SMART SOLUTION UN FISIKA SMA 2013 (SKL 4 Indikator 4.1 Ciri ciri dan Besaran Gelombang)

Smart Solution

UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013

Fisika SMA
Disusun Oleh :

Pak Anang

SKL 4. Menganalisis konsep dan prinsip gelombang, optik dan bunyi dalam berbagai penyelesaian masalah
dan produk teknologi.
4.1

Menentukan ciri-ciri dan besaran fisis pada gelombang.

Jenis Gelombang
Gelombang Berjalan
= ±� sin � ± �


= ±� sin ⏟�

⏞�





�= � =






±








;� =





; �=�

Cepat rambat gelombang



k

=k

isi


isi

= ⏟� sin �




cos � − �ℓ















Simpul Genap, Perut Ganjil

Gelombang Stasioner
Ujung Bebas

TRIK SUPERKILAT:

�=










Gelombang Stasioner
Ujung Terikat





Ujung terikat, diikat artinya simpul duluan yg genap.
Ujung bebas, tidak diikat artinya perut yang genap.


Genap: kelipatan genap dari , dimulai dari 0.



= ⏟� cos �







Genap: kelipatan ganjil dari , dimulai dari 1.

sin � − �ℓ



















Simpul Ganjil, Perut Genap

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

Halaman 90

CONTOH SOAL
1. Berikut ini adalah persamaan simpangan gelombang berjalan =
sin � , − ,
dan dalam meter dan dalam sekon, maka periode gelombangnya adalah ....
A. 10 sekon

= , � ⇒�=
= s
B. 5 sekon

,

C. 4 sekon
D. 0,4 sekon
E. 0,2 sekon
2. Persamaan gelombang berjalan

= sin �





, dalam meter,
sekon. Amplitudo dan cepat rambat gelombang itu adalah ....
A. 2 cm; 3 m/s
� = cm
B. 2 cm; 5 m/s
C. 3 cm; 15 m/s
koefisien
�=
=

=
cm/s = m/s
D. 3 cm; 15 m/s
koefisien
E. 3 cm; 50 m/s

3. Persamaan simpangan gelombang berjalan =
sin � ,
serta dalam sekon, cepat rambat gelombang adalah ....
A. 2,00 m/s
koefisien
,
�=
=
= , m/s
B. 0,25 m/s
koefisien
C. 0,10 m/s
D. 0,02 m/s
E. 0,01 m/s




dalam cm dan dalam

. Jika

4. Persamaan simpangan gelombang berjalan memenuhi = , sin
gelombangnya adalah ....
A. 3,14 m/s
koefisien

�=
=
= � m/s = ,
B. 12,56 m/s
koefisien
C. 31,4 m/s
D. 125,6 m/s
E. 314 m/s


. Jika

dan

� +

dalam meter

. Cepat rambat

m/s

5. Sebuah gelombang berjalan di permukaan air memenuhi persamaan = , sin �
dan dalam meter dan dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah ....
A. 15 m/s
koefisien
�=
=
=
m/s
B. 20 m/s
koefisien
C. 30 m/s
D. 45 m/s
E. 60 m/s



,

6. Sebuah gelombang berjalan mempunyai persamaan simpangan:
= , sin , �
− ,
, dalam sekon, dan dalam cm. Cepat rambat gelombang
tersebut adalah ....
koefisien
A. 200 cm/s
�=
=
=
cm/s
koefisien
,
B. 300 cm/s
C. 400 cm/s
D. 450 cm/s
E. 500 cm/s
7. Persamaan suatu simpangan gelombang berjalan = sin � − , � . Jika dan
meter serta dalam sekon, cepat rambat gelombang adalah ....
A. 1 m/s
koefisien

B. 2 m/s
�=
=
= m/s
C. 4 m/s
koefisien
, �
D. 8 m/s
E. 10 m/s
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

dalam

Halaman 91

8. Suatu gelombang merambat sepajang tali yang dipantulkan oleh ujung bebas sehingga
terbentuk gelombang stasioner. Simpangan di titik A yang berjarak dari titik pantul memiliki
persamaan = cos � sin � . Jika dan dalam meter dan dalam sekon, cepat rambat
gelombang tersebut adalah ....
A. 0,5 m/s
koefisien

