_B = 88\ J$
jawab: D.
Klik untuk mempelajari materi tentang Usaha dan Energi.

Nomor 7: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Berikut adalah grafik hubungan kecepatan $(v)$ terhadap waktu $(t)$ dua mobil A dan B yang bergerak dari posisi dan lintasan yang sama.


Dari pernyataan-pernyataan berikut:
(1) Mobil A dan B sama-sama berhenti pada detik ke-60.
(2) Percepatan mobil A lebih besar dibanding percepatan mobil B.
(3) Mobil A menempuh perjalanan lebih dekat dari pada mobil B.
(4) Mobil A dan B bertemu setelah bergerak 40 sekon.

Pernyataan yang benar berkaitan dengan grafik di atas ditunjukkan oleh nomor . . . .
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (2)\ dan\ (3)$
$D.\ (3)\ dan\ (4)$

Mobil A:
$v_o = 0$
$v = 60\ m/s$
$t = 40\ s$
$v = v_o + at$
$60 = 0 + a.40 → a = 1,5\ m/s^2$
$S = v_ot + \dfrac12at^2$
$S = 0.40 + \dfrac12.1,5.40^2$
$S = 1200\ m$

Mobil B:
$v_o = 36\ m/s$
$v = 60\ m/s$
$t = 40\ s$
$v = v_o + at$
$60 = 36 + 40a$
$a = \dfrac{24}{40} = 0,6\ m/s^2$
$S = v_ot + \dfrac12at^2$
$S = 36.40 + \dfrac12.0,6.40^2$
$S = 1440 + 480 = 1920\ m$
Kesimpulan:
$\bullet$ Mobil A dan mobil B mengalami GLBB dipercepat, sehingga tidak berhenti. Pernyataan (1) salah.
$\bullet$ Percepatan mobil A lebih besar dari percepatan mobil B. Pernyataan (2) benar.
$\bullet$ Setelah $40\ s$ jarak tempuh mobil A lebih pendek dari jarak tempuh mobil B. Pernyataan (3) benar.
$\bullet$ Pada saat $t = 40\ s$ mobil A menempuh jarak $1200\ m$ sedangkan mobil B menempuh jarak $1920\ m$, dengan demikian mereka tidak bertemu.
jawab: C.

Nomor 8: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar berikut !


Dua bola digerakkan mendatar dengan kecepatan konstan tanpa gesekan secara bersamaan. Kecepatan bola 1 $= 8\ m.s^{-1}$ dan kecepatan awal bola 2 $= 5\ m.s^{-1}$. Bola 2 dipercepat dengan percepatan tetap $20\ m.s^{-2}$, maka kedua bola akan sampai di titik C pada waktu yang sama.

Dari pernyataan-pernyataan berikut:
(1) Waktu yang diperlukan bola 2 sampai di titik C $= 0,3$ sekon.
(2) Saat kedua bola bertemu kecepatan bola 2 lebih kecil dari bola 1.
(3) Tinggi meja $= 45$ cm diukur dari lantai.
(4) Saat di titik C kecepatan bola 1 lebih besar dari bola 2.

Pernyataan yang benar berkaitan dengan peristiwa di atas adalah . . . .
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (1)\ dan\ (4)$
$D.\ (2)\ dan\ (3)$
$E.\ (3)\ dan\ (4)$

Tinjau bola 1 !
Gerak bola 1 arah horizontal adalah gerak lurus beraturan (GLB) dengan $v = 8\ m.s^{-1}$. Jika tinggi bola 1 diukur dari lantai adalah $h$, maka jarak BC dapat dihitung dengan:
$BC = v.t$
$BC = 8t$ . . . . *

Tinjau bola 2 !
Karena bola 1 dan bola 2 sampai di titik C pada waktu yang bersamaan, maka jarak BC dapat dihitung dengan:
$BC = v_ot + \dfrac12at^2$
$BC = 5t + \dfrac12.20.t^2$
$BC = 5t + 10t^2$ . . . . **

Dari persamaan * dan **
$8t = 5t + 10t^2$
$8t - 5t = 10t^2$
$3t = 10t^2$
$t = 0,3\ sekon$

Gerak bola 1 pada arah vertikal adalah gerak jatuh bebas.
$h = \dfrac12gt^2$
$h = \dfrac12.10.(0,3)^2$
$h = 0,45\ m$
Kecepatan bola 1 di titik C:
$v_{1x} = 8\ m/s$
$v_{1y} = \sqrt{2gh}$
$v_{1y} = \sqrt{2.10.0,45}$
$v_{1y} = \sqrt{9} = 3\ m/s$
$v_R = \sqrt{v_{1x}^2 + v_{1y}^2}$
$v_R = \sqrt{8^2 + 3^2}$
$v_R = \sqrt{73}\ m/s$
Kecepatan bola 2 di titik C:
$v = v_o + at$
$v = 5 + 20.0,3$
$v = 5 + 6$
$v = 11\ m/s$
Kesimpulan:
$\bullet$ Waktu yang diperlukan oleh bola 1 dan bola 2 untuk sampai dititik C adalah sama yaitu $0,3\ sekon$. Pernyataan (1) benar.
$\bullet$ Saat kedua bola bertemu di titik C, kecepatan bola 1 lebih kecil dari kecepatan bola 2. Pernyataan (2) salah.
$\bullet$ Tinggi meja $= 0,45\ m$. Pernyataan (3) benar.
$\bullet$ Saat kedua bola bertemu di titik C, kecepatan bola 1 lebih kecil dari kecepatan bola 2. Pernyataan (4) salah.
jawab: B.

Nomor 9: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar koin uang logam yang diletakkan di atas piringan yang berputar dengan kecepatan sudut tetap $6\ rad.s^{-1}$ berikut.


