Soal dan Pembahasan UTBK Fisika 2019

💦Soal No.21

Satuan-satuan berikut yang merupakan satuan besaran pokok adalah ....

(A) kandela, joule, watt

(B) meter, sekon, watt

(D) newton, kilogram, mole

(E) kilogram, kelvin, ampere

Pembahasan

Satuan besaran pokok

Kilogram,Kelvin,Ampere

💥Kunci Jawaban : E

💦Soal No.22

Luas penampang saluran pembuangan gas dari pangkal sampai ke ujung bervariasi, sedangkan luas penampang ujungnya dapat diatur. Jika debit aliran gas itu konstan, resultan momentum partikel-partikel gas yang keluar dari ujung saluran itu tiap satu satuan itu tiap satu satuan waktu TIDAK bergantung pada ....

(A) jenis gas

(B) debit aliran

(D) rapat massa gas

(E) luas penampang ujung saluran

Pembahasan

Momentum partikel gas ( P )

P = mv

Debit aliran gas (Q)

$Q\, = \,\frac{V}{t}\, = \,A\,v\, \to \,v\, = \,\frac{Q}{A}$

massa jenis ($\rho $)

$\rho \, = \,\frac{m}{V}\,\,\, \to \,\,V\, = \,\frac{m}{\rho }$

substitusi persamaan debit dan massa jenis ke persamaan momentum :

\(\begin{array}{l}P\, = \,m\,\,\frac{Q}{A}\\P\, = \,m\,\,\frac{{{\raise0.7ex\hbox{$V$} \!\mathord{\left/

{\vphantom {V t}}\right.\kern-\nulldelimiterspace}

\!\lower0.7ex\hbox{$t$}}}}{A}\,\,\, \to \,\,\,P\, = \,m\,\,\frac{{{\raise0.7ex\hbox{$m$} \!\mathord{\left/

{\vphantom {m \rho }}\right.\kern-\nulldelimiterspace}

\!\lower0.7ex\hbox{$\rho $}}}}{{A\,t}}\\P\, = \,\,\frac{{{m^2}}}{{\rho \,A\,t}}\end{array}\)

maka besaran yang tidak mempengaruhi momentum secara langsung adalah panjang saluran.

💥Kunci Jawaban : C

💦Soal No.23

Suatu selang mengalirkan air dengan debit yang tetap. Air yang keluar dari ujung selang itu mendorong sebuah balok yang diletakkan pandai lantai yang licin. Jika tumbukkan partikel-partikel air dengan muka balok dianggap tumbukkan lenting sempurna, percepatan balok ....

(A) Sebanding dengan panjang selang dan kecepatan air

(B) Sebanding dengan debit aliran dan luas penampang ujung selang

(D) Berbanding terbaik dengan luas penampang ujung selang dan kuadrat debit air

(E) Sebanding dengan kuadrat debit air dan berbanding terbalik dengan luas penampang ujung selang

Pembahasan

Gaya tekanan air mendorong balok, Hk II Newton :

${F_a}\, = \,{m_a}\, \times \,{a_a}$

Impuls dan perubahan momentum air selang :

$\begin{array}{l}I\, = \,F\,\Delta t\, = \,m\,\left( {\Delta v} \right)\\\frac{F}{m}\, = \,\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\\{a_a}\, = \,\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\end{array}$

gaya dorong air menjadi,

${F_a}\, = \,{m_a}\,\left( {\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}} \right)$

Debit air dan massa jenis air :

$\begin{array}{l}{F_a}\, = \,{\rho _a} \times \,V \times \,\left( {\frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}} \right)\\{F_a}\, = \,{\rho _a} \times \,Q \times \,\Delta v\end{array}$

gaya dorong air utk mendorong balok,

$\begin{array}{l}{F_a}\, = \,{F_b}\\{\rho _a} \times \,Q \times \,\Delta v\, = \,{m_b}\, \times \,{a_b}\\{a_b}\, = \,\frac{{{\rho _a} \times \,Q \times \,\Delta v}}{{{m_b}}}\\{a_b}\, = \,\frac{{{\rho _a} \times \,(A\,v) \times \,\Delta v}}{{{m_b}}}\end{array}$

