1998k

1 . Dua batang logam P dan Q disambungkan dengan suhu ujung-ujung berbeda (lihat gambar).Apabila koefisien kondutivitas Q, logam P kali koefisien konduktivitas logam Q, sertaAC = 2 CB, maka suhu di C adalah ....... (dalam °C)A . 35 D . 70B . 40 E . 80C . 54Kunci : CPenyelesaian :Laju aliran kalor untuk kedua logam sama, maka :2 . Sebuah tongkat yang panjangnya 40 cm dan tegak di atas permukaan tanah dijatuhi martil 10 kg dari ketinggian 50 cm di atas ujungnya. Bila gaya tahan rata-rata tanah 10 3N, maka banyaknya tumbukan martil yang perlu dilakukan terhadap tongkat agar menjadi rata dengan permukaan tanah adalah .......A . 4 kali D . 8 kaliB . 5 kali E . 10 kaliC . 6 kaliKunci : DPenyelesaian :Misal tongkat akan rata dengan tanah setelah \"n\" kali pemukulan. Permukuaan selaludilakukan pada ketinggian 50 cm di atas ujung tongkat, maka berlaku :diketahui :m = 10 kgg = 10 m.s -2h = 50 cm = 0,5 meterf = 10 3NS = 40 cm = 0,4 meterditanyakan : n ?SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 1

3 . Taraf intensitas bunyi sebuah mesin adalah 60 dB (dengan acuan intensitas ambang pendengaran 10-12 Wm-2) Jika taraf intensitas di datam ruang pabrik yang menggunakan sejumlah mesin itu adalah 80 dB, maka jumlah mesin yang digunakanya adalah ........A . 200 D . 20B . 140 E . 10C . 100Kunci : CPenyelesaian :Diketahui Taraf intensitas bunyi mesin (TI) = 60 dBTaraf intensitas bunyi dalam ruang (TI') = 80 dB.4 . Pegas disusun secara. pararel seperti gambar di bawah ini !Ujung pegas di gantungi beban yang sama besar. Bila konstanta pegas k l = k 2 = k 3 = k 4= k 5 maka perbandingan periode susunan seri dan pararel adalah .....SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 2

A. 5:4 D. 1:2B. 2:1 E. 2:3C. 3:2Kunci : BPenyelesaian :Susunan paralel : kp = k3 +, k4 = k + k = 2kPerbandingan periode susunan seri (T S) dan susunan paralel (T P) adalah :5 . Dua buah partikel A dan B masing-maling bermuatan listrik + 20 µC dan + 45 µC terpisah dengan jarak 15 cm. Jika C adalah titik yang terletak di antara A dan B sedemikian sehingga medan di C samg dengan 0, maka letak C dari A (dalam cm) adalah .......A. 2 D. 6B. 3 E. 9C. 4Kunci : DPenyelesaian :Agar kuat medan tistrik di titik C sama dengan nol, maka :SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 3

6 . Tinjaulah sebuah satelit yang diluncurkan ke atas dengan laju awal v. Jika gesekan dengan udara diabaikan, massa burvi = M, massa satelit = m, dan jarl jarl bumi = R, maka agar satelit itu tidak kembali ke bumi, v 2 berbanding lurus dengan ...... D . MR A . E . MmR B. C . M²R Kunci : B Penyelesaian : Kecepatan tepat satelit adalah :7 . Empat buah lampu yang sama dirangkai seperti pada gambar. Karena sumber tegangan E, semua lampu menyala. Jika lampu A dilepaskan dari rangkaian tersebut maka ......SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 4

A . lampu B, C, dan D menyala dengan lebih terangB . lampu D lebih terang daripada semula tetapi tidak seterang lampu B dan C sekarangC . lampu D lebih redup daripada semula tetapi tidak seterang lampu B dan C sekarangD . lampu D lebih terang daripada semula dan juga lebih terang daripada lampu B dan C sekarangE . lampu D lebih redup daripada semula tetapi lebih terang daripada lampu B dan C sekarangKunci : EPenyelesaian :Pada rangkaian berlaku hubungan E = V PQ + V QR• Jika Adihilangkan, A hambatan antara P dan Q (R PQ) semakin membesar sehingga V PQ akan lebih besar dibandingkan sebelumnya.V PQ membesar akan menyebabkan V QR mengecil (sedangkan E tetap), sehingga nyala lampu D lebih redup dibandingkan sebelumnya.• Lampu D akan mendapatkan arus lebih besar dibandingkan B dan C sehingga nyala lampu D lebih terang dibandingkan B dan C.8 . Sebuah lensa bikonkaf simetris berjari-jari 8 cm, dan berindeks bias 1,5 jarak fokus lensa tersebut ketika berada di dalam medium yang berindeks bias 1,6 adalah ...... (dalam cm)A . -8 D . +64B . +8 E . -64C . +20Kunci : DPenyelesaian :Dengan menggunakan R 1 = R 2 = -8 cm (kokaf), maka :SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 5

