SOAL dan PEMBAHASAN KALOR

1. Air yang suhunya 100°C dan bermassa 300 gram dicampur dengan air yang bersuhu 20°C dan bermassa 200 gram. Jika kalor jenis air 4.200 J/Kg°C dan tidak ada kalor yang berpindah ke lingkungan maka suhu akhir campuran sebesar ?
   Pembahasan :
   Dik : m₁ = 300 g ; t₁ = 100⁰ C ; m₂ = 200 g ; t₂ = 20⁰ C
   Dit : t_c = ?
   Jawab :
   t_c = (m₁.t₁ + m₂.t₂)/(m₁+m₂)
   t_c = (300.100 + 200.20)/(300 + 200) = (30000 + 4000)/500 = 34000/500 = 68⁰ C


2. Kalor yang diperlukan air sebanyak 3 kg hingga mendidih adalah 756 kJ jika kalor jenis air adalah 4200 J/kg°C maka mula mula air yaitu....
   pembahasan :
   Dik : m = 3 kg ; Q = 756 kJ = 756.000 J ; c = 4200 J/kg°C ; t₂ = 100⁰ C (mendidih)
   Dit : t₁ = ?
   Jawab :
   Q = m c (t₂ - t₁)
   756.000 = 3 . 4200 . (100 - t₁)
   756.000 = 12.600 . (100 - t₁)
   (100 - t₁) = 756.000/12.600
   (100 - t₁) = 60
   t₁ = 100 - 60 = 40⁰ C

SOAL dan PEMBAHASAN GELOMBANG MEKANIK

1. Jika simpul ke 6 suatu gelombang stasioner ujung bebas berada pada x = 22 cm, panjang gelombangnya adalah...
   pembahasan :
   simpul ke-6 terjadi saat x₆ = 11/4 λ
   maka 22 cm = 11/4 λ
   λ = 4/11 . 22 cm = 8 cm


2. Suatu gelombang stasioner mempunyai persamaan y=0.2 cos 5πx sin 10πt (y dan x dalam meter dan t dalam waktu). jarak antara ketiga simpul yang berturutan dari ujung pantul pada gelombang ini adalah...
   pembahasan :
   y=0.2 cos (kx) sin (wt)
   k=5π
   k = 2π/λ
   maka λ = 2π/k = 2π/5π = 0,4 m
   simpul ke-1 terjadi saat x₁ = 1/4 λ
   x₁ = 1/4 . 0,4 = 0,1 m
   simpul ke-2 terjadi saat x₂ = 3/4 λ
   x₂ = 3/4 . 0,4 = 0,3 m
   simpul ke-3 terjadi saat x₃ = 5/4 λ
   x₃ = 5/4 . 0,4 = 0,5 m
   


3. Dari suatu gelombang stasioner dengan ujung pantul tetap. diketahui bahwa laju gelombang 10 m/s dan frekuensi gelombang 5 Hz. jarak titik p dari ujung pantul yang merupakan perut kedua adalah...m
   pembahasan :
   v = 10 m/s   ;      f = 5 Hz
   λ = v/f = 10/5 = 2 m
   jarak perut kedua = 3/4 . λ = 3/4 . 2 m = 1,5 m


4. Gelombang tali merambat dari ujung A ke ujung B sepanjang 560 cm seperti gambar berikut ( terdapat 7λ (7 bukit 7 lembah)).  Jika cepat rambat gelombang 5 m/s, periode gelombang tersebut adalah....
   pembahasan :
   Dik : 7λ = 560 cm ; v = 5 m/s
   Dit : T = ?
   jawab :
   7λ = 560 cm maka λ = 560/7 = 80 cm = 0,8 m
   T = λ/v = 0,8/5 = 0,16 s

SOAL dan PEMBAHASAN USAHA dan ENERGI

1. Tubuh seberat 20kg dijatuhkan dari ketinggian 12m. hitung ketinggian dari tubuh saat memiliki akselerasi 12 m/s!
   Pembahasan :
   Dik : = = 20 kg ; h_awal = 12 m ; v_awal = 0 m/s (tubuh diam) ; v_akhir = 12 m/s
   Dit : h_akhir = ?
   EM_awal = EM_akhir
   (Ep+Ek)_awal = (Ep+Ek)_akhir
   m.g.h_awal + 1/2 mv²_awal = m.g.h_akhir + 1/2 mv²_akhir
   20.10.12 + 0 = 20.10.h_akhir + 1/2 . 20 . 12²
   2400 = 200h_akhir + 1440
   2400 - 1440 = 200 h_akhir
   960 = 200 h_akhir
   maka h_akhir = 960/200 = 4,8 m

SOAL dan PEMBAHASAN VEKTOR

1. Seorang anak berjalan lurus 2 m ke barat, kemudian berbelok ke selatan sejauh 6 m, dan belok lagi ke timut sejauh 10 m. Perpindahan yang dilakukan anak tersebut dari posisi awal adalah….
   Pembahasan :
   Perpindahan = panjang garis lurus dari titik awal ke titik akhir
   
   
   Dengan konsep phytagoras kita dapatkan 6 8 10
   Maka perpindahan = 10 m ke arah tenggara


2. Sebuah benda bergerak dengan lintasan seperti grafik berikut.
   
   
   
   Perpindahan yang dialami benda sebesar….m
   Pembahasan :
   Perpindahan = panjang garis lurus dari titik awal ke titik akhir
   
   
   
   Dengan konsep phytagoras kita dapatkan 15 8 17
   Maka perpindahan = 17 m


3. Seorang anak berlari menempuh jarak 80 m ke utara, kemudian membelok ke timur 80 m dan ke selatan 20 m. Besar perpindahan yang dilakukan anak tersebut adalah….
   Pembahasan :
   Perpindahan = panjang garis lurus dari titik awal ke titik akhir
   
