Ringkasan Materi UN Fisika SMA Per Indikator Kisi kisi SKL UN 2012

Ringkasan Materi
Fisika SMA
Per Indikator Kisi-Kisi UN 2012
By Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

SKL 1. Memahami prinsip-prinsip pengukuran besaran fisika secara langsung dan tidak
langsung dengan cermat, teliti dan objektif.
1.1. Membaca hasil pengukuran suatu alat ukur dan menentukan hasil pengukuran dengan

memperhatikan aturan angka penting.
Alat Ukur Panjang
Nama Alat
Jangka sorong
Mikrometer sekrup

Skala terkecil
0,1 mm
0,01 mm

Gambar
6


Cara pembacaan
Skala tetap + Skala nonius
Skala tetap + Skala nonius

Pembacaan Pengukuran

Jumlah Angka
Penting

Angka Pasti

Angka
Taksiran

6,7+0,04=6,74 cm
cm

3


6, 7

4

7,5+0,14=7,64 mm
mm

3

7, 5

1, 4

7

0

10

0

15
10

Angka penting (AP)
Angka penting adalah angka yang didapat dari
hasil pengukuran.
Angka penting terdiri dari angka pasti dan
angka ragu-ragu (taksiran)

Aturan penulisan angka penting:
1. Angka bukan nol.
2. Angka nol yang terletak di antara angka
bukan nol.
3. Angka nol yang terletak pada deretan akhir
dari suatu bilangan decimal.
4. Angka nol disebelah kanan bilangan bulat
(garis bawah merupakan angka diragukan)

Hasil perhitungan operasi menurut angka
penting:

1. Penjumlahan dan pengurangan:
hanya boleh memiliki satu angka yang
ditaksir.
2. Perkalian dan pembagian:
jumlah angka penting sesuai dengan
bilangan dengan angka penting paling
sedikit.
3. Pemangkatan dan penarikan akar: jumlah
angka penting sama dengan bilangan yang
dipangkatkan atau ditarik akarnya.

PREDIKSI SOAL UN 2012
1

2

0

10


Seorang siswa melakukan pengukuran pada sebuah pelat tipis menggunakan jangka sorong. Hasil
pengukuran panjang pelat terlihat pada gambar. Jika lebar pelat adalah 17 cm, maka luas dari pelat tipis
tersebut adalah
A. 21
B. 21,08
C. 21,1
D. 21,4
E. 21,42

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 1

1.2. Menentukan besar dan arah vektor serta menjumlah / mengurangkan besaran-besaran
vektor dengan berbagai cara.
Misal diberikan tiga vektor sebagai berikut

Penjumlahan dan pengurangan vektor
1. Metode Gambar
a. Metode segitiga


b. Metode jajaran genjang
os
os
c. Metode poligon

2. Menguraikan vektor
os
sin

Besar vektor:

Arah vektor:
tan

PREDIKSI SOAL UN 2012

tan

Besar dan arah resultan dari tiga buah vektor seperti gambar di bawah ini adalah

A. 40 N searah
B. 40 N searah
C. 40 N searah
D. 30 N searah
E. 30 N searah

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 2

SKL 2. Memahami gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik,
benda tegar, usaha, kekekalan energi, elastisitas, impuls, momentum dan masalah
Fluida.
2.1. Menentukan besaran-besaran fisis gerak lurus, gerak melingkar beraturan, atau gerak
parabola.
Gerak Parabola

Gerak Lurus
1. Gerak Lurus Beraturan


GLBB

Keterangan:
= kecepatan (m/s)
= jarak (m)
= waktu (s)

GLB

2. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Keterangan:
v = kecepatan awal (m/s)
v = kecepatan akhir (m/s)
s = jarak tempuh (m)
= waktu tempuh (s)

Gerak Melingkar Beraturan

Kedudukan peluru saat sekon


Keterangan:

Hubungan roda-roda

Kecepatan di sembarang titik
os
sin

= kecepatan linear (m/s)
= kecepatan sudut (rad/s)
= jari-jari (m)
a = percepatan sentripetal (m/s2)
= gaya sentripetal (N)
m = massa benda (kg)

os

Pada titik tertinggi
sin
sin


1. Tidak satu sumbu

sin
sin

Pada jarak terjauh
sin
2. Satu sumbu

Keterangan:
= kecepatan linear (m/s)
= kecepatan sudut (rad/s)