💥Kunci Jawaban : B

💦Soal No.24

Gas dengan jumlah mol n, tekanan P, dan suhu T disimpan dalam sebuah silinder yang berdiri tegak. Tutup silender berupa piston yang massanya m, luas penampangnya S, dan dapat bergerak bebas. Mula-mula piston diam dan tinggi kolom gas h. Kemudian, piston ditekan sedikit ke bawah sebesar y, lalu dilepas sehingga berosilasi. Jika suhu gas tetap, gas dianggap sebagai pegas, dan $\frac{1}{{h - y}} = \frac{1}{h}\left( {1 + \frac{y}{h}} \right),$ nilai konstanta pegas itu ....

(A) sebanding dengan h$^2$

(B) sebanding dengan P

(D) berbanding terbalik terhadap n

(E) berbanding terbalik terhadap S

Pembahasan

Tekanan luasan :

$\begin{array}{l}P\, = \,\frac{F}{A}\,\,\,\,\,\, \to \,\,F\, = \,P\,A\\(\,A\, = \,S)\end{array}$

Hukum Hooke :

$F\, = \,k\,y\,\,\,\, \to \,\,\,\,k\, = \,\frac{F}{y}$

maka, $k\, = \,\frac{{P\,s}}{y}$

Tekanan gas Ideal :

suhu tetap (Isotermik)

$\begin{array}{l}P\,\Delta v\, = \,n\,R\,T\\P\, = \,\frac{{n\,R\,T}}{{\Delta v}}\\\Delta v\, = \,y\,s\end{array}$

sehingga, $k\, = \,\frac{{n\,R\,T}}{{{y^2}}}$

💥Kunci Jawaban : B

💦Soal No.25

Dua kapasitor identik dirangkai secara pararel. Agar energi listrik yang tersimpan dalam rangkaian kapasitor itu sebesar W, muatan keseluruhan yang harus disimpan pada tiap kapasitor adalah Q. Berapa kapasitansi tiap kapasitor itu?

(A) $\frac{{{Q^2}}}{{8W}}$

(B) $\frac{{{Q^2}}}{{4W}}$

(D) $\frac{{{Q^2}}}{W}$

(E) $\frac{{2{Q^2}}}{{8W}}$

Pembahasan

Rangkaian paralel kapasitor :

$\begin{array}{l}{C_{T\,}} = \,C\, + \,C\, = \,2C\\{Q_T}\, = \,Q\, + \,Q\, = \,2Q\end{array}$

Energi total rangkaian :

$\begin{array}{l}{W_T}\, = \,\frac{1}{2}\frac{{{Q_T}^2}}{{{C_T}}}\\W\, = \,\frac{1}{2}\frac{{{{(2Q)}^2}}}{{2C}}\\C\, = \,\frac{{{Q^2}}}{{W\,}}\end{array}$

💥Kunci Jawaban : D

💦Soal No.26

Sebuah benda A bermassa m$_A$ bergerak sepanjang sumbu x positif dengan laju konstan v$_0$. Benda tersebut menumbuk benda B yang diam. Selama tumbukkan, besar gaya interaksi yang dialami benda A ditunjukkan dalam gambar. Energi kinetik benda A setelah tumbukkan adalah ....