Massa koin $= 0,1\ kg$, koefisien gesek statis $= 0,4$ dan percepatan gravitasi $= 10\ m.s^{-1}$. Jarak maksimum koin dari poros putar agar koin tersebut tetap berputar bersama piringan adalah . . . .
$A.\ 6\ cm$
$B.\ 10\ cm$
$C.\ 11\ cm$
$D.\ 16\ cm$
$E.\ 25\ cm$


Koin mengalami gaya sentripetal yang arahnya ke luar akibat putaran dari piringan. Agar koin tetap berputar, maka besar gaya sentripetal maksimum harus sama dengan besar gaya gesek statis maksimum. Misalkan jari-jari putar koin adalah $R$, maka:
$f_{ges} = F_s$
$f_{ges} = m\dfrac{v^2}{R}$
$\mu_s.m.g = m \omega^2R$
$\mu_s.g = \omega^2R$
$0,4.10 = 6^2.R$
$R = \dfrac{1}{9}\ m$
$R = \dfrac{100}{9}\ cm$
$R = 11,11\ cm$
$R = 11\ cm$
jawab: C.

Nomor 10: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar dua bola bermassa $2m$ dan $m$ yang bertumbukan berikut ini !


Dari pernyataan-pernyataan berikut ini:
(1) koefisien restitusi sama dengan nol.
(2) Jumlah momentum sebelum dan sesudah tumbukan sama besar.
(3) Kecepatan benda bermassa $2m$ sebelum dan sesudah tumbukan tetap.
(4) Energi kinetik total kedua benda tetap.

Pernyataan yang benar jika jenis tumbukan kedua bola merupakan tumbukan tidak lenting sama sekali adalah . . . .
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (1)\ dan\ (4)$
$D.\ (2)\ dan\ (3)$
$E.\ (2)\ dan\ (4)$

Tumbukan tidak lenting sama sekali:
$\bullet$ Koefisien restitusi sama dengan nol.
$\bullet$ Momentum sebelum dan setelah tumbukan sama besar (hukum kekekalan momentum).
$\bullet$ Kecepatan benda sebelum dan sesudah tumbukan tidaklah tetap.
$\bullet$ Tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik.
Pernyataan yang benar adalah pernyataan (1) dan (2).
jawab: A.
Klik untuk mempelajari Impuls dan Momentum.

Nomor 11: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Gambar di bawah menunjukkan gambar penampang lintang sayap pesawat terbang yang luasnya $40\ m^2$.


Gerak pesawat terbang menyebabkan kelajuan aliran udara di bagian atas sayap sebesar $250\ m.s^{-1}$ dan kelajuan udara di bagian bawah saayap sebesar $200\ m.s^{-1}$. Jika kerapatan udara adalah $1,2\ kg.m^{-3}$, maka besar gaya angkat pesawat adalah . . . .
$A.\ 10.800\ N$
$B.\ 24.000\ N$
$C.\ 98.500\ N$
$D.\ 540.000\ N$
$E.\ 608.000\ N$

$F_2 - F_1 = \dfrac12 \rho A(v_1^2 - v_2^2)$
$F_a = \dfrac12.1,2.40.(250^2 - 200^2)$
$Fa = 24(62500 - 40000)$
$F_a = 24.22500$
$F_a = 540.000\ N$
jawab: D.

Nomor 12: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Pada saat piringan A berotasi 120 rpm (gambar 1), piringan B diletakkan diatas piringan A (gambar 2) sehingga kedua piringan berputar dengan poros yang sama.


Massa piringan $A = 100$ gram dan massa piringan $B = 300$ gram, sedangkan jari-jari piringan $A = 50$ cm dan jari-jari piringan $B = 30$ cm. Jika momen inersia piringan adalah $\dfrac12mR^2$, maka besar kecepatan sudut kedua piringan pada waktu berputar bersama-sama adalah . . . .
$A.\ 0,67\ \pi\ rad.s^{-1}$
$B.\ 0,83\ \pi\ rad.s^{-1}$
$C.\ 1,92\ \pi\ rad.s^{-1}$
$D.\ 4,28\ \pi\ rad.s^{-1}$
$E.\ 5.71\ \pi\ rad.s^{-1}$

$\omega_A = \dfrac{120}{60}.2\pi\ = 4\pi rad.s^{-1}$
$\omega_B = 0 →$ mula-mula diam.
Hukum kekekalan momentum sudut:
$I_A \omega_A + I_B \omega_B = (I_A + I_B) \omega'$
$\dfrac12m_AR_A^2 \omega_A + \dfrac12m_BR_B^2 \omega_B$ $= \left(\dfrac12m_AR_A^2 + \dfrac12m_BR_B^2\right) \omega'$
$\dfrac12.0,1.(0,5)^2.4 \pi + \dfrac12.0,3.(0,3)^2.0$ $= \left(\dfrac12.0,1.(0,5)^2 + \dfrac12.0,3.(0,3)^2\right)\omega'$
$0,05\pi = (0,0125 + 0,0135)\omega'$
$0,05\pi = 0.026\omega'$
$\omega' = \dfrac{0,05}{0,026}\pi$
$\omega' = 1,92\ \pi\ rad.s^{-1}$
jawab: C.

Nomor 13: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Seorang naik tangga homogen yang disandarkan pada dinding vertikal licin dengan sudut kemiringan tertentu seperti tampak pada gambar.


Berat tangga 300 N dan berat orang 700 N. Bila orang tersebut dapat naik sejauh 3 m sesaat sebelum tangga itu tergelincir, maka koefisien gesekan antara lantai dan tangga adalah . . . .
$A.\ 0,14$
$B.\ 0,43$
$C.\ 0,49$
$D.\ 0,50$
$E.\ 0,85$


Jumlah momen gaya di titik $A = 0$.
$\sum M_A = 0$
$N_C . 4 - w_t.1,5 - w_o.1,8 = 0$
$4N_C - 300.1,5 - 700.1,8 = 0$
$4N_C = 450 + 1260$
$4N_C = 1710$
$N_C = 427,5\ N$

Jumlah gaya pada arah vertikal $= 0$.
$\sum F_y = 0$
$N_A - w_o - w_t = 0$
$N_A = w_o + w_t$
$N_A = 300 + 700$
$N_A = 1000\ N$

Jumlah gaya pada arah horizontal $= 0$.
$\sum F_x = 0$
$N_C - f = 0$
$N_C = f$
$N_C = \mu_s.N_A$
$427,5 = \mu_s.1000$
$\mu_s = \dfrac{427,5}{1000}$
$\mu_s = 0,4275$
$\mu_s = 0,43$
jawab: B.

