Contoh Soal dan Pembahasan Fisika Besaran, Satuan dan Dimensi

SOAL DAN PEMBAHASAN FISIKA 
BESARAN DAN SATUAN

Apa yang dimaksud dengan besaran? 

Besaran dalam fisika diartikan sebagai sesuatu yang dapat diukur, serta memiliki nilai dan satuan. Sementara itu, satuan digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. Dalam satuan, kita mengenal yang namanya Satuan Internasional (SI), yaitu satuan yang distandarisasi dan diakui penggunaanya secara Internasional. Nah, berdasarkan satuannya, besaran terdiri dari besaran pokok dan besaran turunan.

A. Besaran Pokok

Besaran pokok adalah besaran yang menjadi dasar untuk menetapkan besaran yang lain. Satuan besaran pokok disebut satuan pokok dan telah ditetapkan terlebih dahulu berdasarkan kesepakatan para ilmuwan. Besaran pokok sifatnya bebas, artinya tidak bergantung pada besaran pokok yang lain. 

B. Besaran Turunan

Besaran turunan adalah besaran yang disusun dari besaran pokok. Satuan besaran turunan disebut satuan turunan dan diperoleh dengan menggabungkan beberapa satuan besaran pokok. Misalnya, satuan turunan dari luas. Luas itu diperoleh dengan mengalikan panjang dan lebar suatu bangun. Nah, panjang dan lebar itu satuan pokoknya kan meter (m). 

Contoh Soal dan Pembahasan

Lengkap!!! Soal dan Pembahasan PAT (Penilaian Akhir Tahun) 2023 Fisika SMA Kelas X KUMER

Selamat malam Sobat Lokersains Penilaian akhir tahun 2023 yang biasanya disebut Ujian Akhir Semester Genap akan segera dilaksanakan. Loker Sains mencoba untuk membagikan contoh-contoh soal beserta pembahasannya untuk materi fisika kelas X. Utuk memaksimalkan belajar, silahkan mencoba terlebih dahulu soal-soal berikut ini.

Soal dan Pembahasan PAT 2023 Fisika SMA Kelas X

1.         Suatu planet dengan massa 2 x 10⁹ kg berada 4 x 10⁶ m dari satelitnya yang mempunyai massa 8 x 10⁹ kg. Gaya gravitasi antara planet tersebut dengan satelinya adalah .... N

(G = 6,67 x 10^-11 Nm²/Kg²)

A.      6,7 x 10⁸

B.      6,7 x 10⁶

C.      6,7 x 10^-8

D.      6,7 x 10⁹

E.       6,7 x 10^-2

2.         Besarnya gaya gravitasi antara dua benda yang berinteraksi adalah ...

A.      Sebanding dengan massa masing-masing benda

B.      Sebanding dengan jarak kedua benda

C.      Sebanding dengan kuadrat jarak kedua benda

D.      Berbanding terbalik dengan jarak kedua benda

E.       Berbanding terbalik dengan massa masing-masing benda

3.       Dua benda terpisah sejauh 10 m masing-masing memilik massa  25 kg dan 9 kg. Agar gaya gravitasi yang dialami sebuah benda ketiga yang bermasan 50 kg adalah nol, maka benda ketiga harus diletakkan dari massa 25 kg pada jarak ... m

A.      3,75

B.      4,75

C.      5,25

D.      6,25

E.       7,25

4.       Seorang anak mengukur berat sebuah benda di permukaan bumi sebesar 2700 N. Jika Anak tersebut membawa benda itu pada ketinggian 2 kali jari-jari bumi (diukur dari permukaan). Maka berat benda pada ketinggian tersebut adalah ...

A.      300 N

B.      500 N

C.      700 N

D.      900 N

E.       1000 N

5.       Satelit A dan B mempunyai massa yang sama mengelilingi bumi dan orbitnya berbentuk lingkaran. Satelit A berada pada ketinggian orbit R dan B pada 2 R di atas permukaan bumi. Perbandingan energi potensial satelit A dan B adalah ...