(A) $\frac{1}{{2{m_A}}}{\left( {{m_A}\,{v_o} - \frac{{{F_o}\Delta t}}{2}} \right)^2}$

(B) $\frac{1}{{2{m_A}}}{\left( {{m_A}\,{v_o} + \frac{{{F_o}}}{2}\Delta t} \right)^2}$

(D) $\frac{1}{{2{m_A}}}{\left( {{m_A}\,{v_o} + {f_o}\Delta t} \right)^2}$

(E) $\frac{1}{{2{m_A}}}{\left( {{m_A}\,{v_o} - \frac{{{f_o}\Delta t}}{4}} \right)^2}$

Pembahasan

Impuls dan Perubahan Momentum :

$\begin{array}{l}I\, = \,F\,\Delta t\, = \,m\,\left( {v'\, - \,v} \right)\\{F_A}\,\Delta {t_A}\, = \,{m_A}\,\left( {{v_A}'\, - \,{v_o}_A} \right)\\{F_o}\,\Delta t\, = \,{m_A}\,\left( {{v_A}'\, - \,{v_o}} \right)\\{v_A}'\, = \,\frac{{{F_o}\,\Delta t\,}}{{{m_A}}}\, + \,{v_o}\end{array}$

Energi kinetik benda A setelah tumbukan :

$\begin{array}{l}E{k_A}'\, = \,\frac{1}{2}\,{m_A}\,{({v_A}')^2}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \,\,\frac{1}{2}\,{m_A}\,{(\,\frac{{{F_o}\,\Delta t\,}}{{{m_A}}}\, + \,{v_o}\,)^2}\\E{k_A}'\, = \,\frac{1}{{2\,{m_A}}}\,{({F_o}\,\Delta t\, + \,{m_A}\,{v_o})^2}\end{array}$

💥Kunci Jawaban : D

💦Soal No.27

Adi melakukan sebuah percobaan dengan memasukkan sebatang pensil ke dalam gelas yang berisi air. Hasil pengamatan menunjukkan pensil terlihat bengkok. Peristiwa di atas adalah contoh fenomena ....

(A) dispresi cahaya

(B) pembesaran bayangan

(D) pemantulan cahaya

(E) interferensi cahaya

Pembahasan

Pensil terlihat bengkok, itu karena ketika cahaya memasuki dua medium yang berbeda (pembiasan) maka cahaya akan di belokkan.

💥Kunci Jawaban : C

💦Soal No.28

Sebuah gelas ukur diisi dengan suatu cairan. Sebuah bola pingpong yang sangat ringan dibenamkan sepenuhnya ke dalam cairan itu. Perubahan tekanan hidrostatik disuatu titik dalam cairan akibat pembenaman bola pingpong itu TIDAK bergantung pada ....

(A) rapat massa cairan dan volume pingpong

(B) tekanan udara luar dan luas penampang gelas ukur

(D) tekanan udara luar dan ketinggian titik itu dari dasar gelas ukur

(E) ketinggian titik itu dari dasar gelas ukur dan percepatan gravitasi

Pembahasan

Tekanan hidrostatis :

${P_h}\, = \,{\rho _f}\, \times \,g\, \times \,h$

Tekanan total :

${P_{T\,}} = \,{P_{o\,}} + \,{P_h}$

💥Kunci Jawaban : B

💦Soal No.29

Sebuah beban bermassa m yang diikatkan pada ujung kanan sebuah pegas dengan konstanta pegas k diletakkan pada lantai datar dengan ujung pegas sebelah kiri terikat pada dinding. Beban ditarik ke kanan sampai ke titik A yang berjarak a dari titik seimbang dan kemudian dilepaskan sehingga berosilasi.

Setelah dilepas, beban bergerak ke kiri melewati titik seimbang dan berhenti sesaat di titik B, pada jarak b di sebelah kiri titik seimbang. Andaikan lantai kasar dan sampai di titik seimbang energi mekanik berkurang sebesar e, usaha gaya gesek dari titik A sampai titik B adalah ....