Nomor 14: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar benda bidang homogen di bawah ini.


Koordinat titik berat benda terhadap titik O adalah . . . .
$A.\ (4\ ;\ 3,3)$
$B.\ (3,6\ ;\ 3)$
$C.\ (3,3\ ;\ 4)$
$D.\ (3,3\ ; 3,6)$
$E.\ (3\ ; 3,6)$


Koordinat titik pusat bidang $I = (2, 4)$ dengan luas $A_I = 4.4 = 16\ cm^2$.
Koordinat titik pusat bidang $II = (5, 4)$ dengan luas $A_{II} = \dfrac12.8.3 = 12\ cm^2$
$x_o = \dfrac{x_I.A_I + x_{II}.A_{II}}{A_I + A_{II}}$
$x_o = \dfrac{2.16 + 5.12}{16 + 12}$
$x_o = \dfrac{92}{28}$
$x_o = 3,3$

$y_o = \dfrac{y_I.A_I + y_{II}.A_{II}}{A_I + A_{II}}$
$y_o = \dfrac{4.16 + 4.12}{16 + 12}$
$y_o = \dfrac{112}{28}$
$y_o = 4$
Jadi, koordinat titik beratnya adalah: $(3,3\ ;\ 4)$.
jawab: C.

Nomor 15: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan empat susunan rangkaian pegas identik berikut !


Konstanta tiap pegas adalah $k\ N.m^{-1}$, maka urutan konstanta pengganti susunan pegas dari nilai yang besar ke kecil adalah . . . .
$A.\ (4), (3), (2),\ dan\ (1)$
$B.\ (3), (2), (1),\ dan\ (4)$
$C.\ (2), (1), (4),\ dan\ (3)$
$D.\ (2), (3), (4),\ dan\ (1)$
$E.\ (1), (4), (3),\ dan\ (2)$


Perhatikan gambar 1 !
Kerjakan terlebih dahulu yang didalam kotak warna merah (susunan seri):
$\dfrac{1}{k_m} = \dfrac 1k + \dfrac 1k$
$k_m = \dfrac k2$
Kotak kuning (susunan paralel):
$k_t = k + \dfrac k2 + k = \dfrac52k$

Perhatikan gambar 2 !
Kotak merah (susunan seri):
$\dfrac{1}{k_m} = \dfrac 1k + \dfrac 1k$
$k_m = \dfrac k2$
Kotak kuning (susunan paralel):
$k_k = k + \dfrac k2 = \dfrac32k$
Kotak hijau (susunan seri)
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{k_k} + \dfrac 1k$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{\dfrac{3k}{2}} + \dfrac 1k$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{2}{3k} + \dfrac{3}{3k}$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{5}{3k}$
$k_t = \dfrac{3k}{5}$

Perhatikan gambar 3 !
Kotak merah (susunan paralel):
$k_m = k + k + k = 3k$
Kotak kuning (susunan seri):
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{3k} + \dfrac{1}{k}$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{3k} + \dfrac{3}{3k}$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{4}{3k}$
$k_t = \dfrac{3k}{4}$

Perhatikan gambar 4 !
Kotak merah (susunan paralel):
$k_m = k + k$
$k_m = 2k$
Kotak kuning (susunan seri):
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{k_m} + \dfrac{1}{k_m}$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{1}{2k} + \dfrac{1}{2k}$
$\dfrac{1}{k_t} = \dfrac{2}{2k}$
$k_t = k$
Urutan konstanta pengganti dari terbesar ke terkecil:
(1), (4), (3), (2).
jawab: E.

Nomor 16: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan pernyataan berikut !
(1) Memerlukan medium dalam perambatan.
(2) Dapat mengalami pembiasan.
(3) Merupakan gelombang longitudinal.
(4) Dapat mengalami difraksi.
(5) Dapat mengalami polarisasi.

Pernyataan yang benar tentang sifat gelombang cahaya adalah . . . .
$A.\ (1), (2),\ dan\ (3)$
$B.\ (1), (2),\ dan\ (4)$
$C.\ (1), (3),\ dan\ (5)$
$D.\ (2), (3),\ dan\ (4)$
$E.\ (2), (4),\ dan\ (5)$

Gelombang cahaya adalah gelombang elektromagnetik, sehingga tidak memerlukan medium untuk merambat. Gelombang cahaya adalah gelombang transversal dan dapat mengalami pembiasan, difraksi, dan polarisasi. Pernyataan yang benar adalah (2), (4), (5).
jawab: E.

Nomor 17: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Seorang anak menjatuhkan sebuah kayu di permukaan air sehingga pada permukaan air terbentuk gelombang. Jika menganggap persamaan simpangan gelombang yang dihasilkan $y = 6\ sin\ (0,2 \pi t + 0,5 \pi x)$ dimana $y$ dan $x$ dalam cm dan $t$ dalam sekon, dapat disimpulkan:
(1) Amplitudo gelombang $6\ cm$
(2) Frekwensi gelombang $0,4\ Hz$
(3) Panjang gelombang $4\ cm$
(4) Cepat rambat gelombang $1,6\ cm.s^{-1}$

Kesimpulan yang benar adalah . . . .
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (2)\ dan\ (3)$
$D.\ (2)\ dan\ (4)$
$E.\ (3)\ dan\ (4)$

$y = Asin(\omega t + kx)$ → $k = \dfrac{2\pi}{\lambda},\ \omega = 2\pi f$
$y = 6\ sin\ (0,2 \pi t + 0,5 \pi x)$
$\bullet$ $A = 6\ cm$
$\bullet$ $\omega t = 0,2\pi t$
$2\pi f t = 0,2\pi t$
$f = \dfrac{0,2}{2} = 0,1\ Hz$
$\bullet$ $\dfrac{2\pi}{\lambda} = 0,5\pi$
$\lambda = \dfrac{2}{0,5}$
$\lambda = 4\ cm$
$\bullet$ $v = f.\lambda = 0,1.4 = 0,4\ cm.s^{-1}$
Pernyataan yang benar adalah (1) dan (3)
jawab: B.