B. 2,0 m /s
�=
=
= , m/s
koefisien

C. 3,0 m/s
D. 6,0 m/s
E. 18 m/s
9. Sebuah gelombang yang merambat pada tali memenuhi persamaan = , sin �
dimana dan dalam meter dan dalam sekon, maka:
(1) Panjang gelombangnya 20 m
koefisien
�=
=
=
m/s
(2) Frekuensi gelombangnya 1 Hz
koefisien
,
(3) Cepat rambat gelombangnya 20 m/s
Tersisa jawaban A, B, E
(4) Amplitudo gelombangnya 3 m
� = , meter
Pernyataan yang benar adalah ....
Tersisa jawaban A, B
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
� = � ⇒ = Hz
C. (2) dan (4)
Maka jawabannya pasti A
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

− ,

10. Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang di titik B
x
dinyatakan dengan persamaan y = , sin π t + , semua besaran dalam sistem SI.
Jika x adalah jarak AB, maka:
koefisien
�=
= 1 = m/s
(1) cepat rambang gelombangnya 5 m/s
koefisien
(2) frekuensi gelombangnya 10 Hz
Tersisa jawaban A, B, E, dari situ jelas jawaban 3
(3) panjang gelombangnya 0,5 m
juga otomatis benar.
(4) gelombang memiliki amplitudo 8 cm
Pernyataan yang benar adalah ....
� = , meter = cm
A. (1), (2) dan (3).
Tersisa jawaban E saja
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4) saja
E. (1), (2), (3) dan (4)
11. Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang di titik B adalah
= sin � + , � . Jika dan dalam cm serta dalam sekon berarti:
(1) Gelombang merambat ke kanan
+

� �� �
(2) Amplitudo gelombang 6 cm
Tersisa jawaban D dan E.
Opsi 2 dan 4 otomatis benar.
(3) Panjang gelombang 100 cm
(4) Frekuensi gelombang 2 Hz
Cek opsi jawaban 3,
Pernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor ....

A. (1), (2) dan (3)
= , � ⇒�=
cm

B. (1), (2), (3) dan (4)
C. (1) dan (3)
Jelas jawaban adalah E
D. (2) dan (4)
E. (2), (3) dan (4)
12. Suatu gelombang berjalan merambat melalui permukaan air dengan data seperti pada diagram!
Bila AB ditempuh dalam waktu 8 s, maka persamaan gelombangnya adalah ....
A.
= , sin � , −
m �= m⇒�= m
�= s⇒�= s
B.
= , sin � , −
m


�=
=
= �
C.
= , sin
− ,
m



D. = , sin
− ,
m
=
= �
�=

E.
= , sin
− ,
m
Jadi persamaan gelombang adalah
= � sin � − � = , sin , � − �

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

Halaman 92

13. Gelombang berjalan merambat pada ujung tali tetap dilukiskan seperti diagram di bawah ini:
TRIK SUPERKILAT
Karena kita sudah tahu nilai � =

Maka � =





=1=

m/s

m dan � =

s

Lalu cek opsi jawaban yang koefisien dibagi koefisien
hasilnya 24, jelas ada di jawaban A atau C saja!!!!!!

Jika jarak AB = 6 m ditempuh dalam selang waktu 0,25 s, maka simpangan di titik P memenuhi
persamaan ....
, �= m⇒�= m

A. � = , sin �

m
, �= , s⇒�= s

B.
C.

D.
E.



= , sin �

+



= , sin �





= , sin �

+



= , sin �









m

m

m



m



= 1 = �



=
= �
�=

Jadi persamaan gelombang adalah
�=

= � sin � − �

= , sin

14. Gambar di bawah ini menyatakan perambatan gelombang tali.
�=

�=

cm ⇒ � =

s


�=
=
=�



=
=
�=
,
,


cm = ,
�=

m

� − �

Jadi persamaan gelombang adalah
= � sin � − �

= , sin � − �

, �

Jika AB = 28 cm dan periode gelombang 2 s, maka persamaan gelombangnya adalah ....
A.
= , sin � − ,
TRIK SUPERKILAT
Karena kita sudah tahu nilai � = , m dan � = s
B.
= , sin � − ,
,

