Jawaban Tugas Fisika Kelas XI 005

Jawaban Tugas Fisika Kelas XI
1.) Dua mole gas helium pada suhu 27ºC dan volume 3 m3 mempunyai tekanan
sebesar... Pa. (R= 8,31 Joule/mol.K)
Penyelesaian:
Diketahui:
N=2 mol
T=27ºC
V=3 m3
R= 8,31 Joule/mol.K

Ditanya:
P

Jawab:
PV=nR

P(3)=2(8,31)(300)
3P=4986
P=1662 Pa

Jadi, tekanan gas tersebut adalah 1662 Pa

2.) Sebuah mesin mempunyai efisiensi 30%, mesin tersebut menerima kalor sebesar 10
kkal. Besar kalor yang terbuang pada reservoir yang bersuhu rendah adalah...
Penyelesaian:
Diketahui:
ȵ= 30%
Q= 10 kkal

Ditanya:
W

Jawab:
W
10
 W= 3 kkal
 30%=

X 100%

Jadi, besar kalor yang terbuang pada reservoir yang bersuhu rendah adalah 3

kkal
3.) Mesin carnot efisiensinya 60% dengan suhu rendahnya 127ºC sekali siklus. Hitunglah
suhu reservoir suhu tingginya!
Penyelesaian:
Diketahui:
ȵ= 60%
T 2 = 127ºC= 400 ºK

Ditanya:
T1

Jadi, suhu reservoir suhu tingginya 1000ºK

Jawab:
ȵ= (1-

T2
)X
T1

400
 60%= (1) X 100%
T1
4.) Almari es ruang pendinginyya -13ºC membuang kalor pada suhu 27ºC. Tentukan
 T 1 = 1000ºK
koefisien performan mesin tersebut!

Penyelesaian:
Diketahui: T 1 = 27ºC= 300ºK
Ditanya:
T 2 = -13ºC= 260ºK
ȵ

Jawab:

Soal No. 4 kurang yakin...!!!
 ȵ= (1-

260
) × 100%

300

 ȵ= (1-

13
) × 100%
15

40
1
 adalah
ȵ=
%= 13
%
Jadi, koefisien performan mesin tersebut
313,3 %
3
5.) Gelombang berjalan dengan persamaan y=0,1

2 π 10 t−4 πx

(¿)
sin ¿

dalam satuan SI.

Tentukan kecepatan gelombang tersebut!
Penyelesaian:
Diketahui:
2 π 10 t−4 πx
(¿)
 y=0,1
sin ¿
10 t−2 x
 y=0,1 2 π (¿)
sin ¿

Jawab:

Ditanya:
V

y=
10
2
 V= 5m/s
 V=

Jadi, kecepatan gelombang tersebut adalah 5m/s
6.) Suatu gelombang memiliki frekuensi 5 Hz dan cepat rambat 30 m/s. Hitung panjang
gelombang tersebut!
Penyelesian:
Diketahui:
f = 5Hz
v= 30m/s

Ditanya:
ƛ

Jawab:
v= ƛ

f

 30= ƛ(5)
 ƛ= 6m
Jadi, panjang gelombang tersebut
adalah 6m
7.) Gelombang stasioner dengan persamaan y=0,1 sin(10 πt) cos(4 πx) dalam satuan
SI, frekuensi gelombang stasioner tersebut adalah...
Penyelesaian:
Soal No. 7 iki yo kurang yakin...!!!



V=
ω
k

 2 πft =10 πt
10 πt
 f=

2 πft
 f =5 Hz
Jadi, frekuensi gelombang stasioner tersebut adalah 5 Hz
8.) Tinggi rendahnya nada suara bergantung pada... Frekuensi
9.) Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 20m/s menjauhi seorang pendengar
yang diam. Jika frekuensi sumber bunyi 720Hz danh cepat rambatnya 340m/s, maka
frekuensi gelombang yang terdengar adalah...
Penyelesaian:
Diketahui:
V x = 20m/s
V p = 0m/s (karena pendengar sedang diam)
V =340 m/s (kecepatan bunyi di udara)
f x =720Hz

Ditanya:
fp

Jawab:
f

(

p=

V±Vp
fx
V ±V x

)

340+ 0
( 340+20
) 720

 fp

=

 fp

= 680Hz
Jadi, frekuensi gelombang yang terdengar adalah 680Hz

10.) Pada jarak 2 meter dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan Taraf Intensitas
60dB. Pada jarak 15 meter dari sumber bunyi ledakan itu terdengar dengan Taraf
Intensitas...
Penyelesaian:
Diketahui:
r 1 = 2m
r 2 = 15m
TI 1 = 60dB

Ditanya:
TI 2

Jawab:
TI =10 log

 I1

2

W /m

I1
Io

( )
( )
( )
I1
Io

 60 = 10 log

6
 10 =

I o=10

( )

 TI 1 = 10 log

 6 = log

−12

I
Io

I1
Io

I1

10−12
= 10−6 W /m2
−6

2

I 1 =10 W /m
r 1=2 m

I 2 =? ? ?
r 2=2 m

Intensitas ( I ) berbanding terbalik dengan kuadrat jarak (r )
2
I 1 ( r2 )
=

I 2 ( r 1 )2
−6




2

10
15
= 2
I2
2
4
I2 =
×10−6 W /m2
225
TI 2 =10 log

I2
Io

( )

4
×10−6
225

TI 2 =10 log
10−12

(

 TI 2 =10 log

)

( 2254 ×10 )
−6

15
10
 (¿ ¿ log ( 2 ) +60 ) dB
TI 2=¿
 TI 2 =42,49877473 dB ≈ 42,4 dB
Jadi, pada jarak 15 meter dari sumber bunyi
ledakan, terdengar dengan Taraf Intensitas 42,4 dB