Pembahasan soal Fisika Tes Kompetensi Akademik Sains dan Teknologi (TKA Saintek) pada Ujian Tulis Berbasis Komputer (UTBK) Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN) tahun 2019 nomor 36 sampai dengan nomor 40 tentang:
Dua buah benda bergerak saling mendekati. Benda A bergerak ke kanan dengan kecepatan v, sedangkan benda B bergerak ke kiri dengan kecepatan 30 m/s. Jika mula-mula kedua benda terpisah sejauh 1200 m, kecepatan benda A saat bertemu benda B jika saat itu benda B telah menempuh jarak 720 m adalah ….
Jarak yang tempuh benda A dan B saat bertemu adalah sejauh jarak pisahnya.
tA = tB = 24 s Dengan demikian, kecepatan benda A saat bertemu adalah:
Sebuah batang dengan panjang L = 4 m dan massa M = 20 kg digantung menggunakan tali pada titik tengahnya sehingga membentuk sudut θ = 60° terhadap bidang datar. Ujung kiri batang berada pada dinding vertikal yang kasar dengan koefisien gesek statik μ = ⅕√3. Pada jarak x dari dinding, sebuah beban bermassa m = 10 kg digantungkan pada batang (lihat gambar). Nilai x agar ujung kiri batang tepat akan bergeser ke atas adalah ….
Perhatikan gambar berikut in!
f = μN ◈ Gaya normal : N ◈ Tegangan taliT sin 60° dan T cos 60° Agar ujung kiri batang tepat akan bergeser ke atas (masih dalam keadaan setimbang) maka:◈ ΣFx = 0 [gaya ke kiri = gaya ke kanan] ◈ ΣFy = 0 [gaya ke atas = gaya ke bawah]
◈ Στ = 0 [putar kiri = putar kanan]
Jadi, nilai x agar ujung kiri batang tepat akan bergeser ke atas adalah 3,5 m (B). Kapasitor dua buah bola konduktor terpusat terdiri atas sebuah bola konduktor pejal dengan jari-jari a dan sebuah bola konduktor berongga dengan jari-jari b seperti pada gambar. Kapasitansi kapasitor tersebut adalahMisalkan W adalah energi yang tersimpan pada kapasitor itu, beda potensial listrik antara kedua bola konduktor tersebut adalah …. Yang membuat stress menghadapi soal di atas adalah gambar dan opsi jawaban yang sangat asing. Tetapi jika kita mau mencermati, ternyata soal di atas sangat mudah. Coba perhatikan! Diketahui: Energi yang tersimpan dl kapasitor dirumuskan: W = ½CV2 Dari rumus di atas, beda tegangannya adalah: Jadi, beda potensial listrik antara kedua bola konduktor tersebut adalah opsi (A).Dua buah sumber tegangan listrik, dua buah hambatan identik, dan sebuah amperemeter ideal disusun menjadi rangkaian sederhana seperti ditunjukkan pada gambar (a). Sumber tegangan ε1 adalah sumber tegangan yang tegangannya dapat diubah-ubah, sedangkan sumber tegangan ε2 tetap. Grafik antara arus yang terbaca pada amperemeter dan besar tegangan ε1 ditunjukkan oleh gambar (b). Jika tegangan pada sumber ε1 = 0, beda tegangan antara titik b dan e pada rangkaian adalah ….
Berdasarkan grafik pada gambar b, diperoleh hambatan total rangkaian sebagai berikut: Hukum Kirchhoff II yang berlaku adalah: Kita ambil saja data ε1 = 3 volt dan I = 10 mA (lihat grafik). Diambil data yang lain juga boleh, hasilnya sama.
Beda tegangan antara b dan e sama dengan beda tegangan antara titik a dan f. Jika ε1 = 0 maka:
Jadi, beda tegangan antara titik b dan e pada rangkaian adalah 2,0 volt (D). Partikel bermuatan +q bergerak dengan kecepatan v memasuki daerah bermedan magnet konstan B melalui titik O seperti ditunjukkan pada gambar. Arah medan magnetik B ke bawah. Sesaat setelah melewati titik O, gaya yang bekerja pada partikel sama dengan ….
Jika ada muatan q yang bergerak dengan kecepatan v dalam medan magnetik B maka timbul gaya Lorentz FL. FL = qvB sin θ Sudut θ adalah sudut yang dibentuk antara arah kecepatan v dan arah medan magnet B. Pada gambar di atas sudut antara v dan B adalah 60° sehingga:
Jadi, gaya yang bekerja pada partikel sama dengan ½√3 qvB (C). Simak Pembahasan Soal TKA Saintek UTBK SBMPTN 2019 selengkapnya. Simak juga: Pembahasan Fisika SBMPTN 2014 Pembahasan Fisika SBMPTN 2015 Pembahasan Fisika SBMPTN 2016 Pembahasan Fisika SBMPTN 2017 Pembahasan Fisika SBMPTN 2018 Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf di sini. Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah. |