A.      1 : 2

B.      2 : 1

C.      3 : 1

D.      2 : 3

E.       3 : 2

6.         Dua buah planet X dan Y mengelilingi matahari. Perbandingan antara jarak planet X dan Y ke matahari adalah R_X : R_Y = 1 : 4. Jika periode planet X mengelilingi matahari adalah 88 hari, maka periode planet Y adalah ... hari

A.      500

B.      704

C.      724

D.      800

E.       804

7.         Mengenai gerak edar planet, hukum kepler menyatakan bahwa ...

A.      Orbit matahari berupa elips dengan bumi berada pada salah satu titik fokusnya

B.      Perbandingan kuadrat periode revolusi untuk dua planet sama dengan perbandingan kuadrat jarak rata-rata dari matahari

C.      Dalam selang waktu yang sama, garis penghubung matahari-planet menyapu luas yang sama

D.      Gerak planet lebih cepat di aphelium dan lebih lambat di perihelium

E.       Orbit planet ada yang berbentuk elips dan ada juga yang berbentuk lingkaran

8.       Kelajuan satelit X mengorbit planet bernilai 2 kali kelajuan satelit Y apabila jari-jari orbit satelit X sebesar R, jari-jari orbit satelit Y adalah . . .

A.      2 R

B.      4 R

C.      8 R

D.      9 R

E.       16 R

9.    Siti bekerja keras mendorong mobilnya yang mogok dengan gaya 100 N. namun mobil tersebut tidak bergerak sama sekali. Usaha yang dilakukan siti adalah . . . . Joule.

A.      0

B.      1

C.      10

D.      50

E.       100

10.  Sebuah lift yang bermuatan memiliki massa 2000 kg. daya yang diperlukanuntuk menaikkkan lift setingggi 50 m dalam waktu 20 sekon adalah . . . . kW

A.      40

B.      50

C.      100

D.      200

E.       1000

11.  Usaha sebesar 75 Joule diperlukan untuk meregangkan pegas 5 cm. usaha yang diperlukan untuk meregangkan pegas 3 cm adalah . . . .

A.      9 J

B.      18 J

C.      27 J

D.      45 J

E.      54 J

12.  Sebuah bola biliar disodok dengan gaya 40 N dalam waktu 0,01 s. Jika massa bola 0,2 kg dan mula-mula diam, maka kecepatan bola setelah disodok adalah ... m/s

A.      0,2

B.      2

C.      20

D.      200

E.       250

Jawaban : Baca Materi tumbukan

13.  Sebuah benda bermassa 5 kg diberi gaya sehingga kecepatannya bertambah dari 5 m/s menjadi 15 m/s. Impuls yang bekerja pada benda sebesar ... Ns

A.      50

B.      100

C.      500

D.      1000

E.       1500

14.  Dua bola massanya sama 1 kg bergerak seperti gambar dibawah ini :

Jika bola pertama mengejar bola kedua dan menumbuk dengan tumbukan lenting sempurna, maka kecepatan kedua benda menjadi …

A.      V₁ = V₂ = 10 m/s ke kanan

B.      V₁ = 10 m/s ke kanan  dan V₂ = 20 m/s ke kanan

C.      V₁ = 20 m/s ke kanan dan V₂ = 10 m/s ke kanan

D.      V₁ = 10 m/s ke kiri dan V₂ = 20 m/s ke kiri

E.       V₁ = 20 m/s ke kiri dan V₂ = 10 m/s ke kiri

15.  Orang naik perahu yang bergerak dengan kecepatan 4 m/s. massa perahu dan orang masing-masing 200 kg dan 50 kg. orang tersebut meloncat dari perahu dengan kecepatan 8 m/s searah dengan gerak perahu. Kecepatan perahu sesaat setelah orang tersebut meloncat adalah … m/s

A.      1

B.      2

C.      3

D.      4

E.       6

16.  Peluru dengan kecepatan 500 m/s. jika massa peluru 10 gram, besarnya kecepatan mundurnya senapan adalah … m/s

A.      1,0

B.      1,2

C.      2,0

D.      3,0

E.       5,0

17.  Sebuah pegas memiliki panjang 20 cm. saat ditarik dengan gaya 12,5 N panjang pegasnya menjadi 22 cm. panjang pegas jika ditarik dengan gaya 37,5 N adalah . . . cm