9 . Menaikkan ggl maksimum suatu generator AC agar menjadi 4 kali semula, dapat dilakukan dengan cara ..... A . jumlah lilitan dilipatduakan dan periode putar menjadi kali mula-mula B . kecepatan sudut dan luas penampang kumparan dijadikan kalinya C . induksi magnet dan jumlah lilitan dijadikan 4 kali semula D . luas penampang dan periode putar dijadikan 2 kali semula E . penampang dan periode dijadikan kali semula Kunci : A Penyelesaian : Gaya gerak listrik maksimum generator adalah :Agar E m menjadi 4 kali semula, bisa dilakukan dengan N dijadikan dua kali semula,sedangkan T dijadikan kali semula, dengan perbandingan : Dengan kata lain : caranya jumlah lilitan dilipatgandakan dan periode putar menjadi kali mula-mula10 . Agar energi kinetik benda bernilai 25 % energi diamnya dan c adalah kelanjuan cahaya dalam ruang hampa, maka benda harus bergerak dengan kelajuan ......A. D.B. E.C.Kunci : CPenyelesaian :SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 6

11 . Energi yang diradiasikan perdetik oleh benda hitam pada suhu T 1 besarnya 16 kali energi yang diradiasikan per detik pada suhu T 0 ; maka T 1 =A . 2 TT 0 D . 4 TT 0B . 2,5 TT 0 E . 5 TT 0C . 3 TT 0Kunci : APenyelesaian :12 . Sebuah motor listrik mengangkat benda seberat 1,5 kg ke atas setinggi 3 m (g = l0ms -2). Bila tegangan arus, dan efisiensi motor berturut-turut adalah 12,5 V, 1,5 A, dan 60 %. maka waktu yang diperlukan motor listrik di atas (dalam detik) adalah ......A. 3 D. 6B. 4 E. 8C. 5Kunci : BPenyelesaian :Suatu energi yang dikeluarkan oleh motor digunakan untuk mengangkat benda,maka µ . v. i . t = m . g . hdiketahuiµ = 60 % = 0,6SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 7

v = 12.5 Vi = 1,5 Am = 1,5 kgg = 10 ms -2h=3m13 . Letak titik berat sebuah pesawat terbang yang sedang mengudara pada ketinggian tertentu dapat berubah SEBAB Letak pusat massa dan titik berat sebuah benda selalu tidak sama Jawaban : A B C D E Kunci : E Penyelesaian : Karena ukuran pesawat jauh lebih kecil dari jari jari bumi, maka gravitasi di setiap titik pada pesawat relatif tidak berubah, sehingga letak titik berat tidak berubah. Alasan salah Apabila ukuran benda yang kecil, maka letak pusat massa lama dengan titik berat.14 . Partikel radioaktif X meluruh menurut persamaan berikut :Pernyataan yang benar adalah ....... 3 . P - 2 = jumlah proton pada Z 4. T=R-21. U=S-42 . S - P = jumlah neutron pada YJawaban : A B C D EKunci : APenyelesaian :Reaksi inti tersebut dapat ditulis sebagai :(1) Berdasarkan Hukum Kekekalan Nomor Massa diperoleh :S = Q = U + 4 ; U = S - 4 (benar)(2) Jumlah netron pada Y adalah N= Q - PLihat jawaban(1) Q = S, sehinggaN= Q =PN = S - P (benar)(3) Jumlah proton parla Z adalah T berdasarkan hukum Kekekalan Nomor Atom diperoleh R = P- 1 atau P = T + 2 T = P - 2 (benar)(4) Lihat jawaban (3) diperoleh : R=P-1 P = R + 1, sehingga T=P-2 =R+1-2 = R - 1 (salah)SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 8

15 . Sebuah peluru dengan massa 200 gram ditembakkan vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan 60 m/s. Jika g = 10 m/s 2, maka ..... 1 . tinggi maksimum yang dicapai peluru = 180 meter 2 . pada titik tertinggi energi peluru = 360 joule 3 . pada ketinggian 40 meter dari tanah energi kinetiknya 280 joule 4 . Pada titik tertinggi percepatan = 0 Jawaban : A B C D E Kunci : B Penyelesaian : (1) Tinggi maksimum yang dapat dicapai peluru adalah : diketahui : V 0 = 60 m/s 9 = 10 m/s² (2) Energi potensial di titik tertinggi adalah : Ep = m.g.h = 200. 10. 180 = 360.000 joule = 360 k.j (salah) diketahui : m = 200 gram g = 10 m/s 2 h maks = 180 m (3) Menurut Hukum Kekekalan Energi : (Ek + Ep) 0 = (Ek + Ep) 1 m . V 0 2 = Ek + m.g.h Ek = . m . V 0 2 - m . g .h diketahui : m = 200 gram = 0,2 kg V 0 = 60 m/s g = 10 m/s 2 h = 40 m sehingga : Ek = . 0,2.(60) 2 - 0,2.10. 40 = 360 - 80 = 280 joule (benar) (4) Dalam peristiwa gerak vertikal ke atas, percepatan (a) tidak pernah sama dengan nol, tetapi a = 9 (salah)SPMB/Fisika/UMPTN Tahun 1998 9