SOAL DAN PEMBAHASAN UN FISIKA SMA 2015 NO 1-5

1.Hasil pengukuran diameter suatu tabung dengan mikrometer sekrup adalah 2,70 mm. Gambar yang sesuai dengan hasil pengukuran tersebut adalah....

Pembahasan
Cara membaca mikrometer sekrup. Perhatikan cara penjumlahan dan hasil-hasil dari pembacaan mikrometer di atas:
A. 2,50 + 0,20 = 2,70 mm
B. 2,50 + 0,15 = 2,65 mm
C. 2,50 + 0,25 = 2,75 mm
D. 2,50 + 0,12 = 2,62 mm
E. 2,50 + 0,35 = 2,85 mm
Jawan yang benar adalah A.

2. Pada acara “Festival City Marathon” bulan Oktober 2014 di Jakarta terdapat 4 katagori lari yaitu full marathon (42 km), katagori half marathon (21 km), katagori 10 kilometer dan katagori 5 kilometer dimana lintasan masing-masing katagori sudah ditentukan. Lomba marathon ini start dari gedung gelora Bung Karno dan finish di Monas. Salah seorang peserta lomba bernama Andri mengikuti lomba lari full marathon dan ia hanya mampu menempuh lintasan dari titik A, B, dan C seperti gambar 2.

Jika 1 kotak mewakili 1 km, maka perpindahan total yang dilalui Andri tersebut adalah…
A. 26 km
B. 20 km
C. 12 km
D. 10 km
E. 8 km

Pembahasan
8 kotak ke kanan, kemudian 6 kotak ke atas. Dengan pythagoras perpindahan dari Andri adalah
Perpindahan = √(82 + 62)
= √100 = 10 km

3. Tiga benda bergerak lurus berubah beraturan dan ketiganya mempunyai percepatan yang sama. Data gerak benda-benda tersebut ditunjukkan pada tabel berikut!

Benda	Kecepatan  awal (m.s–1)	Kecepatan  akhir (m.s–1)	Jarak (m)
A	10	P	100
B	5	25	150
C	5	35	Q

Nila P dan Q adalah...
A. P = 20 m.s–1 dan Q = 100 m
B. P = 30 m.s–1 dan Q = 200 m
C. P = 30 m.s–1 dan Q = 300 m
D. P = 40 m.s–1 dan Q = 200 m
E. P = 50 m.s–1 dan Q = 300 m

Pembahasan
Dari data pada benda B

Setelah tahu percepatan benda, maka Untuk benda A, P adalah kecepatan akhir:

Untuk benda C, Q adalah jarak tempuh:

Jawaban yang benar C. P = 30 m.s–1 dan Q = 300 m

4. Sebuah meriam menembakkan peluru dengan sudut elevasi seperti gambar. Jika gravitasi bumi g = 10 m.s–1 dan pengaruh gesekan dengan udara diabaikan, maka jarak maksimum yang dicapai peluru adalah...

A. 80 m
B. 90 m
C. 120 m
D. 140 m
E. 160 m

Pembahasan
Jarak mendatar terjauh dari gerak parabola (Xmaks):
Kecepatan awal vo = 30 m/s
Sudut elevasi α = 45°
Percepatan gravitasi g = 10 m/s2

5. Perhatikan gambar di samping! Benda 1 dan benda 2 mengalami gaya gesek f1 = 20 N dan f2 = 5 N. Besar tegangan tali antara kedua benda bila benda bergerak ...(cos 53° = 0,6)

A. 35,0 N
B. 27,5 N
C. 25,0 N
D. 22,5 N
E. 7,5 N

Pembahasan
Pertama-tama ditentukan dulu percepatan sistem, dengan hukum Newton. Dari gaya miring F = 50 N perlu diambil arah horizontalnya dulu yaitu F cos 53°

Σ F = ma
F cos 53° – f1 – f2 = ma
50 (0,6) – 20 – 5 = (10 + 10)a
5 = 20a
a = 5/20 = 0,25 m/s2

Berikutnya tinjau benda 1 dan gaya-gaya yang terlibat:
Σ F = ma
T – f1 = m1a
T – 20 = 10(0,25)
T = 2,5 + 20 = 22,5 Newton
Jawaban adalah D. 22,5 newton