(A) $e\frac{{(a + b)}}{a}$

(B) $ - e\frac{{(a + b)}}{a}$

(D) $e\frac{{(b - a)}}{a}$

(E) $ - e\frac{{(a - b)}}{a}$

Pembahasan

Usaha gaya gesek dari A ke B :

$\begin{array}{l}{W_{f\,AB}}\, = \,{W_{fA}}\, + \,{W_{fB}}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \, - \,{f_g}\,\left( a \right)\, + \,( - {f_g}(b))\\{W_{f\,AB}}\, = \, - \,{f_g}\,(a + b)\end{array}$

Teorema usaha energi mekanik :

$\begin{array}{l}{W_f}\, = \,\Delta EM\\{W_f}_{AO}\, = \,\Delta EM\\ - {f_g}\, \times \,a\, = \, - e\,\\{f_g}\, = \,\frac{e}{a}\end{array}$

maka,

${W_{f\,AB}}\, = \, - \,(\frac{e}{a})\,(a + b)$

💥Kunci Jawaban : B

💦Soal No.30

Partikel bermuatan -q yang bergerak dengan kecepatan v memasuki daerah bermedan magnetik konstan B melalui titik O seperti ditunjukkan gambar. Arah medan magnetik B ke kiri.

Di daerah bermedan magnetik, partikel bergerak ke dalam lintasan berbentuk ...

(A) solenoida dengan sumbu sejajar kecepatan awal

(B) garis lurus dengan percepatan tetap

(D) garis lurus dengan percepatan berubah

(E) solenoida dengan sumbu sejajar medan magnet

Pembahasan

Gaya lorentz akibatan muatan bergerak :

$\begin{array}{l}{F_L}\, = \,B\,q\,v\,\sin \,\theta \\(\theta \, = \,sudut\,v\,dan\,B)\end{array}$

Bentuk lintasan partikel q :

$\begin{array}{l}\theta \, = \,{60^o}\,\,\,\, \to \,\,l{\mathop{\rm int}} asan\,spiral/solenoida\\\theta \, = \,{90^o}\,\,\,\, \to \,\,l{\mathop{\rm int}} asan\,lingkaran\end{array}$

💥Kunci Jawaban : E

💦Soal No.31

Seseorang yang mengendarai motor tiba-tiba disalip bus dari belakang yang bergerak dengan kecepatan 72 km/jam. Setelah menyalip, bus menjauh sambil menyembunyikan klakson yang didengar oleh pengendara motor tersebut adalah 700 Hz, kecepatan bergerak pengendara motor tersebut adalah ....

(A) 72 km/jam

(B) 70 km/jam

(D) 40 km/jam

(E) 36 km/jam

Pembahasan

Efek doppler :

${f_{p\,}} = \,\frac{{v\, \pm \,{v_p}}}{{v\, \pm \,{v_s}}}\,{f_s}$

pendengar mendekati sumber : ${v_p}\, + $

sumber menjauhi pendengar : ${v_s}\, + $

$\begin{array}{l}{f_{p\,}} = \,\frac{{v\, + \,{v_p}}}{{v\, + \,{v_s}}}\,{f_s}\\700\, = \,\frac{{340\, + \,{v_p}}}{{340\, + \,20}}\, \times 720\\{v_p}\, = \,10\,m/s\, = \,36\,km/jam\end{array}$

💥Kunci Jawaban : E

💦Soal No.32

Sebuah beban bermassa m yang diikatkan pada ujung kanan sebuah pegas dengan konstanta pegas k diletakkan pada lantai datar dengan ujung pegas sebelah kiri terikat pada dinding. Beban ditarik ke kanan sampai ke titik A yang berjarak a dari titik setimbang dan kemudian dilepaskan sehingga berosilasi.

Setelah dilepas, beban bergerak ke kiri melewati titik setimbang O dan berhenti sesaat pada jarak b di sebelah kiri titik setimbang. Kemudian, beban bergerak ke kanan dan berhenti sesaat pada jarak c di sebelah kanan titik setimbang. Apabila ${E_k}$ adalah energi kinetik sistem dan ${E_k}$ di O sama dengan $\frac{1}{2}k{b^2}$, maka ....