Keterangan:
= kecepatan awal (m/s2)
= kecepatan arah sumbu (m/s2)
= kecepatan arah sumbu (m/s2)
= posisi di sumbu (m)
= posisi di sumbu (m)

= sudut elevasi
= percepatan gravitasi = 10 m/s2

PREDIKSI SOAL UN 2012
Seorang pengendara mobil melaju dengan kecepatan 20 m/s. Ketika melihat ada "polisi tidur" di depannya
dia menginjak rem dan mobil berhenti setelah 5 sekon kemudian. Maka jarak yang ditempuh mobil tersebut
sampai berhenti adalah
A. 50 m
B. 100 m
C. 150 m
D. 200 m
E. 250 m
Sebuah benda melakukan gerak melingkar berjari-jari , kecepatan sudutnya , dan percepatan
sentripetalnya 4 m/s2, jika kecepatan sudutnya
percepatan sentripetalnya menjadi 2 m/s2, maka jari-jari
lingkarannya menjadi
A.
B.
C.
D.
E.

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 3

2.2. Menentukan berbagai besaran dalam hukum Newton dan penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari.
Hukum II Newton

Hukum I Newton
Setiap benda akan tetap
diam atau bergerak lurus
beraturan, kecuali ada gaya
yang bekerja padanya.

tetap

Hukum III Newton

Percepatan yang dihasilkan
oleh resultan gaya pada
sebuah benda sebanding dan
searah dengan resultan gaya
tersebut dan berbanding
terbalik dengan massa
benda.

Gaya aksi dan reaksi sama
besar tetapi berlawanan arah
dan bekerja pada dua benda
yang berbeda.

PREDIKSI SOAL UN 2012

B
A

Dua buah benda A dan benda B masing-masing bermassa 2 kg dan 3 kg diikat dengan
tali melalui sebuah katrol yang licin seperti gambar. Jika besar percepatan gravitasi
adalah 10 m/s2 maka besarnya tegangan tali adalah
A. 20 N
B. 21 N
C. 22 N
D. 23 N
E. 24 N

2.3. Menentukan besaran-besaran fisis dinamika rotasi (torsi, momentum sudut, momen
inersia, atau titik berat) dan penerapannya berdasarkan hukum II Newton dalam
masalah benda tegar.
Torsi

Titik berat





Titik berat benda persegi/persegi
panjang/benda teratur terletak di
perpotongan kedua diagonal
Titik berat benda segitiga adalah
sepertiga tinggi dari alas.
Terletak pada perpotongan kedua garis
vertikal untuk benda sembarang.

Keterangan:

sin

= torsi/momen gaya (m/s)
= gaya yang bekerja (rad/s)
= lengan momen (m)
= sudut antara dan

Momentum sudut
Keterangan:
= momentum sudut (m/s)
= momen inersia (kg m2)
= kecepatan sudut (rad/s)

Titik berat benda gabungan

Momen inersia
Keterangan:

Keterangan:
= panjang (m)
= luas (m2)
= volume (m3)
= massa benda (kg)
= sudut antara dan

= momen inersia (kg m2)
= massa benda (kg)
r = jarak partikel terhadap titik poros (m)

Dinamika rotasi (Hukum II Newton rotasi)
Keterangan:
= torsi/momen gaya (m/s)
= momen inersia (kg m2)
= percepatan sudut(rad/s2)

PREDIKSI SOAL UN 2012
Letak koordinat titik berat benda 2 dimensi
seperti tampak pada gambar disamping adalah ..
A. ( 3,0 ; 4,0 )
B. ( 1,0 ; 3,0 )
C. ( 3,7 ; 2.0 )
D. ( 4,2 ; 2,0 )
E. ( 5,2 ; 3,0 )
Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 4

4 kg Katrol (silinder pejal)

B 4 kg
2 kg A

Besarnya tegangan tali
A. 30 N dan 35 N
B. 25 N dan 30 N
C. 20 N dan 25 N
D. 35 N dan 30 N
E. 30 N dan 25 N

pada gambar di atas adalah

da

2.4. Menentukan hubungan usaha dengan perubahan energi dalam kehidupan sehari-hari
atau menentukan besaran-besaran yang terkai
Usaha

