pembahasan soal usp bks – usbn fisika 2020

21.  
Lima kelompok siswa melakukan
percobaan melde menggunakan berbagai jenis dan ukuran benang. Datanya dapat
dicermati pada tabel dibawah ini :

Jika
benang tersebut dirangkaidalam perangkat percobaaan Melde, salah satu ujungnya
digetarkan menggunakan vibrator berfrekuensi yang berbeda dan ujung yang lain
diberikan beban gantung dengan panjang gelombang yang sama. Manakah dari hasil
percobaan yang memperoleh gaya tegang paling besar ?

jawaban: C

pembahasan & penyelesaian:

rumus cepat rambat gelombang pada dawai hukum melde :

rumus hubungan tegangan tali (F), frekuensi (f), panjang gelombang (λ), massa jenis (ρ) dan luas penampang ( A )

F = f ² λ ² . ρ . A

tegangan tali berbanding lurus dengan f ² , A dan ρ 

22.  
Jarak fokus lensa obyektif dan
okuler sebuah mikroskop berturut – turut adalah 1,2 cm dan 5 cm digunakan untuk
mengamati benda kecil yang terletak 1,8 cm dari lensa obyektif. Perbandingan
perbesaran total saat berakomodasi maksimum dan tidak akomodasi maksimum adalah ….

23.   Sifat-sifat
gelombang bunyi adalah sebagai berikut
1) Dapat dipantulkan/refleksi 
2). Dapat dibiaskan/ refraksi 
3). Dapat berinterferensi
4.) Dapat dipolarisasikan 
Pernyataan yang benar adalah

E.     
Semua benar

jawab: C

24.  
Sebuah kisi mempunyai 3 x 10⁴
garis/cm menerima seberkas sinar monokromatilk. Jika sudut deviasi terjadi 30
dan panjang gelombang yang digunakan 600 nm maka jumlah garis terang yang
tampak di layar adalah

A. 3

E.     
11

jawab: A

pembahasan dan penyelesaian:

d = 1/N = 1/3 . 10^-4 cm =  1/3 . 10^-6 m

rumus difraksi kisi

d. sin θ = n . λ

1/3 . 10^-6 . 1/2 = n .600 . 10^-9 

n = 3

25.  
Perhatikan data percobaan berikut.

E.      S, R, P

jawab: B

pembahasan:

kenaikan suhu berbanding terbalik dengan kalor jenis

26.  
Dua batang logam A dan B yang
mempunyai ukuran sama disambung satu sama lain pada salah satu ujungnya. Jika
suhu ujung bebas logam A dan ujung bebas logam B berturut- turut adalah 210 ^oC
dan 30 ^oC serta koefisien konduksi kalor logam A = 2 kali koefisien
konduksi kalor logam B, maka suhu pada sambungan tersebut adalah ….

E.     
80 ^oC

jawab: B

penyelesaian & pembahasan:

K ₁  . ΔT ₁  = K ₂ . ΔT ₂

2 . (210 – T ) = 1 . (T – 30)

420 – 2T = T – 30

3T = 450

T = 150 C

27.  
Keuntungan yang di dapat dari
kegiatan penghijauan di kota-kota yaitu karena tanaman dapat …

E.     
Mengubah CO₂ dan udara menjadi O₂

jawab: C

28.  
Gas ideal yang berada dalam
suatu bejana dimampatkan (ditekan), maka gas akan mengalami …

E.      Penurunan
partikel gas

jawab: C
Pembahasan :
Berdasarkan rumus gas ideal
P . V = n .R . T
Suhu T sebanding dengan tekanan P

29.  
Sebuah mesin Carnot yang
memiliki efisiensi 40 % menggunakan reservoir panas yang bersuhu 727^oC.
Tentukan suhu reservoir dingin ….

A.        
327^oC

B.         
357^oC

C.         
400^oC

D.        
600^oC

E.         
627^oC

Jawab:
Pembahasan 


T1 = 727 + 273 = 1000 K


η = 1 – [T2 / T1] . 100%
40% =  1 – [T2 / T1] . 100%
0,4 =  1 – [T2 / T1]
0,6 =  [T2 / T1]
T2 = 0,6 T1
T2 = 0,6 . 1000 = 600 K 
T2 = 600 – 273 = 327 °C

30.  
Dua buah lampu identik dengan
ukuran 2 watt, 1,5 volt dirangkai dengan sebuah baterai 1,5 volt disusun secara
seri dan paralel .Perbandingan daya total dari
rangkaian seri dan parallel pada dua buah lampu tersebut … 

A. 2 : 4

B.  4 : 2

C. 
1 : 8

D. 
1 : 4

E.  
4 : 1