Pembahasan Soal Latihan SNMPTN 2012 FISIKA IPA by http://pak-anang.blogspot.com Halaman 1

Menjawab pertanyaan Pooja Rakasiwi. Soal latihan SNMPTN Fisika IPA 2012.Soal latihan SNMPTN Fisika IPA 2012.Soal latihan SNMPTN Fisika IPA 2012.Soal latihan SNMPTN Fisika IPA 2012.

1. Benda A dan benda B berada pada ketinggian yang sama dari tanah. Mula-mula A jatuh bebas dan 3 detik kemudian B jatuh bebas pula. Pada saat , sekon sejak benda B jatuh, perbandingan jarak tempuh kedua benda 1 : 4. Harga , (dalam s) adalah …. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: Pada saat 3 detik benda A sudah menempuh jarak: 23 = 56, + 1

2 8,9 = 0 + 12 ∙ 10 ∙ 9 = 45 m

Sementara benda B masih diam dan mulai bergerak. Jika pada saat , sekon perbandingan jarak yang ditempuh benda B dan benda A adalah 1 : 4. Artinya 2> ∶ 23 = 1 ∶ 4. Dimana: 23 = 42> ⇒ 45 + 56B, + 1

2 8,9 = 4 C56D, + 12 8,9E (ingat 56B adalah kecepatan A setelah 3 detik)

⇔ 45 + 30, + 5,9 = 4(0 + 5,9)⇔ 45 + 30, + 5,9 = 20,9⇔ 15,9 − 30, − 45 = 0⇔ ,9 − 2, − 3 = 0⇔ (, − 3)(, + 1) = 0⇔ , − 3 = 0 atau , + 1 = 0⇔ , = 3 s    , = −1 s

Jadi nilai , tidak mungkin negatif. Berarti jawaban yang tepat , = 3 sekon.

2. Seorang pemadam kebakaran yang beratnya 650 N meluncur turun sepanjang tiang vertikal dengan percepatan rata-rata sebesar 3 m/s2. Gaya vertikal rata-rata yang dilakukan orang tersebut pada tiang adalah …. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: TRIK SUPERKILAT: Untuk benda jatuh ke bawah maka: O = P(8 − Q) = 65(10 − 3) = 65 × 7 = 455 N

Pembahasan Soal Latihan SNMPTN 2012 FISIKA IPA by http://pak-anang.blogspot.com Halaman 2

3. Sebuah peti bermassa 50 kg, mula-mula diam di atas lantai horizontal yang kasar (UV = 0,1, UW = 0,5). Kemudian peti itu didorong dengan gaya F = 100 N yang arahnya seperti gambar. Jika sin X = 0,6 dan cos X = 0,8, maka gaya gesek yang dialaminya adalah …. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: Kita harus mencari dulu berapa besar gaya gesek statis maksimum. ZW[\]^ = UW_ = 0,5 ∙ 500 = 250 N. Lalu kita mencari berapa besar gaya dorong yang searah dengan perpindahan.

a = ` cos X = 100 ∙ 0,8 = 80 N Ternyata besarnya gaya dorong lebih kecil daripada gaya gesek statis maksimum, artinya benda tidak akan bergerak. Sehingga besarnya gaya gesek adalah sebesar gaya yang diberikan. Jadi ZbcWcV = a = 80 N

4. Sebuah balok bermassa 2 kg mula-mula diam dilepaskan dari puncak bidang lengkung yang berbentuk seperempat lingkaran dengan jari-jari R. Kemudian balok meluncur pada bidang datar dan berhenti di titik B yang berjarak 3 m dari titik awal bidang datar A. Jika bidang lengkung tersebut licin sedangkan gaya gesek antara balok dan bidang datar sebesar 8 N, maka R adalah …. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: Besar kecepatan balok saat di titik A adalah 53 = d28e Benda berhenti di titik B, 5> = 0 Benda mengalami gaya gesek 8 N, artinya benda mengalami perlambatan sebesar: Q = Z

