Soal OSP Fisika SMA 2014

download Soal OSP Fisika SMA 2014

of 6

  • date post

    21-May-2015
  • Category

    Education

  • view

    24.578
  • download

    8

Embed Size (px)

Transcript of Soal OSP Fisika SMA 2014

  • 1. HAK CIPTA DILINDUNGI UNDANG.UNDANG SOAL UJIAN SELEKSI CALON PESERTA OLIII4PIADE SAINS NASIONAL 2014 TINGKAT PROVINSI BIDANG FISIKA Waktu : 210 menit KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH ATAS TAHUN 2014

2. v KEMENTERIAN PENDIDTKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH ATAS Olimpiade Sains Nasio nal20L4 Tingkat Propinsi Bidang Fisika Ketentuan Umum: 1- Periksa lebih dulu bahwa jumlah soal Saudara terdiri dari 7 (tujuh) buah soal. 2- Waktu total untuk mengerjakan tes ini adalah 3,5 jam. 3- Peserta dilarang menggunakan kalkulator. 4- Peserta dilarang meminjam dan saling meminjamkan alat-alat tulis. 5- Tulislah jawaban Saudara di kertas yang telah disediakan dengan menggunakan ballpoint dan tidak boleh menggunakan pinsil. 6- Kerjakanlah lebih dahulu soal-soal dari yang Anda anggap mudah/bisa dan tidak harus berurutan. 7- Setiap nomor soal yang berbeda harap dikerjakan pada lembar jawaban yang terpisah. 8- Jangan lupa menuliskan nama Saudara atau identitas lainnya pada setiap lembar jawaban yang Saudara gunakan. 9- Meskipun sudah selesai mengerjakan semua jawaban, Anda tidak diperbolehkan meninggalkan ruangan tes hingga waktu tes berakhir. 10- Informasi resmi ten keeiatan glimpiade Fisika dapatdilihat di website http :/iwww. tpof-indonesia. org Hak Cipta Dilindungi Undang-undang Halaman 2 dari6 3. J -- Tes Seleksi OSN 2014 Bidang FISIKA TINGKAT PROPINSI Waktu: 3,5 Jam l. (12 poin) Balok bermassa 2m mula-mula diam di bagian terbawah bidang miring (massa M dan sudut kemiringan a). Permukaan bidang miring licin dan berada di atas meja licin. pada saat awal t: 0, sebutir peluru dengan massa m dan kecepatan v6 bergerak paralel terhadap bidang miring (lihat gambar) dan menumbuk balok 2m hingga bersarang tersebut (pada saat ini bagian ujung bidang miring tepat berada di pojok meja). a. ketinggian maksimum yang dapatdicapai balok terhadap permukaan meja, b. kecepatan bidang miring saat balok mencapai ketinggian maksimumnya, c' kapan (waktu) balok 2m mencapai ketinggian maksimumnya, d. jaruk yang telah ditempuh bidang miring terhadap pojok meja pada mencapai ketinggian maksimumnva. 2' (16 poin) Sebuah bola bermassa m ditempatkan di anrara tembok vertikal dan balok segitig;;m assaM.Sisi miring balok segitiga tersebut memiliki sudutTmiringan d terhadap horisontal. Bola tersebut menyinggung balok segitiga pada ujung paling atas balok tersebut. Balok berada padalantai. Baik bola maupun balok bergeg!_.!44pe gesekan. Percepatan gravitasi g ke bawah. Lihat gambar. Agar setelah bola dilepas tanffic epatanawal, permukaan horisontal balok segitiga tersebut tetap padalantai atau tidak miring/berputar, a. Gambarkan diagram gayayangbekerja pada sistim bola-barok tersebut; b. Tentukan nilai percepatan gerak bola; c. Tentukan syaratbaginilai Mlm. Vs 1, m l I Hak Cipta Dilindungi Undang-undang di dalam balok Hitung: saat balok 2m Halaman 3 dariS 4. a 4,n= %=-ru- tre,-rng"L 6l"t^1 -T- CM -- oa-t 3. (10 poin) Sebfah benda bermassa m terletakpada keting giany di atas permukaan suatu planet / bola berma s{a M danberjari-jari rR. Anggap nilai R tidaklah sangat besar dibandingkan