20 SOAL SMT 2 FISIKA KELAS X

  3

  1. Suatu benda memiliki massa 100 Kg dan volume 25 m . Massa jenis ₃ benda tersebut adalah … Kg/m .

  Penyelesaian : Diketahui : m = 100 Kg ₃ V = 25 m

  ρ

  Ditanya : = … ?

  m

  Jawab : ρ=

  v

  100 Kg ρ= 25 m ᶾ ₃

  = 4 Kg/m ₃ 2. Sebuah balok dengan volume 10 cm dan massanya adalah 100 gram.

  Tentukanlah massa jenis balok (dalam satuan SI)! Penyelesaian : _{3 -2 3} Diketahui : v = 10 cm = 10 (10 ) _{1 -6}

  = 10 . 10 _{-5 3} = 10 m Konveksi

  100 m = 100 gram =

• _-1 1000

  = 10

  ρ

  Ditanya : = … ?

  m

  Jawab : ρ=

  v

  10 ¯ ¹ = 10 ¯ ⁵

• _-1
₅

  = 10 . 10 _{4 3} = 10 Kg/m _{3 3} 3. Apabila diketahui massa jenis sebuah benda adalah 2 x 10 Kg/m .

  Tentukanlah volume benda tersebut apabila massanya 80 gram! Penyelesaian : _{3 3}

  ρ= ¿

  Diketahui : 2 x 10 Kg/m

  80 _-2 m = 80 gram = = 8 . 10 Kg 1000

  Ditanya : v = … ?

  m

  Jawab : v =

  p

  8.10 ¯ ᵌ = 2 .10 ᶾ

  ( 8 .10 ¯ ²)10 ¯ ᶾ = _-5

  2 ₃ = 4 . 10 m

  4. Sebuah tabung berbentuk persegi panjang dengan ukuran 10 mm x 8 mm, gaya 10 N. Tentukanlah nilai tekanan benda tersebut (dalam satuan SI)!

  Penyelesaian :

  Diketahui : A = p x l = 10 mm x 8 mm = 80 mm ² = …. m ²

  = 125 . 10 ³ Nm ^-2

  = 300 m

  P o = 76 cmHg Ditanya : h = … ? Jawab : P = P o + h 79 cmHg = 76 cmHg + h h = 79 cmHg – 76 cmHg h = 3 cmHg = (3 x 100) m

  Jika P o = 76 cmHg, tentukan nilai h! Penyelesaian : Diketahui : P = 79 cmHg

  = 1,6 x 10 ³ Kg/m ³ . 10 m/s ² . 2 x 10 ² m = 2,12 . 10 ⁶ N/m ² 6. Pada kedalam h dibawah permukaan laut, tekanan adalah 79 cmHg.

  

ρ g h

  = 1,06 x 10 ³ Kg/m ³ g = 10 m/s ² Ditanya : P H = … ? Jawab : P H =

  ρ

  5. Tekanan hidrostatis antara otak dan kaki di dalam tubuh seseorang yang tingginya 200 m, dimana massa jenis darahnya 1,06 x 10 ³ kg/m ³ dan g = 10 m/s ² adalah … N/m ² . Penyelesaian : Diketahui : h = 200 m = 2 x 10 ² m

  = 0,125 . 10 ⁶ = 125 . 10 ^-3 . 10 ⁶

  = 80 x (10 ^-3 ) ² = 80 x 10 ^-6 = 8 . 10 ¹ . 10 ^-6

  8 . 10 ⁶

  1

  =

  8 . 10 ¹ . 10 ⁵

  1

  =

  = 1 . 10 N 8. 10 ¯ ⁵

  F A

  = 8 . 10 ^-5 m ² F = 10 N Ditanya : P = … ? Jawab : P =

  7. Sebuah dongkrak hidrolik memiiki penampang kecil yang diameternya 6 cm dan penampang besarnya berdiameter 30 cm. Bila penampang kecil ditekan dengan gaya 400 N, berapa gaya yang dihasilkan penampang besar? Penyelesaian : Diketahui : d ¹ = 6 cm d ² = 30 cm

  F ² = 400 N Ditanya : F ¹ = … ?

  g = 10 m/s ² Ditanya : F A = … ? Jawab : F A =

  4

  5 T C =

  4

  c. T K = … ? Jawab : a) T R =

  b. T F = … ?

  c. Kelvin Penyelesaian : Diketahui : T C = 60 ℃ Ditanya : a. T R = … ?