A.      25

B.      26

C.      27

D.      28

E.       29

18.  Empat buah pegas memiliki konstanta masing-masing k₁ = 100 N/m, k₂ = 200 N/m, k₃ = 300 N/m, dan k₄ = 400 N/m. ketiga pegas tersebut disusun secara parallel kemudian di serikan dengan pegas keempat. Konstanta pegas totalnya adalah . . . N/m

A.      200

B.      210

C.      220

D.      230

E.       240

19.  Sebuah partikel bergerak harmonic sederhana dan mempunyai energy potensial terbesar jika berada . . . .

A.      Di simpangan benda terbesar

B.      Di titik setimbang

C.      Di sembarang titik

D.      Di simpangan benda terkecil

E.       Semua jawaban salah

Jawaban : baca disini

20.  Sebuah partikel melakukan gerak harmonic sederhana dengan frekuensi 5 Hz dan amplitude 10 cm. kecepatan partikel pada saat benda pada simpangan 8 cm adalah . . .

A.      30 π cm/s

B.      60 π cm/s

C.      70 π cm/s

D.      80 π cm/s

E.       90 π cm/s

Demikian contoh soal dan pembahasan PAT 2023 Fisika SMA Kelas X mudah-mudahan bermanfaat.

Jika mau membaca materi atau contoh soal dan pembahasan yang lainnya silahkan klik DISINI

Terima Kasih

SOAL DAN PEMBAHASAN MEDAN MAGNET (KAWAT LURUS, KAWAT MELINGKAR, SOLENOIDA, TOROIDA)

SOALDAN PEMBAHASAN MEDAN MAGNET 

(KAWAT LURUS, KAWAT MELINGKAR, SOLENOIDA, TOROIDA)

1.         Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 20 A. Berapakah besar induksi magnetik pada titik yang berjarak 10 cm dari kawat?

Jawaban :

Baca :
Latihan Soal Gerak Melingkar 
Soal dan pembahasan Pat SMA kelas x

2.         Diketahui besar induksi magnetik pada titik yang berjarak 5 cm dari suatu kawat panjang berarus adalah 40 T. Berapakah besar arus listrik yang mengalir dalam kawat tersebut?

Jawaban :

3.         Sebuah kawat cincin yang berjari-jari 4 cm dialiri arus listrik sebesar 4 A. Berapakah besar induksi magnetik pada titik pusat cincin?

Jawaban :

4.         Sebuah kawat cincin yang berjari-jari 6 cm dialiri arus listrik sebesar 20 A. Berapakah besar induksi magnetik pada sumbu cincin yang berjarak 8 cm dari titik pusat?

Jawaban :

5.         Diketahui besar induksi magnetik pada sumbu cincin yang berjarak 6 cm dari titik pusat adalah 20 Wb/m². Jika jari-jari cincin adalah 8 cm, maka berapakah besar arus listrik yang mengalir dalam cincin tersebut?

Jawaban :

6.         Sebuah solenoida dengan rapat 1.000 lilitan/cm dialiri arus listrik 6 A. Berapakah besar induksi magnetik pada  titik pusat solenoida?

Jawaban :

        

7.         Sebuah toroida yang berjari-jari 3 cm  mempunyai jumlah lilitan sebanyak 150 lilitan, dialiri arus listrik sebesar 6 A. Berapakah besar induksi magnetik pada titik pusat toroida?

Jawaban :

       

8.         Sebuah toroida yang dibentuk dari solenoida yang panjangnya 8 cm dengan jumlah lilitan 200 lilitan dan berarus listrik 6 A. Berapakah besar induksi magnetik pada titik pusat toroida tersebut?

Jawaban :

         

9.         Sebuah kawat yang dialiri arus listrik menghasilkan medan magnet sebesar 2 T pada jarak 3 m. Berapa arus listrik yang mengalir pada kawat tersebut?

Jawaban :

10.      Kawat lurus panjang diberi arus listrik sebesar x A. Pada jarak 2 meter, dihasilkan medan magnet sebesar B T. Arus listrik kemudian diubah menjadi 2x A. Pada jarak berapa dihasilkan medan magnet yang sama dengan ketika arus listrik belum diubah?