Nomor 18: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar gelombang berikut ini !


Dari gambar tersebut, titik-titik yang mempunyai fase 1,5 adalah . . . .
$A.\ P\ dan\ V$
$B.\ P\ dan\ U$
$C.\ Q\ dan\ U$
$D.\ Q\ dan\ T$
$E.\ R\ dan\ S$

Dua titik memiliki fase $1,5$ jika jarak kedua titik tersebut adalah $1,5\lambda$ atau satu 1,5 panjang gelombang.
jawab: A.

Nomor 19: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar di bawah !


Bunyi sebuah petasan didengar oleh Ali dengan intensitas sebesar $8,1.10^2\ W.m^{-2}$ dan amplitudo bunyi $2 m$. Berapakah besar intensitas (I) dan amplitudo (A) bunyi petasan yang didengar oleh Bobi ?
$A.\ I = 8,1\ W.m^{-2}\ dan\ A = 20\ cm$
$B.\ I = 8,1\ W.m^{-2}\ dan\ A = 45\ cm$
$C.\ I = 10\ W.m^{-2}\ dan\ A = 22\ cm$
$D.\ I = 10\ W.m^{-2}\ dan\ A = 90\ cm$
$E.\ I = 81\ W.m^{-2}\ dan\ A = 180\ cm$

$\dfrac{I_A}{I_B} = \left(\dfrac{R_B}{R_A}\right)^2$
$\dfrac{8,1.10^{2}}{I_B} = \left(\dfrac{0,1 + 0,9}{0,1} \right)^2$
$\dfrac{8,1.10^{2}}{I_B} = \left(\dfrac{1}{0,01} \right)$
$8,1.10^{2}.0,01 = I_B$
$I_B = 8,1\ W.m^{-2}$
$\dfrac{A_A}{A_B} = \dfrac{R_B}{R_A}$
$\dfrac{2}{A_B} = \dfrac{0,1 + 0,9}{0,1}$
$A_B = 0,2\ m$
$A_B = 20\ cm$
jawab: A.

Nomor 20: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Mobil polisi bergerak dengan kecepatan $72\ km.jam^{-1}$ sambil membunyikan sirine berfrekwensi 1.400 Hz. Di belakang mobil polisi terdapat pengendara sepeda motor yang bergerak dengan kecepatan $54\ km.jam^{-1}$ searah mobil polisi. Cepat rambat bunyi di udara saat itu $330\ m.s^{-1}$, maka besar frekwensi sirine mobil polisi yang di dengar pengendara sepeda motor adalah . . . .
$A.\ 1.240\ Hz$
$B.\ 1.380\ Hz$
$C.\ 1.420\ Hz$
$D.\ 1.450\ Hz$
$E.\ 1.558\ Hz$

$v_s = 72\ km.jam^{-1} = 20\ m.s^{-1}$
$v_p = 54\ km.jam^{-1} = 15\ m.s^{-1}$
$v = 330\ m.s^{-1}$
$f_s = 1.400\ Hz$

$f_p = \dfrac{v + v_p}{v + v_s}.f_s$
$f_p = \dfrac{330 + 15}{330 + 20}.1400$
$f_p = \dfrac{345}{350}.1400$
$f_p = 345.4$
$f_p = 1.380\ Hz$
jawab: B.

Nomor 21: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Pada sebuah eksperimen interferensi celah ganda digunakan cahaya hijau dengan panjang gelombang $5000\ A^o\ (1\ A^o = 10^{-10}\ m)$ dan cahaya violet yang panjang gelombangnya $4000\ A^o.$ Saat menggunakan cahaya hijau dengan jarak antar celah $d$, pola interferensi terbentuk pada layar yang berjarak $L$ dari celah ganda. Saat digunakan cahaya violet, layar diatur agar jarak pita terang pertama dari terang pusat sama dengan ketika disinari cahaya hijau. Agar hal tersebut tercapai, maka jarak celah ke layar harus dijadikan . . . .
$A.\ 5\ L$
$B.\ 3\ L$
$C.\ \dfrac54\ L$
$D.\ \dfrac15\ L$
$E.\ \dfrac13\ L$

$d\ sin\ \theta = n.\lambda$
$d\ \dfrac{\Delta y}{L} = n.\lambda$
$d,\ n,\ dan\ \Delta y\ konstan$, sehingga:
$\dfrac{1}{L} \sim \lambda$
$L.\lambda = k$
$L_h.\lambda_h = L_c.\lambda_c$
$L.5000 = L_c.4000$
$L_c = \dfrac54L$
jawab: C.

Nomor 22: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar cermin cembung pada persimpangan jalan berikut !


Sebuah mobil mula-mula berada pada jarak $4\ m$ di depan cermin cembung tersebut, kemudian mobil bergerak menjauhi cermin sehingga jaraknya menjadi $6\ m$. Jika jari-jari kelengkungan cermin $24\ m$, maka perbandingan jarak bayangan mula-mula dengan jarak bayangan setelah mobil menjauh adalah . . . .
$A.\ \dfrac14$
$B.\ \dfrac12$
$C.\ \dfrac34$
$D.\ \dfrac54$
$E.\ \dfrac52$

$f = -\dfrac{R}{2} = -\dfrac{24}{2} = -12\ m$
Pada saat mobil berjarak $4\ m\ (s = 4)$ dari cermin:
$\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{s} + \dfrac{1}{s'}$
$-\dfrac{1}{12} = \dfrac14 + \dfrac{1}{s'}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{1}{12} - \dfrac{1}{4}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{1}{12} - \dfrac{3}{12}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{4}{12}$
$s' = -3\ m$
Bayangan berjarak $3\ m$ dibelakang cermin (maya).