  b. Fahrenheit

  9. Suatu benda memiliki suhu sebesar 60 ℃ . Nyatakan suhu benda dalam skala: a. Reamur

  = 10 ³ x 10 x 18 . 10 ^-2 = 1.800 N

  ρ _{f x g x V bf}

  ρ _{f = 1.000 kg/m}

³

  Jawab :

  8. Sebuah wadah berbentuk kubus berisi air sebanyak 180 liter di mana massa jenis air 1.000 kg/m ³ . Jika percepatan gaya gravitasi 10 m/s ² , tentukan gaya hidrostatis di dasar wadah! Penyelesaian : Diketahui : V f = 180 liter (dm ³ ) = 18 x 10 ^-2 m ³

  900 F ^{1 = 16 N}

  F ^{1 =} 14.400

  900 cm 900 . F ¹ = 400 . 36 900F ¹ = 14.400

  ₁ 400 N = 36 cm

  30 cm ) ² F

  ) ² F ₁ 400 N =( 6 cm

  

d ₁

d ₂

  =(

  F ₁ F ₂

  5 x 60 = 48 ° R

  9

  b) T F = T C + 32

  5

  9 = x 60 + 32

  5 = 108 + 32 = 140 ℉

  c) T K = T C + 273 = 60 + 273

  °

  = 333 K

  10. Ubahlah satuan berikut :

  a. 5 Joule = … Kalori

  b. 2 Kalori = … Joule Penyelesaian : Diketahui :

  1 Joule = 0,24 Kalori

  1 Kalori = 4,2 Joule

  Ditanya : a. 5 Joule = … Kalori

  b. 2 kalori = … Joule Jawab : a. 5 Joule = 5 x 0,24 Kal = 1,2 Kalori

  b. 2 Kalori = 2 x 4,2 J = 8,4 Joule

  11. Logam yang massanya 2 Kg, dan bersuhu 30 ℃ dipanaskan dan menerima kalor 18 Kj. Suhu logam setelah dipanaskan mencapai 50 ℃ . Tentukan kalor jenis logam tersebut!

  Penyelesaian : Diketahui : m logam = 2 Kg

  Q = 18 Kj = 18.000 J T ^{1 = 30 ℃} T ^{2 = 50 ℃}

  ∆

  T = 50 ℃ – 30 ℃ = 20 ℃

  Ditanya : c logam = … ?

  ∆ T

  Jawab : Q = m x c x

  Q c = m x ∆T

  18.000 J c =

  2 Kg x 20 ℃

  18.000 J c =

  40 Kg ℃ c = 450 J/Kg ℃

  12. Sebuah logam dipanaskan dengan perubahan suhu 100 ℃ dan kapasitas kalornya 450 J/ ℃ . Tentukan kalor yang diperlukan! Penyelesaian :

  ∆ T =100

  Diketahui : ℃ H = 450 J/ ℃

  Ditanya : Q = … ?

  ∆ T

  Jawab : Q = H x

  ℃ ℃

  = 450 J/ x 100 = 45.000 J = 45 KJ

  ℃

  13. Benda yang massanya 1 Kg berada pada suhu awal 27

  ℃

  dimasukkan ke dalam 1 Kg air panas dengan suhu 90 . Berapakah

  ℃

  suhu kesetimbangan yang tercapai jika kalor jenis benda 900 J/Kg

  ℃

  dan kalor jenis air 4.200 J/Kg ? Penyelesaian : _air Diketahui : m = 1 Kg _benda m = 1 Kg _air