Jawaban :

11.      Sebuah kawat berbentuk cincin memiliki  diameter 4 cm. Kawat dialiri arus listrik sebesar 3 A. Hitunglah induksi magnetic di pada pusat cincin dan pada jarak 6 cm dari pusat cincin.

Jawaban :

12.      Pada pusat sebuah cincin terdapat medan magnet sebesar 3 x 10^-3 T. Jika jari-jari cincin sebesar 4 cm, tentukan arus listrik yang mengalir pada cincin tersebut.

Jawaban :

Jika mau membaca materi atau contoh soal dan pembahasan yang lainnya silahkan klik DISINI

Terima Kasih

Soal dan pembahasan Fisika Kelas X Materi Gerak Melingkar

Soal dan pembahasan Fisika Kelas X Materi Gerak Melingkar

1. Drum mesin cuci berputar 1200 putaran dalam 1 menit.

a. Berapa periode dan frekuensi drum?

b. Berapa kelajuan anguler drum?

c. Jika diameter drum adalah 40 cm, berapakah kelajuan tangensial suatu titik di permukaan drum?

Pembahasan :

a.       n = 1200 kali

t = 60 sekon

T = t/n = 60/1200 = 0,05 s

b.      v = 2p/T = 2p/0,05 = 40 p m/s

c.       w = v . r = 40 p .0,04 = 1,6 p rad/s

Baca Materi : Gerak Melingkar Beraturan

2. Pada suatu saat kelajuan anguler sebuah keping CD yang berdiameter 12 cm adalah 314 rad/s.

a. Berapa frekuensi dan periodenya?

b. Tentukan kelajuan tangensial suatu titik yang berjarak 3 cm dan 6 cm dari pusat keping CD.

Pembahasan :

a.       w = 314 rad/s

R = 6 cm = 0,06 m

w = 2p f

f = w/ 2p = 314 / 2 . 3,14 = 50 Hz

b.      w = 2p. f .r = 2p. 50. 0,03 = 3 p rad/s

w = 2p. f .r = 2p. 50. 0,06 = 6 p rad/s

3. Sebuah lempeng berbentuk lingkaran berotasi dengan kecepatan sudut tetap. Sumbu putaran ialah titik pusatnya. Selama 1 menit lempeng telah berputar selama 300 kali. Berapa besar kecepatan linier suatu titik yang jaraknya dari sumbu putaran 2 m.
4. Dalam sebuah mobil sumbu yang digerakkan dengan kecepatan 4800 rpm. Nyatakanlah kecepatan sudutnya dengan rad/det.

5. Alat pemutar berputar 6000 putaran tiap detiknya. Sebuah titik terletak 5 cm dari sumber putar. Besarnya kecepatan linier titik tersebut adalah ....

6. Kelajuan partikel yang bergerak melingkar beraturan sebesar 2 m/s. Bila jari-jari lingkaran 40 cm, maka periode partikel sebesar ....

7. Sebuah benda bergerak melingkar beraturan  dengan kecepatan sudut 10 rad/s, maka kece-

      patan linier suatu titik yang berjarak 30 cm  dari pusat adalah : …. 
8. Sebuah benda bergerak melingkar dan melakukan satu kali putaran dalam waktu 0,2 detik. Besar kecepatan angulernya adalah .…

9. Sebuah roda sepeda yang memiliki jari-jari 26 cm diputar melingkar beraturan. Kelajuan linear pentil pada roda tersebut 1,3 m/s, maka kecepatan sudutnya adalah …

10. Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 4 m dalam waktu 2 s mengalami perpindahan sudut sebesar 1/6 putaran. Periode gerak benda adalah …

Baca Juga :
Materi Fisika : Kelas X, Kelas XI, Kelas XII
Materi Kimia : Kelas X, Kelas XI, Kelas XII

Jika Sobat Lokersains.com hendak membaca materi atau contoh soal dan pembahasan yang lainnya silahkan klik DAFTAR ISI 

Terima Kasih