Energi potensial
sin

Keterangan:
= energi potensial (joule)
= massa (kg)
= percepatan gravitasi = 10 m/s2
= ketinggian (m)

Keterangan:

= usaha (joule)
= gaya (N)
= perpindahan (m)
= sudut antara dan

Hubungan antara usaha dan energi

Energi kinetik
Keterangan:
= usaha (joule)
= selisih energi (joule)

Keterangan:
= energi kinetik (joule)
= massa (kg)
= kecepatan benda (m/s)

PREDIKSI SOAL UN 2012
Sebuah benda bermassa 4 kg mula-mula diam, kemudian bergerak lurus dengan percepatan 3 m/s. Usaha
yang di ubah menjadi energi kinetik setelah detik adalah
A. 6 joule
B. 12 joule
C. 24 joule
D. 48 joule
E. 72 joule

2.5. Menjelaskan pengaruh gaya pada sifat elastisitas bahan atau menentukan besaranbesaran terkait pada konsep elastisita
Modulus Elastisitas (Modulus Young)
Tegangan

Regangan

Modulus

Keterangan:

Hukum Hooke / Elastisitas Pegas
Jika gaya tarik tidak melampui batas elastisitas pegas
pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan
gaya tariknya
Keterangan:

= modulus elastisitas (N/m2)
= tegangan (N/m2)
= regangan
= gaya (N)
= luas penampang (m2)
= panjang mula-mula (m)
= perubahan panjang (m)

= gaya yang dikerjakan pada pegas (N)
= konstanta pegas (kg/m2)
= pertambahan panjang pegas (m)

Susunan Pegas
Susunan seri pegas

Susunan paralel pegas

PREDIKSI SOAL UN 2012
4
3

F (N)

Grafik disamping menunjukkan pertambahan
panjang pegas
, akibat pengaruh gaya
yang berbeda-beda berbeda-beda. Besarnya
kontanta pegas tersebut adalah ....
A. 50 N/m
B. 40 N/m
C. 30 N/m
D. 20 N/m
E. 10 N/m

2
1
0
0

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

2

4

6

8

x (cm)

Halaman 5

2.6. Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan hukum kekekalan energi
mekani
Di titik A

Energi mekanik
Keterangan:
= energi mekanik (joule)
= energi potensial (joule)
= energi kinetik (joule)

Di titik B

Hukum kekekalan energi mekanik
Di titik C

PREDIKSI SOAL UN 2012
Sebuah benda bermassa 100 gram jatuh bebas dari ketinggian 20 m. kecepatan benda pada saat
mencapai ketinggian 5 m dari permukaan tanah adalah ...
A. 20 m/s
B. 15 m/s
C. 10 m/s
D. 10 m/s
E. 10 m/s

2.7. Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan tumbukan, impuls atau hukum
kekekalan momentum.
Impuls

Hukum Kekekalan Momentum

Keterangan:
= impuls (Ns)
= gaya (N)
= selang waktu (s)

Momentum

Tumbukan
Pada tumbukan berlaku:
dan

Keterangan:
= momentum (kg m/s)
= massa (kg)
= kecepatan (m/s)

Hubungan Impuls dan Momentum

Keterangan:

= koefisien restitusi

Jenis-jenis Tumbukan
1. Lenting sempurna
2. Lenting sebagian
3. Tidak lenting sama sekali

PREDIKSI SOAL UN 2012
Sebuah bola yang massanya 100 gram dipukul dengan gaya 25 N dalam waktu 0,1 sekon. Jika mula-mula bola
diam, maka kecepatan bola setelah dipukul adalah ....
A. 10 m/s
B. 15 m/s
C. 20 m/s
D. 25 m/s
E. 30 m/s
Dua buah benda massanya masing-masing 10 kg dan 6 kg bergerak dalam bidang datar licin dengan
kecepatan 4 m/s dan 8 m/s dalam arah yang berlawanan. Jika terjadi tumbukan lenting sempurna, maka
kecepatan masing-masing benda setelah tumbukan adalah ....
A. 5 m/s dan 7 m/s searah gerak semula
B. 5 m/s dan 7 m/s berlawanan arah gerak semula
C. 6 m/s dan 10 m/s searah gerak semula
D. 6 m/s dan 10 m/s berlawanan arah gerak semula
E. 10 m/s dan 4 m/s berlawanan arah gerak semula
Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 6