= , m/s
Maka � = =
C.
= , sin � −

Lalu cek opsi jawaban yang koefisien dibagi koefisien
D. = , sin � − ,
hasilnya
0,08, jelas ada di jawaban A atau B saja!!!!!!
E.
= , sin � − ,

15. Grafik di bawah ini menunjukkan perambatan gelombang tali.

Jika periode gelombang 4 s, maka persamaan gelombangnya adalah ....

A.
= , sin � − �
B.

C.
D.
E.

= , sin

� − �

= , sin

� − �

= , sin

= , sin

� −�

� −�





TRIK SUPERKILAT
Karena kita sudah tahu nilai � = m dan � = s

Maka � = = = , m/s

Lalu cek opsi jawaban yang koefisien dibagi koefisien
hasilnya 1,5, jelas ada di jawaban C saja!!!!!!





16. Gelombang di permukaan air diidentifikasi pada dua titik seperti gambar.
Persamaan gelombang dengan arah rambatan dari A ke B adalah ....


TRIK SUPERKILAT
A.
= , sin � + − °
B.
C.
D.
E.

= , sin �
= , sin �

= , sin �

= , sin �










− +

°

− −

°



+ +



+ −

°
°

Karena kita sudah tahu nilai � =
m dan � = s

Maka � = = = , m/s

Lalu cek opsi jawaban yang
koefisien dibagi koefisien
hasilnya , , jelas ada di jawaban
A atau B saja!!!!!!
Karena gelombang merambat ke
kanan maka tanda (−) sehingga
jawaban pasti B

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

Halaman 93

17. Perhatikan grafik rambatan gelombang berikut ini!

Jika AB = 8 cm ditempuh dalam waktu 0,2 s, maka persamaan gelombang dari A ke B adalah ....

TRIK SUPERKILAT
A.
= , sin �

=
=
=
=

B.
C.
D.
E.

,
,
,
,

sin �
sin �
sin �
sin �

Karena kita sudah tahu nilai � =

m/s
Maka � = � = , =




− ,
− ,


m dan � = , s

Lalu cek opsi jawaban yang koefisien dibagi koefisien
hasilnya , jelas ada di jawaban C saja!!!!!!

18. Suatu gelombang berjalan melalui titik A dan B yang berjarak 8 cm dengan arah dari A ke B.
Pada saat = simpangan gelombang di A adalah nol. Jika panjang gelombangnya 12 cm dan
amplitudonya 4 cm, maka simpangan titik B pada saat sudut fase A , � rad adalah ....

� �
A. 2,0 cm
�=
=
= per cm
B. 2,8 cm

� �
� �
C. 3,4 cm
= � sin ( −
) = sin ( −
) = ( ) = cm
D. 4,0 cm
E. 5,2 cm
19. Sebuah gelombang dari sumber S ke kanan dengan laju 8 m/s, frekuensi 16 Hz, amplitudo 4 cm.
Gelombang itu melalui titik P yang berjarak 9,5 m dari S. Bila s telah bergetar selama 1,25 sekon
dan arah gerak pertamanya ke atas, maka simpangan titik P pada saat itu adalah ....
A. 5 cm

�=� ⇒�= =
= , m
B. 4 cm
,
C. 3 cm
= sin � ( −
) = sin �
=
= � sin �

,

D. 2 cm
E. Nol
20. Suatu gelombang merambat sepanjang sumbu dengan amplitudo 2 cm. Cepat rambat 50 cm/s
dan frekuensinya 20 Hz. Beda fase dua titik pada sumbu yang berjarak 4 cm adalah ....
A.