P = 82 = 4 msf9

Benda bergerak diperlambat dari A ke B sejauh 3 m. 5>9 = 539 − 2Q2 ⇒ 0 = 28e − 2 ∙ 4 ∙ 3

⇔ 0 = 20e − 24⇔ 20e = 24⇔ e = 1,2 m

X

Pembahasan Soal Latihan SNMPTN 2012 FISIKA IPA by http://pak-anang.blogspot.com Halaman 3

5. Jarak antara matahari dan bumi adalah 1,5 × 10g km, sedangkan jarak antara matahari dan neptunus adalah 4,5 × 10h km. Periode neptunus mengelilingi matahari adalah 165 tahun dan massa neptunus adalah 18 kali massa bumi. Jika gaya gravitasi pada bumi oleh matahari adalah F dan kelajuan bumi mengelilingi matahari adalah 5, maka gaya gravitasi pada neptunus oleh matahari, serta kelajuan neptunus adalah …. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: Jika i adalah massa matahari, ij adalah massa bumi, ej adalah jarak rata-rata matahari ke bumi sebesar 1 SA (satuan astronomi) dan G adalah konstanta gravitasi, maka besar gaya gravitasi di bumi adalah: ` = k iil

ej9

Jika im adalah massa neptunus, diketahui di soal bahwa im = 18ij. Dan em adalah jarak rata-rata matahari ke neptunus sebesar em = 4,5 × 10h = 30 × 1,5 × 10g = 30 ej, maka besar gaya gravitasi di neptunus adalah:

m = k iimem9

= k i(18ij)(30ej)9 = k iij

ej9× 18

900 = 150 `

Lalu besar kelajuan bumi mengelilingi matahari adalah: 5 = nopqpqr8

sotquvo = 2wejOj

Sementara itu, besar kelajuan neptunus mengelilingi matahari adalah: 5 = nopqpqr8

sotquvo = 2wemOm

= 2w(30ej)165Oj

= 2wejOj

× 30165 = 30

165 5 = 211 5

Pembahasan Soal Latihan SNMPTN 2012 FISIKA IPA by http://pak-anang.blogspot.com Halaman 4

6. Ditentukan: P3 = 4 kg, P> = 5 kg, 8 = 10P/29. Koefisien gesekan statis antara benda A dengan C adalah 0,3 dan antara benda A dengan meja 0,2 (lihat gambar). Sistem tidak bergerak. Pernyataan di bawah ini yang benar adalah: (1) Gaya gesek antara A dan C adalah nol. (2) Tegangan tali 50 N. (3) Massa minimum benda C adalah 21 kg. (4) Gaya gesek antara A dan meja adalah 50 N. Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian:Penyelesaian: Mari kita gambar garis-garis gayanya. Perhatikan garis-garis gaya di atas. Zy3 adalah gaya gesek benda C oleh benda A, Z3y adalah gaya gesek benda A oleh benda C. Ternyata Zy3 dan Z3y adalah gaya aksi reaksi. Perhatikan juga karena sistem tidak bergerak artinya tiap benda tidak bergerak, sehingga berlaku ∑` = 0. Benda C tidak bergerak terhadap tanah, sehingga karena benda C hanya ada satu gaya yang bekerja yakni Zy3, maka ∑ a = 0 ⇒ Zy3 = 0. Jadi pilihan jawaban (1) benar. Karena (1) benar maka (3) pasti benar! Jadi sekarang periksa jawaban (2). Lihat benda B, benda B diam, maka ∑ | = 0 ⇒ O = }> = 50 N. Maka jelas (2) juga benar! Sekarang periksa jawaban (4). Lihat benda A, benda A diam, maka ∑ a = 0 ⇒ Z3,~c�� = O − Z3y = 50 − 0 = 50 N. Jadi jawaban (4) juga benar. Sehingga semua jawaban (1), (2), (3), dan (4) adalah benar….

A

B

C

A

B

C � +

� + O O

}j

O O Zy3

Z3y Z3,~c��