2.8. Menjelaskan hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik dan
penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
Fluida statik
Benda di dalam fluida:

Tekanan Hidrostatis
Keterangan:

g
h

= tekanan hidrostatis (Pa)
= tekanan udara luar (Pa)
= massa jenis (kg/m3)
= percepatan gravitasi = 10 m/s2
= kedalaman (m)

1. Terapung
2. Melayang
3. Tenggelam

Tegangan Permukaan
untuk benda batang

Hukum Pascal
Keterangan:

= tegangan permukaan (N/m)
= berat benda (kg)
= panjang (m)
= jari-jari (m)

Keterangan:
= tekanan di pipa A (N/m2)
= tekanan di pipa B (N/m2)
= gaya di pipa A (N)
= gaya di pipa B (N)
= luas penampang pipa A (m2)
= luas penampang pipa B (m2)

Hukum Archimedes

Gaya angkat

Volume benda
tercelup

Kapilaritas

os

Keterangan:

Benda yang ter elup sebagian atau seluruhnya
di dalam fluida, akan mendapat gaya ke atas
sebesar volume benda yang tercelup, atau
sebesar volume benda yang dipindahkan

atau

untuk benda lingkaran

Keterangan:
= gaya Archimedes/gaya angkat (N)
= massa jenis fluida (kg/m3)
= volume benda yang tercelup (m3)
= percepatan gravitasi = 10 m/s2
= berat benda di udara (N)
= berat benda di dalam fluida (N)

air

raksa

air: adhesi > kohesi

raksa: kohesi > adhesi
= naik turunnya fluida (m)
= tegangan permukaan (N/m)
= sudut kontak (raksa sudut tumpul, air sudut lancip)
= massa jenis fluida (kg/m3)
= percepatan gravitasi = 10 m/s2
= jari-jari pipa kapiler (m)

Viskositas Fluida
Keterangan:
= gaya Stokes (N)
= koefisien viskositas (kg/ms)
= jari-jari (m)
= kecepatan (m/s)

Fluida dinamik
Keterangan:

Persamaan Kontinuitas

= tekanan luar (Pa)
= massa jenis fluida (kg/m3)
= ketinggian (m)
= kecepatan fluida (m/s)
= percepatan gravitasi (m/s2)
= jarak permukaan fluida ke lubang (m)
= jarak lubang terhadap tanah (m)

tetap
Keterangan:
= debit (m3/s)
= luas penampang (m2)
= kecepatan fluida (m/s)
= volume (m3)
= waktu yang diperlukan (s)
= luas penampang 1 (m2)
= luas penampang 2 (m2)
= kecepatan fluida di penampang 1 (m/s)
= kecepatan fluida di penampang 2 (m/s)

Gaya angkat pesawat
Keterangan:
= gaya angkat pesawat (N)
= massa jenis fluida (kg/m3)
= kecepatan udara di atas sayap pesawat (m/s)
= kecepatan udara di bawah sayap pesawat (m/s)
= tekanan udara di atas sayap pesawat (Pa)
= tekanan udara di bawah sayap pesawat (Pa)

Hukum Bernoulli
Asas Toricelli

Tangki bocor

Pipa Venturi
tetap

Keterangan:
= tekanan fluida di titik 1 (Pa)
= tekanan fluida di titik 2 (Pa)
= kecepatan di titik 1 (m/s)
= kecepatan di titik 2 (m/s)
= massa jenis fluida (kg/m3)
= percepatan gravitasi (m/s2)
= selisih ketinggian permukaan kedua pipa (m)

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 7

PREDIKSI SOAL UN 2012
Tekanan hidrostatis pada suatu titik di dalam bejana yang berisi zat cair ditentukan oleh:
(1) massa jenis zat cair
(2) volume zat cair dalam bejana
(3) kedalaman titik dari permukaan zat cair
(4) bentuk bejana
ernyataan yang benar adalah
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3), dan (4)

3,05 m

Sebuah tangki di isi dengan air sampai mencapai ketinggian 3,05 m. Pada
jarak 1,25 m dari dasar tangki terdapat sebuah kran dengan luas
penampang 1 cm2. Kecepatan keluarnya air dari kran adalah ....
A. 2 m/s
B. 3 m/s
1,25 m
C. 4 m/s
D. 5 m/s
E. 6 m/s
x

Bimbel UN FISIKA SMA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 8