(A) b < c

(B) b > c

(D) b = a

(E) b > a

Pembahasan

Hukum kekekalan energi mekanik :

$\begin{array}{l}E{k_A}\, = \,0\,\,\,\,\,\,\,\,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,E{p_A}\, = \,\frac{1}{2}\,k\,{a^2}\\E{k_O}\, = \,\frac{1}{2}\,k\,{a^2}\,\,\,\,\,\,\,\,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,E{p_O}\, = \,0\\E{k_B}\, = \,0\,\,\,\,\,\,\,\,;\,\,\,\,\,\,\,\,\,E{p_B}\, = \,\frac{1}{2}\,k\,{a^2}\\maka,\,\,\,\,\,A\, = \,B\end{array}$

💥Kunci Jawaban : D

💦Soal No.33

Suatu gas ideal monoatomik sebanyak n mol mengalami proses termodinamik seperti ditunjukkan gambar. Proses AB adalah proses isotermik. Jika T kelvin adalah temperatur gas ketika berada dalam keadaan A dan konstanta gas umum sama dengan R J/(mol.K), kerja yang dilakukan gas pada proses CA adalah .... joule.

(A) $nRT - {p_A}{V_A}$

(B) $ - nRT - {p_A}{V_B}$

(D) $nRT + {p_A}{V_B}$

(E) $nRT - {p_A}{V_B}$

Pembahasan

Proses A ke B, Isotermik (T tetap ):

${T_A}\, = \,{T_B}\, = \,T$

proses B ke C, Isokorik ( V tetap)

${V_A}\, = \,{V_B}$

proses C ke A, isobarik ( P tetap )

${P_A}\, = \,{P_C}$

Usaha gas dari C ke A :

$\begin{array}{l}{W_{CA\,}} = \,{P_A}\,(\,{V_{A\,}} - \,{V_C})\\{W_{CA\,}} = \,({P_A}\,{V_{A\,}} - \,{P_A}\,{V_C})\end{array}$

Persamaan gas ideal :

$\begin{array}{l}{P_A}\,{V_{A\,}}\, = \,n\,R\,{T_A}\\{W_{CA\,}} = \,n\,R\,T - \,{P_A}\,{V_B}\end{array}$

💥Kunci Jawaban : E

💦Soal No.34

Dalam wadah A terdapat sejumlah es, sedangkan dalam wadah B terdapat sejumlah es asin (es yang terbuat dari air asin) yang massanya sama.Kedua wadah terbuat dari logam. Kemudian kedua wadah diletakkan saling bersentuhan di suatu termpat pada suhu kamar. Diamati bahwa es asin dalam wadah B lebih banyak mencair dibandingkan dengan es dalam wadah A. Hal ini terjadi karena ....

(A) kalor jenis es lebih besar daripada kalor lebur es asin

(B) titik lebur es asin lebih tinggi daripada titik lebur

(D) titik lebur es asin lebih rendah daripada titik lebur es

(E) kalor jenis air asin lebih besar daripada kalor lebur es

Pembahasan

${m_{es}}{\,_{A\,}} = \,{m_{es}}{\,_B}$

massa Es asin B lebih banyak mencair dari massa es biasa A

Kalor Laten :

$\begin{array}{l}Q\, = \,{m_{es\,mencair}}\, \times \,Les\\{m_{es\,mencair}}\, = \,\frac{Q}{{Les}}\end{array}$

massa es yg mencair berbanding terbalik dengan kalor laten lebur atau titik lebur.

maka titik lebur es asin lebih rendah dari titik lebur es biasa.

💥Kunci Jawaban : D

💦Soal No.35

Sebuah bola berada di tepi sungai selebar 4 m seperti ditunjukkan gambar. Perbedaan tinggi antara kedua sisi sungai tersebut adalah 15 cm. Kemudian bola dipukul mendatar. Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s$^2$, besar kelajuan minimum yang diberikan pada bola tersebut agar tidak jatuh ke dalam sungai adalah ...