   
   
   Dengan konsep phytagoras kita dapatkan 60 80 100
   Maka perpindahan = 100 m

SOAL dan PEMBAHASAN PENGUKURAN

1. Gambar berikut merupakan hasil bacaan pengukuran diameter silinder silinder logam dengan mikrometer sekrup.
   
   
   Laporan yang dituliskan adalah....
   pembahasan :
   


2. Pembacaan hasil pengukuran menggunakan jangka sorong yang ditunjukkan pada gambar berikut adalah....
   
pembahasan :



3. Dari hasil pengukuran plat seng, panjang 1,5 m dan lebar 1,20 m.  Luas plat seng menurut penulisan angka penting adalah....
   pembahasan :
   1,5 memiliki 2ap
   1,20 memiliki 3ap
   aturan perkalian angka penting = hasilnya harus memuat banyak ap yang paling sedikit (dalam soal ini 2ap)
   maka 1,5 x 1,20 = 1,800 (memiliki 4ap) harus dibulatkan menjadi 1,8 m² saja


4. Hasil pengukuran panjang dan lebar sebidang tanah berbentuk empat persegi panjang 15,35 m dan 12,5 m. Luas tanah tersebut menurut aturan angka penting adalah....
   pembahasan :
   15,35 memiliki 4ap
   12,5 memiliki 3ap
   aturan perkalian angka penting = hasilnya harus memuat banyak ap yang paling sedikit (dalam soal ini 3ap)
   maka 15,35 x 12,5 = 191,875 (memiliki 6ap) harus dibulatkan menjadi 192 m² saja


5. hasil pengurangan dari 825,16 gram - 515 gram berdasarkan aturan angka penting adalah....
   pembahasan :
   angka 825,16 memiliki angka taksiran di paling ujung yaitu 6 maka penulisannya menjadi 825,16
   515 memiliki angka taksiran di paling ujung yaitu 5 maka penulisannya menjadi 515
   sehingga 825,16 - 515 = 310,16
   aturan penjumlahan = hasil hanya boleh memiliki satu angka taksiran (yang diambil yang paling kiri) sehingga jika lebih dari satu angka taksiran harus dilakukan pembulatan
   maka hasilnya menjadi 310 gram


6. Pada pengukuran panjang benda, diperoleh hasil pengukuran 0,03020 m. Banyak angka penting hasil pengukuran adalah....
   pembahasan :
   angka 0 di sebelah kiri angka desimal bukan 0 adalah BUKAN angka penting, maka angka pentingnya adalah 0,03020 = memiliki 4ap


7. Sebuah benda, ketebalannya diukur dengan mikrometer sekerup seperti gambar.
   
   
   
   Hasil pengukuran ketebalan benda adalah....
   pembahasan :
   2 + 47(x0,01) = 2+0,47 = 2,47 mm

SOAL dan PEMBAHASAN FLUIDA STATIS

1. Sebuah dongkrak hidrolik digunakan mengangkat mobil yang beratnya 5000N.jika gaya tekan yang diberikan pada penumpang kecil 250N dan luas penampang besar 4 m2 tentukan lah 

   a.luas penampang kecil
   b.tekanan pada penampang kecil



2. Sebuah dongkrak hidrolik dengan luas pengisap kecil 10 cm2 dan luas pengisap besar 60 cm2 digunakan untuk mengangkat beban sebesar 6.000 N. Berapa gaya tekan yang harus diberikan pada pengisap kecil supaya beban tersebut terangkat?





3. Sebuah benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 800 kg/m³. Jika 1/4 bagian benda tidak tercelup dalam zat cair tersebut maka massa jenis benda adalah....
   pembahasan :
   Dik : ρ_c = 800 kg/m³ ; V_b = 1 - 1/4 = 3/4 V (bagian yang tercelup)
   Dit : ρ_b = ?
   Jawab :
   ρ_b/ρ_c = V_b/V
   ρ_b/800 = (3/4 V)/V
   ρ_b/800 = 3/4
   ρ_b = 3/4 . 800 = 600 kg/m³


4. Sebuah balok yang bervolume 13000 cm³ memiliki massa 78 kg dicelupkan kedalam air sehingga mengapung diatas air. maka volume balok yang terapung diatas permukaan air adalah (massa jenis air = 1 gr/cm3)
   pembahasan :
   Dik : m = 78 kg = 78.000 g ; V = 13000 cm³ ; ρ_c = 1 gr/cm³
   Dit : V yang terapung = ?
   Jawab :
   ρ_b = m/V = 78000/13000 = 6 gr/cm³
   karena ρ_b > ρ_c maka balok akan tenggelam seluruhnya


5. 
   
6. 
   
7. 
   
8. 
   
9. 
   
10. 
    
11. 
    
12. 
    

SOAL dan PEMBAHASAN HUKUM NEWTON tentang GRAVITASI

1. Dua benda masing – masing bermassa 3600 kg dan 8100 kg terpisah sejauh 150 km. 

   a. Tentukan resultan gaya gravitasi yang bekerja pada benda bermassa 100 kg yang diletakkan di antara kedua benda tersebut dengan jarak 50 km dari benda bermassa 3600 kg!
   b. Dimanakah benda bermassa 100 kg harus diletakkan agar resultan gaya gravitasi yang dialaminya sama dengan nol !

2.  Tiga benda langit terletak satu garis lurus. bila gaya gravitasi pada benda Mc = 0 dan besar Ma = 1/9 Mb serta jarak benda A ke B = 800 m. nilai X (jarak AC) adalah...... meter
3.  
4.  
5.  
6.  
7.  
8.  
9.  
10.