B.
C.
D.

8

�=� ⇒�=
∆� =


=
,


=

=

= ,

E.
21. Sebuah gelombang stasioner memiliki persamaan y = , cos
sin
dengan satuan
dalam SI, maka:
TRIK SUPERKILAT
(1) Amplitudonya 0,08 m
�= , m
Jawaban yang tersisa hanya A, D, E
(2) Cepat rambatnya 0,5 m/s
(3) Frekuensinya � Hz
�� �

(4) Panjang gelombangnya m Yang paling mudah cek kecepatan gelombang � = �� � = = , m/s
Jawaban yang tersisa tinggal D, E
Pernyataan yang benar adalah ….
A. (1), (4)
Berarti (4) pasti betul, sekarang cek opsi jawaban (3)
B. (2), (3)
� =
⇒ = Hz

C. (2), (4)
D. (1), (2) dan (4)
Karena (3) salah berarti jawaban pasti D
E. (1), (2), (3) dan (4)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)

Halaman 94

22. Sebuah gelombang stasioner memiliki persamaan y = , cos
sin
dengan satuan
dalam SI, maka:
TRIK SUPERKILAT
(1) Amplitudonya 0,04 m
�= , m
(2) Cepat rambatnya 0,25 m/s Jawaban yang tersisa hanya A, D, E
(3) Frekuensinya � Hz
�� �
8

(4) Panjang gelombangnya m Yang paling mudah cek kecepatan gelombang � = �� � = = , m/s
8
Pernyataan yang benar adalah …. Jawaban yang tersisa tinggal D, E
A. (1), (4)
Berarti (4) pasti betul, sekarang cek opsi jawaban (3)
B. (2), (3)
� =
⇒ = Hz

C. (2), (4)
D. (1), (2) dan (4)
Karena (3) salah berarti jawaban pasti D
E. (1), (2), (3) dan (4)
23. Seutas tali sepanjang 100 cm yang salah satu ujung terikat direntangkan horizontal. Salah satu
ujung yang lain digetarkan harmonik naik turun dengan frekuensi Hz dan amplitudo 5 cm.
Gelombang tali merambat dengan kecepatan 2 cm/s. Letak perut ketiga dari titik asal getaran
Ujung terikat, simpul genap.
adalah ....

Perut ganjil ⇒ 1 3 5
perut ke-3 =
A. 10 cm
B. 40 cm

C. 50 cm
=
�=� ⇒�= =
,
D. 80 cm

8
Perut ketiga terletak
= ∙ =
cm, sehingga letaknya dari titik asal
E. 90 cm
getaran adalah



=

cm

24. Tali sepanjang 100 cm yang ujungnya bebas digetarkan sehingga memiliki persamaan =
, cos , � sin � . Jika dan dalam cm dan dalam sekon, letak simpul ke-3 dari titik asal
getaran adalah ....
Ujung bebas, perut genap.

A. 12,5 cm
Simpul ganjil ⇒ 1 3 5
simpul ke-3 =
B. 25 cm
C. 75 cm

= , � ⇒�=
cm
D. 87,5 cm


= ∙ = , cm, sehingga letaknya dari titik
Simpul ketiga terletak
E. 100 cm
asal getaran adalah



,

=

, cm

25. Pembahasan dan rangkuman SKL selanjutnya akan segera diupload.... Tunggu selalu di
http://pak-anang.blogspot.com. Makaci.... 

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

Halaman 95

PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012

1.

Gambar di bawah ini menyatakan perambatan gelombang tali

Jika periode gelombang 2 s, maka persamaan gelombangnya adalah ....
A. y = 0,5 sin 2 (t − 0,5x)TRIK SUPERKILAT:
B. y = 0,5 sin  (t − 0,5x) Diket: � = , m; � = m; � = s

Cek kecepatan gelombang: � = = = m/s
C. y = 0,5 sin  (t − x)

x
D. y = 0,5 sin 2 (t − ) lihat sudutnya sinus, mana yang koefisien dibagi koefisien
4 menghasilkan nilai 2? Hanya jawaban A dan B kan?
x
E. y = 0,5 sin 2 (t − )
6 Sekarang kita cek sudutnya sinus
� = �( − ) = �( − ) = �
� �

− ,

Jika adik-adik butuh ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.

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

Halaman 96