dengan y. Percepatan gtavitasi di permukaan planet tersebut adalah g0, sedangkan tetapan gravitasi universal adalah G. a. Percepatan gravitasi yang dialami benda z tersebut berkurang secara linier terha dap y. Tentukan percepatan gravitasi pada ketinggian h (nyatakan dalam parameter-parameter di atas); b. Jika benda tersebut dilemparkan vertikal ke atas dari keting gian h dengan kecepatan awal vo, tentukan kecepatan benda tersebut sebagai fungsi ketinggian y; i/ dl Tentukan tinggi maksimum benda tersebut. Tentukan pula tinggi maksimum benda jika tetapan/konstanta linier pada pertanyaan a) diatas bernilai = 0. +alx_ d--g-- ? t/ a 4. (14 poin) Bola karet dengan berat W : mg dilekatkan dengan kuat di titik C pada ujung tongkat AC (dengan massa tongkat diabaikan). Sementara pada ujung lain tongkat yaitu titik A dipasang engsel yang melekat kuat pada lantai sehingga tongkat dapat berotasi di sekitar titik A pada bidang xy (lihat gambar). pegas dengan konstanta fr dipasang pada posisi mendatar dengan satu ujung diiekatkan pada dinding dan ujung yang lain dilekatkan pada titik tetap B di tongkat AC. Seperti tampak dalam gambar, **,1 - u*. -_ 1.r,"_ 6l-Ch+r) ' A+y-) ,r v,L__ von _ z6H (a. _ r- rY' = fo"- zcy !8. . "" (ar];r) (e+u)(r+e) h +f _A - g tongkat disimpangkan dari posisi awal (tegak) sebesar sudut tongkat akan mengalami gerak osilasi (getaran). Tentukan: iy (p*sXh*e) I h-v-----a L Lantai g laht dilepaskan sehingga Dinding t t, IX a. besar frekuensi getaran untuk sudut simpangan qyangkecil. b. nilai maksimum gayaberat W agar untuk sudut simpangan gkecil tongkat mengalami Hak Cipta Dilindungi Undang-undang getaran harmonik. Halaman 4 dari6 5. 5. (18 poin) Sebuah batang homogen (massa M dan panjang / ) salah satu ujungnya diletakan pada tepi sebuah meja dalam posisi vertikal. Batang kemudian dilepaskan dari keadaan diam. Tentukan sudut antara posisi batangterhadap vertikal dimana batang mulai kehilangan kontak dengan meja. Lakukan perhitungan Anda untuk 2 kondisi berikut: '1. Tepi meja dianggap licin akan tetapi memiliki siku seperti ditampilkanpadagambar (i); b. Tepi meja kasar dan sangat tajam seperti ditampilkan pada gambar (ii). (14 poin) Sebuah bola kecil dengan massa m dipasang pad,a silinder pejal bermassa M dan berjari-jari R menggunakan batang tak bermassa. Lihat gambar. Bola kecil tersebut berada pada jarak F1 di atas pusat silinder. Sistem bola- silinder tersebut kemudian diberikan gangguan kecil dari posisi kesetimbangan tak stabil tersebut. Silinder menggelinding tanpa tergelincir/slip. pada saat bola m menyentuh lantai, tenfukan: a- kecepatan pusat massa silinder, b- kecepatan bola. e ! 6. Hak Cipta Dilindungi Undang-undang Halaman 5 dariS 6. I { (16 poin) Sebuah silinder pejal bermassa m dan radius R mula-mula berotasi dengan kecepatan sudut o4 dan tanpa kecepatan awal pusat massa di tepi bawah suatu bidang miring ---- kasar (yang tetapltidak dapat bergerak) dengan sudut kemiringan 0 dan koefisien gesek kinetik ttx dimana p*>tan?. Asumsikan bahwa silinder selama mendaki tetap kontak dengan bidang miring. Tentukan: a. waktu yang dibutuhkan silinder hingga menggelinding tanpa slip; b. jarak yang ditempuh oleh pusat rnassa silinder hingga menggelinding tanpa slip; c. ketinggian maksimum yang dapat dicapai silinder. ::: Selamat bekerja, semoga sukses ::: Hak Cipta Dilindungi Undang-undang Halaman 5 dariS