Pada saat mobil berjarak $6\ m\ (s = 6)$ dari cermin:
$\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{s} + \dfrac{1}{s'}$
$-\dfrac{1}{12} = \dfrac16 + \dfrac{1}{s'}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{1}{12} - \dfrac{1}{6}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{1}{12} - \dfrac{2}{12}$
$\dfrac{1}{s'} = -\dfrac{3}{12}$
$s' = -4\ m$
Bayangan berjarak $4\ m$ di belakang cermin (maya).

$Perbandingan = \dfrac34$
jawab: C.

Nomor 23: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Alkohol yang suhunya $0^o\ C$ bermassa $1\ kg$ dipanaskan pada suatu pemanas. Grafik perubahan suhu terhadap kalor diberikan pada gambar di bawah ini.


Kalor yang dibutuhkan alkohol dari keadaan suhu $0^o\ C$ sampai mencapai suhu $78^o\ C$ dan seluruhnya telah berubah wujud adalah . . . .
(kalor jenis alkohol $= 2400\ J.kg^{-1}.^oC^{-1},$ kalor uap alkohol $= 2,1\ \times\ 10^5\ J.kg^{-1}$)
$A.\ 187,2\ kJ$
$B.\ 210,2\ kJ$
$C.\ 397,2\ kJ$
$D.\ 450,2\ kJ$
$E.\ 497,2\ kJ$

$\bullet$ Menaikkan suhu dari $0^o\ C\ ke\ 78^o\ C$
$Q_1 = mc\Delta T$
$= 1.2400.78$
$= 187200\ J$
$= 187,2\ kJ$

$\bullet$ Menguapkan seluruh alkohol.
$Q_2 = m.U$
$= 1.2,1.10^5\ J$
$= 210\ kJ$

$Q_t = Q_1 + Q_2$
$= 187,2 + 210\ kJ $
$= 397,2\ kJ$
jawab: C.

Nomor 24: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Di sebuah laboratorium, sekelompok siswa melaksanakan percobaan tentang suhu dan kalor. Percobaan dilakukan dengan memasukkan es yang bersuhu $-10^oC$ ke dalam segelas air hangat yang bersuhu $50^oC$. Massa es dan massa air hangat masing-masing $100\ gram$ dan $190,48\ gram$. Setelah es dimasukkan ke dalam air hangat, campuran diaduk secara perlahan sampai mencapai kesetimbangan termal, dimana termometer menunjukkan suhu $0^oC$.
Pernyataan yang benar tentang kondisi es sekarang adalah . . . .
(kalor jenis es $= 2.100\ J.kg^{-1}.^oC^{-1}$; kalor jenis air $= 4.200\ J.kg^{-1}.^oC^{-1}$; kalor lebur es $= 336.000\ J.kg^{-1}$)
A. es masih tersisa 50 gram
B. tidak ada es yang mencair
C. seluruh es telah mencair
D. setengah bagian es mencair
E. es masih tersisa 10 gram

Karena suhu setimbang adalah $0^oC$, maka kemungkinan masih ada es yang belum mencair atau seluruhnya sudah mencair. Misalkan massa es yang mencair $= a\ kg$
Kalor serap:
$\bullet$ Menaikkan suhu es dari $-10^oC$ menjadi $0^oC$ → $\Delta T = 10^oC$
$Q_1 = m_{es}c_{es}\Delta T$
$= 0,1.2100.10$
$= 2100\ J$
$\bullet$ Melebur $a\ kg$ es.
$Q_2 = a.L$
$= a.336000\ J$

Kalor lepas:
Menurunkan suhu air dari $50^oC$ menjadi $0^oC$ → $\Delta T = 50^oC$
$Q_3 = m_{air}.c_{air}.\Delta T$
$= 0,19048.4200.50$
$= 40000,08\ J$
$Q_{lepas} = Q_{serap}$
$40000,08 = 2100 + 336000a$
$37900,08 = 336000a$
$a = \dfrac{37900,08}{336000}$
$a = 0,1128\ kg$
$a = 112,8\ gram$
Terlihat bahwa es yang mencair lebih dari 100 gram, artinya seluru es telah mencair.
jawab: C.

Nomor 25: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Amir akan memasangkan kaca pada mobilnya. Dia akan memilih kaca yang tepat agar panas pada siang hari tidak mudah merambat melalui kaca dari luar ke bagian dalam mobil. Suhu luar saat panas terik sebesar $38^oC$ dan suhu bagian dalam mobil $20^oC$. Manakah jenis kaca yang tepat dipilih Amir ?


$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{k.A.\Delta T}{d}$
Jenis kaca I:
$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{0,6.A.18}{6.10^{-2}} = 180A\ W$
Jenis kaca II:
$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{0,3.A.18}{6.10^{-2}} = 90A\ W$
Jenis kaca III:
$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{0,3.A.18}{4.10^{-2}} = 135A\ W$
Jenis kaca IV:
$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{0,6.A.18}{4.10^{-2}} = 270A\ W$
Jenis kaca V:
$\dfrac{Q}{t} = \dfrac{0,8.A.18}{4.10^{-2}} = 360A\ W$
Laju kalor konduksi paling kecil adalah jenis kaca II.
jawab: B.

Nomor 26: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini !
(1) Gas terdiri atas partikel-partikel pada kecil yang bergerak dengan kecepatan tetap ke arah sembarang.
(2) Gerakan partikel hanya dipengaruhi oleh tumbukan antara masing-masing partikel dan antara partikel dan dinding.
(3) Tumbukan antar partikel atau antar partikel dengan dinding adalah tumbukan tidak lenting.
(4) Ukuran volume partikel sangat kecil dibandingkan ukuran volume ruang tempat partikel bergerak.
(5) Tidak berlaku hukum Newton tentang gerak.