(A) $\frac{{60}}{{\sqrt 2 }}$

(B) $\frac{{40}}{{\sqrt 2 }}$

(D) $\frac{{30}}{{\sqrt 2 }}$

(E) $\frac{{40}}{{\sqrt 3 }}$

Pembahasan

Gerak mendatar pada sumbu Y (GJB) :

$\begin{array}{l}h\, = \,\frac{1}{2}\,g\,{t^2}\\15 \times {10^{ - 2}}\, = \,\frac{1}{2}\, \times 10 \times \,{t^2}\\t\, = \,\frac{{\sqrt 3 }}{{10}}\,s\end{array}$

Gerak mendatar pada sumbu X (GLB) :

\(\begin{array}{l}s\, = \,{v_{ox}}\, \times \,t\\{v_{ox}} = \,\frac{s}{t}\\\,\,\,\,\, = \,\frac{4}{{{\raise0.7ex\hbox{${\sqrt 3 }$} \!\mathord{\left/

{\vphantom {{\sqrt 3 } {10}}}\right.\kern-\nulldelimiterspace}

\!\lower0.7ex\hbox{${10}$}}}}\\{v_{ox}} = \,\frac{{40}}{{\sqrt 3 }}\,m/s\end{array}\)

💥Kunci Jawaban :

💦Soal No.36

Suatu balok bermassa 2 kg yang berada pada suatu rel ganda datar dan licin mengalami gaya konstan F = 10 newton dengan arah seperti ditunjukkan gambar. Kecepatan pada saat t = 0 sekon adalah 2 m/s ke arah kiri.

Kecepatan balok pada $t = \frac{{\sqrt 3 }}{5}$ sekon dan pada $t = \frac{{\sqrt 3 }}{3}$ sekon adalah ....

(A) sama besar dan berlawanan arah

(B) sama besar dan searah

(D) tidak sama besar dan berlawanan arah

(E) sama dengan nol

Pembahasan

Balok di perlambat :

$\begin{array}{l}a\, = \,\frac{{\Sigma Fx}}{m} = \,\frac{{ - \,F\,\sin \,{{60}^o}}}{m}\\a\, = \,\frac{{ - \,10(\frac{1}{2}\sqrt 3 )\,}}{2}\\a\, = \,\frac{5}{2}\sqrt 3 \,m/{s^2}\end{array}$

menentukan kecepatan akhir :

$\begin{array}{l}{t_{1\,}} = \,\frac{{\sqrt 3 }}{5}\,s\\{v_t}\, = \,{v_o}\, - \,a\,t\\{v_t}\, = \,2\, - \,\frac{5}{2}\sqrt 3 (\frac{{\sqrt 3 }}{5})\\{v_{t\,}} = \, + \,0,5\,m/s\end{array}$

+ artinya benda masih bergerak ke kiri.

$\begin{array}{l}{t_{2\,}} = \,\frac{{\sqrt 3 }}{3}\,s\\{v_t}\, = \,{v_o}\, - \,a\,t\\{v_t}\, = \,2\, - \,\frac{5}{2}\sqrt 3 (\frac{{\sqrt 3 }}{3})\\{v_{t\,}} = \, - \,0,5\,m/s\end{array}$

- artinya benda bergerak ke kanan berlawan arah semula.

💥Kunci Jawaban : A

💦Soal No.37

Dua buah sumber tegangan, dua buah hambatan identik, dan sebuah amperemeter ideal disusun menjadi rangkaian sederhana seperti ditunjukkan pada gambar (a). Sumber tegangan ${\varepsilon _1}$ adalah sumber tegangan yang besar tegangannya dapat diubah-ubah, sedangkan sumber tegangan ${\varepsilon _2}$ tetap. Grafik arus yang terbaca pada amperemeter terhadap tegangan ${\varepsilon _1}$ ditunjukkan oleh gambar (b). Besar tegangan ${\varepsilon _2}$ adalah ....