  T = 90 T benda = 27 c air = 4.200 J/Kg ℃ c benda = 900 J/Kg ℃

  Ditanya : T = … ? Jawab : Q lepas = Q diterima

  m air x c air x ∆ T = m benda x c benda x ∆ T

  1 Kg x 4.200 J/Kg ℃ x (90 ℃ -T) = Kg x 900 J/Kg ℃ x (T-27 ℃ )

  4.200 (90-T) = 900 (T-27) 378.000 – 4.200T = 900T – 24.300

• 4.200T – (-900T) = -24.300 – 378.000
• 5.100T = -402.300

  − 402.300 T =

  − 5.100

  ℃

  T = 78,88

  ℃ 14. Panjang sebuah batang logam pada suhu 5 adalah 100 cm. ^- ℃

  Tentukan panjang logam tersebut pada suhu 105 ₅ jika a = 1,2 x 10

  ℃

  / ! Penyelesaian : _{o ℃} Diketahui : T = 5 _{1 ℃}

  T = 105

  ∆ T ^{1 o}

  = T - T = 105 ℃ - 5 ℃

  ℃

  = 100 _o l = 100 cm

• _-5

  α ℃ ₁ = 1,2 . 10 /

  Ditanya : l = … ? Jawab : l = l _{1 o α ∆ T} ^{1 o ∆ l} +

• 5

  ℃ ℃

  = 100 cm + 100 cm x 1,2 . 10 / - 100 = 100 + 0,12 = 100,12 cm = 1,0012 m

  15. Tentukan jumlah bayangan pada dua buah cermin datar yang

  °

  membentuk sudut 60 saat benda diletakkan diantara dua cermin! Penyelesaian :

  α °

  Diketahui : = 60 Ditanya : n = … ? 360 ˚ Jawab : n = – 1

  α

  360 ˚ = - 1 60 ˚ = 6 – 1 = 5 buah

  16. Sebuah diafragma panah berada 10 cm di depan cermin cekung, apabila jarak fokus 8 cm, tentukanlah : a. letak bayangan

  b. Perbesaran bayangan Penyelesaian : Diketahui : s = 10 cm f = 8 cm Ditanya : a) S’ = … ?

  b) M = … ?

  1

  1

  1 =

  Jawab : a)

• f s s '

  1

  1

  1

• = 8 cm 10 cm s '

  1

  1

  1 − = 8 cm 10 cm s '

  10−8

  1 = 80 s '

  2

  1 = 80 s '

  1

  1 = 40 s ' s’ = 40 cm

  − s

  b) M=

  s

  − ¿

  40

  ¿

  =

  ¿ ¿

  = (-) 4 kali

  17. Sebuah diafragma panah berada 30 cm di depan cermin cembung. Apabila jarak fokus 20 cm. Tentukanlah: a. Letak bayangan

• 1
• 1

  2

  s

  =

  − ¿ ¿

  60 −

  5 ¿ ¿

  = (-)-

  60

  5

  x

  1

  30 = (+)

  5 kali

  5 cm b) M =

  18. Seorang tukang arloji menggunakan lup yang jarak fokusnya 5 cm, apabila tukang arloji bermata normal, tentukanlah : a. Mata berakomodasi (MBM)

  b. Mata tidak berakomodasi (MTB) Penyelesaian : Diketahui : f = 5 cm

  Sn = 25 cm Ditanya : a) MBM = … ?

  b) MTB = … ? Jawab : a) Pa =

  Sn f

  =

  25

  5

  b) Pa =

  Sn f

  =

  25

  − s ^'

  60 −

  5

  1 − 20 cm

  b. Perbesaran bayangan Penyelesaian : Diketahui : s = 30 cm f = 20 cm Ditanya : s’ = … ? Jawab :

  1

  f

  =

  1

  s

  

s '

  1 − 20 cm

  =

  1 30 cm

  s '

  −

  s’ =

  1 30 cm =

  1

  s '

  − 3−2

  60 =

  1

  s '

  −

  5

  60 =

  1

  s '

• 1
• 1 = 5 + 1 = 6 kali

  = 5 kali 19. Sebuah mikroskop memiliki jarak titik api obyektif 2,0 cm.

  22 =

  M = 160 cm 4 cm

  /f

^ok

  Ditanya : M = … ? Jawab : M = f ^ob

  Penyelesaian : Diketahui : f ^ob = 160 cm f ^ok = 4 cm

  20. Sebuah teropong bintang memiliki jarak fokus obyektif 160 cm dan jarak fokus okuler 4 cm. maka tentukanlah perbesaran sudut teropong dengan mata tidak berakomodasi!

  22 = 22 cm

  1

  = 11−10

  Sebuah benda diletakkan dibawah obyektif pada jarak 2,2 cm. Panjang

mikroskop 24,5 cm dan pengamat melakukan tanpa akomodasi. Jika

pengamat bermata normal, maka perbesaran total mikroskop bernilai … kali

  1 2,2

  2 −

  1

  =

  

= 1/f

^ob – 1/S ^ob

  Ditanya : M = … ? Jawab : 1/ S’ ^ob

  S ^ob = 2,2 cm d = 24,5 cm Mata Tidak Berakomodasi (MTB)

  Penyelesaian : Diketahui : f ^ob = 2 cm

  M = 40kali