Pernyataan yang benar berkaitan dengan sifat-sifat gas ideal monoatomik adalah . . . .
$A.\ (1), (2),\ dan\ (3)$
$B.\ (1), (2),\ dan\ (4)$
$C.\ (2), (3),\ dan\ (4)$
$D.\ (2), (4),\ dan\ (5)$
$E.\ (3), (4),\ dan\ (5)$

Tumbukan antar partikel atau antar partikel dengan dinding adalah tumbukan lenting sempurna. Untuk semua partikel gas berlaku hukum-hukum Newton tentang gerak. Pernyataan (3) dan (5) salah.
jawab: B.

Nomor 27: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Suatu gas ideal monoatomik yang berada di ruang tertutup mula-mula tekanannya $2\ \times\ 10^6\ Pa$ dan volumenya 25 liter, kemudian menjalani proses isobarik sehingga volumenya berubah menjadi 10 liter. Gas lalu mengalami proses isokkhorik sehingga tekanannya berubah menjadi $5\ \times\ 10^6\ Pa,$ selanjutnya gas mengalami proses isotermik sehingga tekanan dan volumenya kembali ke posisi semula. Grafik yang sesuai dengan proses ini adalah . . . .


Mula-mula volume 25 liter kemudian turun menjadi 10 liter dengan tekanan tetap (isobarik) $2\ \times\ 10^6\ Pa$. Kurva yang tepat menggambarkan kondisi yang demikian adalah kurva C dan E. Gas kemudian mengalami proses isokhorik (volume tetap) sehingga tekanannya berubah menjadi $5\ \times\ 10^6\ Pa$. Kurva yang tepat untuk menggambarkan kondisi yang demikian adalah kurva C.
jawab: C.

Nomor 28: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar diagram mesin Carnot di bawah !


Suhu $T_1 > T_2$ dan efisiensi mesin mula-mula 20%. Bila efisiensi mesin ditingkatkan menjadi 60% maka suhu $T_1$ menjadi $T_1'$ dan $T_2$ menjadi $T_2'$ dengan besar masing-masing . . . .
$A.\ T_1' = T_1\ dan\ T_2' = 2T_2$
$B.\ T_1' = T_1\ dan\ T_2' = 3T_2$
$C.\ T_2' = T_2\ dan\ T_1' = 2T_1$
$D.\ T_2' = T_2\ dan\ T_1' = \dfrac52T_2$
$E.\ T_1' = T_1\ dan\ T_2' = \dfrac52T_2$

$\eta = 1 - \dfrac{T_2}{T_1}$
$20\% = 1 - \dfrac{T_2}{T_1}$
$\dfrac{T_2}{T_1} = 1 - 20\% = 0,8$

$60\% = 1 - \dfrac{T_2'}{T_1'}$
$\dfrac{T_2'}{T_1'} = 1 - 60\% = 0,4$

$Jika\ T_2 = T_2',\ maka:$
$\dfrac{\dfrac{T_2}{T_1}}{\dfrac{T_2'}{T_1'}}= \dfrac{0,8}{0,4}$
$\dfrac{T_2}{T_2'}.\dfrac{T_1'}{T_1} = 2$
$\dfrac{T_1'}{T_1} = 2$
$T_1' = 2T_1$
jawab: C.

Nomor 29: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Berikut ini pernyataan tentang bahaya radiasi gelombang elektromagnetik:
(1) menyebabkan kanker kulit
(2) menyebabkan katarak mata
(3) memudarkan warna
(4) menyebabkan kemandulan
(5) menyebabkan kerusakan sel jaringan hidup manusia

Pernyataan yang benar tentang bahaya sinar ultraviolet bagi kehidupan adalah . . . .
$A.\ (1), (2),\ dan\ (3)$
$B.\ (1), (2),\ dan\ (4)$
$C.\ (1), (3),\ dan\ (4)$
$D.\ (2), (3),\ dan\ (4)$
$E.\ (2), (3),\ dan\ (5)$

Bahaya sinar ultraviolet adalah:
1. menyebabkan kanker kulit
2. menyebabkan katarak mata
4. mengurangi sistem kekebalan tubuh
3. memudarkan warna
jawab: A.

Nomor 30: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Massa sebuah inti atom $_{6}^{12}\textrm{C} = 12,000\ sma$, massa atom proton $= 1,0078\ sma$ dan massa neutron $= 1,0087\ sma$, besarnya defek massa pada pembentukan inti $_{6}^{12}\textrm{C}$ adalah . . . .
$A.\ 0,099\ sma$
$B.\ 1,078\ sma$
$C.\ 6,047\ sma$
$D.\ 6,052\ sma$
$E.\ 12,099\ sma$

$\Delta m = Z.m_p + (A - Z).m_n - m_{Z}^{A}\textrm{C}$
$\Delta m = 6.1,0078 + (12 - 6).1,0087 - 12,000$
$= 6.1,0078 + 6.1,0087 - 12,000$
$= 6,0468 + 6,0522 - 12,000$
$= 0,099\ sma$
jawab: A.

Nomor 31: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan grafik gaya listrik $F$ terhadap jarak $r$ antar dua muatan $Q_1\ dan\ Q_2$ berikut ini !


Konstanta Coulomb $k = 9\ \times\ 10^9\ N.m^2.C^{-2}$, dan besar muatan $Q_2 = 2Q_1$, maka besar muatan $Q_1\ dan\ Q_2$ adalah . . . .
$A.\ Q_1 = 2\ C\ dan\ Q_2 = 4\ C$
$B.\ Q_1 = 1\ C\ dan\ Q_2 = 2\ C$
$C.\ Q_1 = \dfrac12\ C\ dan\ Q_2 = 1\ C$
$D.\ Q_1 = \dfrac14\ C\ dan\ Q_2 = \dfrac12\ C$
$E.\ Q_1 = \dfrac18\ C\ dan\ Q_2 = \dfrac14\ C$

$F = k\dfrac{Q_1.Q_2}{r^2}$
Dari grafik, jika $r = 2\ m → F = 4,5.10^9\ N$
$4,5.10^9 = 9.10^9.\dfrac{Q_1.2Q_1}{2^2}$
$4,5 = 9.\dfrac{2Q_1^2}{4}$
$4,5.4 = 9.2.Q_1^2$
$Q_1^2 = 1$
$Q_1 = 1\ C$
$Q_2 = 2Q_1 = 2.1 = 2\ C$
jawab: B.