(A) 2,00 volt

(B) 2,25 volt

(D) 3,00 volt

(E) 3,50 volt

Pembahasan

Gaya Gerak Listrik ($\varepsilon $)

$\begin{array}{l}\Sigma \varepsilon \, = \,I\,(R\, + \,r)\\{\varepsilon _1}\, + \,{\varepsilon _2}\, = \,{I_1}\,R\end{array}$

pada rangkaian tinjau kedua ggl dan hanya satu hambatan saja. anggap arus yang mengalir pada hambatan tersebut adalah ${I_1}$, maka :

$\begin{array}{l}0,5\, + \,{\varepsilon _2}\, = \,2,5\, \times \,{10^{ - 3}}\,R\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \times \,2\\3\, + \,{\varepsilon _2}\, = \,5\,\, \times \,{10^{ - 3}}\,R\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \times \,1\\\\1\, + \,2{\varepsilon _2}\, = \,5\,\, \times \,{10^{ - 3}}\,R\,\\3\, + \,{\varepsilon _2}\, = \,5\,\, \times \,{10^{ - 3}}\,R\,\,\\ - 2\, + \,\,{\varepsilon _2}\, = \,0\\{\varepsilon _2}\, = \,2\,V\end{array}$

💥Kunci Jawaban : A

💦Soal No.38

Sebuah silinder pejal bermassa 5 kg dengan jari-jari 50 cm berada dalam celah lantai miring seperti ditunjukkan gambar. Sudut kemiringan salah satu sisi lantai adalah $\theta \,\,(\tan \,\theta = \frac{5}{9}).$ Jika silinder ditarik dengan gaya horizontal F = 90 N, momen gaya total yang bekerja pada silinder relatif terhadap titik A adalah ....

(A) 0 Nm

(B) 0,25 Nm

(D) 0,75 Nm

(E) 1,0 Nm

Pembahasan

lengan gaya luar (${L_F}$) dan lengan gaya berat (${L_F}$)

$\begin{array}{l}\tan \,\theta \, = \,\frac{{{L_F}}}{{{L_W}}}\, = \,\frac{5}{9}\\{L_F}\, = \,5\\{L_W}\, = \,9\end{array}$

Resultan momen gaya :

$\begin{array}{l}\Sigma \tau \, = \,F\, \times \,l\\\Sigma \tau \, = \,F\, \times \,{l_F}\, - \,W\, \times \,{l_W}\,\\\,\,\,\,\,\,\, = \,90\, \times \,5\, - \,50\, \times \,9\\\Sigma \tau \, = \,0\end{array}$

💥Kunci Jawaban : A

💦Soal No.39

Sebuah batu dilontarkan dari tanah dengan kelanjutan awal 60 m/s dan sudut elevasi $\theta $= 53$^\circ $. Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s$^2$, batu memiliki komponen kecepatan vertikal ke atas 28 m/s pada saat ... setelah pelontaran

(A) 1,0 s

(B) 1,5 s

(D) 2,5 s

(E) 3,0 s

Pembahasan

Gerak parabola :

tinjau gerak pada sumbu Y ( GVA),

$\begin{array}{l}{v_{ty}}\, = \,{v_{oy}}\, - \,g\,t\\28\, = \,{v_o}\,\sin \,{53^o}\, - \,10\,t\\t\, = \,2\,s\end{array}$

💥Kunci Jawaban : C

💦Soal No.40

Suatu balok bermassa 2 kg yang berada pada suatu bidang datar licin mengalami gaya konstan F = 10 newton dengan arah seperti ditunjukkan oleh gambar. Kecepatan balok pada saat t = 0 sekon adalah 2 m/s ke arah kiri.

Gaya tekan balok pada lantai sama dengan ....

(A) 15 newton

(B) 20 newton

(D) $20 - 5\sqrt 3 $ newton

(E) $20 + 5\sqrt 3 $ newton

Pembahasan

Gaya tekan balok pada lantai sama dengan gaya Normal (N) :

$\begin{array}{l}\Sigma {F_y}\, = \,0\\N\, = \,W\, + \,F\,\cos \,{60^o}\\\,\,\,\,\, = \,20\, + \,10\,(1/2)\\N\, = \,25\,N\end{array}$

💥Kunci Jawaban : C

FISIKA SMA dan SMK

Soal dan Pembahasan UTBK Fisika 2019

0 Response to "Soal dan Pembahasan UTBK Fisika 2019"

Post a Comment