Nomor 32: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Empat kapasitor identik dengan kapasitas masing-masing kapasitor $9\ \mu F$ dan dirangkai membentuk rangkaian listrik dengan ujung-ujungnya dihubungkan dengan tegangan $10\ V$. Muatan total yang dapat disimpan dalam rangkaian kapasitor tersebut $120\ \mu C$. Susunan kapasitor dalam rangkaian tersebut yang mungkin adalah . . . .
A. 4 kapasitor dirangkai secara seri.
B. 4 kapasitor dirangkai secara paralel.
C. 3 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkai paralel dengan 1 kapasitor lain.
D. 3 kapasitor dirangkai paralel, kemudian dirangkai seri dengan 1 kapasitor lain.
E. 2 kapasitor dirangkai seri, kemudian dirangkai paralel dengan 2 kapasitor lain yang dirangkai seri

$C = \dfrac{Q}{V}$
$C = \dfrac{120\mu }{10} = 12\mu F$
Kita akan mencari rangkaian dengan $C_{total} = 12\mu F$ dari opsi yang ada. Sebenarnya sangat mudah untuk menentukannya. Dari opsi yang ada kita bisa dengan cepat tahu bahwa jawabannya adalah C. Kalau kurang yakin, bisa diperiksa satu persatu opsi yang ada. Untuk mempersingkat waktu, kita langsung periksa opsi C.
$\bullet$ 3 kapasitor dirangkai seri:
$\dfrac{1}{C_{t}} = \dfrac{n}{C}$
$\dfrac{1}{C_{123}} = \dfrac{3}{9\mu}$
$C_{123} = 3\mu$
$\bullet$ $C_{123}$ dirangkai dengan 1 kapasitor lain:
$C_{total} = C_{123} + C_4$
$C_{total} = 3\mu + 9\mu = 12\mu F$
jawab: C.

Nomor 33: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Dua buah partikel bermuatan diletakkan pada sudut segitiga siku-siku seperti tampak pada gambar berikut ini.


Besar kuat medan listrik total pada titik P adalah . . . .
$A.\ \dfrac{kQ}{r^2}$
$B.\ \dfrac{kQ}{2r^2}$
$C.\ \dfrac{kQ}{5r^2}$
$D.\ \dfrac{2kQ}{r^2}$
$E.\ \dfrac{5kQ}{r^2}$


$E_1 = \dfrac{k.4Q}{r^2}$
$E_2 = \dfrac{k.3Q}{r^2}$
$E_R^2 = E_1^2 + E_2^2$
$E_R^2 = \left(\dfrac{k.4Q}{r^2}\right)^2 + \left(\dfrac{k.3Q}{r^2}\right)^2$
$= \left(\dfrac{16k^2Q^2}{r^4}\right) + \left(\dfrac{9k^2Q^2}{r^4}\right)$
$= \left(\dfrac{25k^2Q^2}{r^4}\right)$
$E_R = \sqrt{\left(\dfrac{25k^2Q^2}{r^4}\right)}$
$E_R = \left(\dfrac{5kQ}{r^2}\right)$
jawab: E.

Nomor 34: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan penunjuk jarum amperemeter pada gambar berikut !


Kuat arus yang terukur adalah . . . .
$A.\ 60\ A$
$B.\ 6\ A$
$C.\ 5\ A$
$D.\ 3\ A$
$E.\ 0,3\ A$

$I = \dfrac{skala\ yang\ ditunjuk}{skala\ maksimum}\ \times \ batas\ ukur$
$I = \dfrac{60}{100}.5 = 3\ A$
jawab: D.

Nomor 35: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut ini !


Besar tegangan jepit pada titik AB adalah . . . .
$A.\ 2\ V$
$B.\ 4\ V$
$C.\ 6\ V$
$D.\ 8\ V$
$E.\ 10\ V$


$\sum E + \sum IR = 0$
$-\varepsilon_1 - \varepsilon_2 - \varepsilon_3 + I.R_1 + I.R_2 + I.R_3 = 0$
$-8 - 8 - 8 + I(3 + 3 + 2 + 4) = 0$
$12I = 24$
$I = 2\ A$
$V_{AB} = I.R_1 - \varepsilon_1$
$V_{AB} = 2.3 - 8$
$V_{AB} = 6 - 8 = -2\ V$
$V_{BA} = 2\ V$
Besar tegangan jepit pada titik $AB = 2\ V$.
jawab: A.

Nomor 36: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan rangkaian RLC berikut !


Dari rangkaian berikut:
(1) Impedansi rangkaian $290\ \Omega$
(2) Kuat arus maksimum rangkaian $20\ mA.$
(3) Rangkaian bersifat kapasitif
(4) Tegangan evektif ujung bc sebesar $2,5\sqrt{2}\ volt$

Pernyataan yang benar berkaitan dengan rangkaian di atas adalah . . . .
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (1)\ dan\ (4)$
$D.\ (2)\ dan\ (3)$
$E.\ (2)\ dan\ (4)$

$V = 5,8\ sin\ 250\ t$ → $V_{maks} = 5,8\ V;\ \omega = 250\ rad.s^{-1}$
$X_L = \omega L$
$X_L = 250.1,8 = 450\ \Omega$
$X_C = \dfrac{1}{\omega C}$
$X_C = \dfrac{1}{250. 16.10^{-6}}$
$= \dfrac{1}{4.10^{-3}}$
$= \dfrac{1000}{4} = 250$
$Z^2 = R^2 + (X_L - X_C)^2$
$Z^2 = 210^2 + (450 - 250)^2$
$= 210^2 + 200^2$
$= 290^2$
$Z = 290$

$I_{maks} = \dfrac{V_{maks}}{Z}$
$I_{maks} = \dfrac{5,8}{290}$
$I_{maks} = 0,02\ A = 20\ mA$

$X_L > X_C →$ rangkaian bersifat induktif.

$V_{bc\ maks} = I_{maks}.X_L$
$V_{bc\ maks} = 0,02.450 = 9\ V$
$V_{bc\ efektif} = \dfrac{9}{\sqrt{2}} = 4,5\sqrt{2}$
jawab: A.

Nomor 37: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Kumparan kawat P memiliki 10 lilitan dan kumparan kawat Q memiliki 30 lilitan diletakkan sepusat. Gambar berikut menunjukkan kedua kumparan tampak dari atas.


Kumparan P berjari-jari $5\ cm$ dan kumparan Q berjari-jari 20 cm. Kuat arus yang mengalir pada kumparan Q adalah $i_Q = 20\ A$, dan resultan kuat medan magnet di pusat lingkaran adalah nol. Berapakah kuat arus yang mengalir di kawat P $(i_p)$ ?
$A.\ 15\ A$
$B.\ 20\ A$
$C.\ 25\ A$
$D.\ 30\ A$
$E.\ 35\ A$

Kuat medan magnet dipusat lingkaran dengan $N$ lilitan dan berjari-jari $a$:
$B = \dfrac{\mu_o I N}{2a}$

$B_P = \dfrac{\mu_o.I_P.N_P}{2a_P}$
$B_P = \dfrac{\mu_o.I_P.10}{2.5.10^{-2}}$
$B_Q = \dfrac{\mu_o.I_Q.N_Q}{2a_Q}$
$B_Q = \dfrac{\mu_o.20.30}{2.20.10^{-2}}$
$B_P$ masuk bidang kertas ke arah menjauhi pembaca sedangkan $B_Q$ keluar bidang kertas ke arah mendekati pembaca, sehingga $B_P\ dan\ B_Q$ saling berlawanan arah.
$B_P - B_Q = 0$
$B_P = B_Q$
$\dfrac{\mu_o.I_P.10}{2.5.10^{-2}} = \dfrac{\mu_o.20.30}{2.20.10^{-2}}$
$\dfrac{I_P.10}{5} = \dfrac{20.30}{20}$
$2I_P = 30$
$I_P = 15\ A.$
jawab: A.

Nomor 38: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Perhatikan pernyataan berikut ini !
(1) Mengukur kedalaman laut.
(2) Membunuh sel kanker.
(3) Mensterilkan alat kesehatan.
(4) Menentukan kecepatan aliran sungai.

Manakah yang memanfaatkan radioisotop $Co-60$ ?
$A.\ (1)\ dan\ (2)$
$B.\ (1)\ dan\ (3)$
$C.\ (2)\ dan\ (3)$
$D.\ (2)\ dan\ (4)$
$E.\ (3)\ dan\ (4)$

Manfaat radioisotop $Co-60$ adalah membunuh sel kanker dan menserilkan alat kesehatan dengan sinar gamma yang dihasilkan oleh $Co-60$.
jawab: C.

Nomor 39: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Massa suatu benda yang sedang bergerak menurut pengamat yang diam di bumi bertambah $25\%$ dari massa diamnya. Bila c = kelajuan cahaya dalam ruang hampa, maka kecepatan gerak benda tersebut adalah . . . .
$A.\ 0,3\ c$
$B.\ 0,4\ c$
$C.\ 0,6\ c$
$D.\ 0,8\ c$
$E.\ 1,25\ c$

$m = m_o + 0,25m_o$
$m = \dfrac54m_o$
$\dfrac{m_o}{\sqrt{\left(1 - \dfrac{v^2}{c^2}\right)}} = \dfrac54m_o$
$\dfrac{1}{\sqrt{\left(1 - \dfrac{v^2}{c^2}\right)}} = \dfrac54$
$\dfrac{1}{\left(1 - \dfrac{v^2}{c^2}\right)} = \left(\dfrac54\right)^2$
$\left(\dfrac45\right)^2 = \left(1 - \dfrac{v^2}{c^2}\right)$
$\dfrac{v^2}{c^2} = 1 - \dfrac{16}{25}$
$\dfrac{v^2}{c^2} = \dfrac{9}{25}$
$\dfrac{v}{c} = \dfrac35$
$v = \dfrac35c$
$v = 0,6c$
jawab: C.

Nomor 40: Soal UNBK Fisika SMA 2019
Berikut ini grafik hubungan antara daya tiap satuan luas (P/A) terhadap panjang gelombang $\lambda$ yang dipancarkan oleh suatu benda hitam pada suhu (T) yang berbeda-beda.


Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa . . . .
A. panjang gelombang maksimum $\lambda_{maks}$ yang dipancarkan cenderung naik saat suhunya naik.
B. panjang gelombang maksimum $\lambda_{maks}$ yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya naik.
C. panjang gelombang maksimum $\lambda_{maks}$ yang dipancarkan cenderung tetap saat suhunya naik.
D. panjang gelombang maksimum $\lambda_{maks}$ yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya turun.
E. panjang gelombang maksimum $\lambda_{maks}$ sebanding dengan suhu benda.

Hukum pergeseran Wien:
Panjang gelombang untuk intensitas cahaya maksimum berkurang dengan meningkatnya suhu.
$\lambda_{maks}.T = k$
jawab: B.

Demikianlah soal dan pembahasan UN UNBK Fisika 2019, semoga bermanfaat.

Disusun oleh:
Joslin Sibarani
Alumni Teknik Sipil ITB

SHARE THIS POST

BACA JUGA:
1. Soal dan Pembahasan Simak UI 2019 Matematika Dasar
2. Soal dan Pembahasan SIMAK UI Matematika IPA 2019

www.maretong.com



8 comments:

Jika ada saran dan kritik yang sifatnya membangun atau ada koreksi silahkan tuliskan di kolom komentar.