Pembahasan IPA SMP UN 2015 No. 11 - 15

Pembahasan soal Ilmu Pengetahuan Alam SMP Ujian Nasional tahun 2015 nomor 11 sampai dengan nomor 15 tentang:

• cahaya dan alat optik, 
• listrik statis, 
• listrik dinamis, 
• energi dan daya listrik, serta 
• magnet.

Soal No. 11 tentang Cahaya dan Alat Optik

Perhatikan gambar pembentukan bayangan pada mata berikut!

Cacat mata dan lensa kacamata yang digunakan agar bayangan tepat di retina adalah ….

	Cacat Mata	Lensa Kacamata
A. B. C. D.	miopi presbiopi miopi hipermetropi	cembung cekung cekung cembung

Pembahasan

Pada gambar di atas, bayangan jatuh di depan retina sehingga tidak dapat melihat benda jauh (harus mendekat). Cacat mata ini dikenal dengan istilah miopi atau rabun jauh. Untuk mengatasinya bisa menggunakan kacamata berlensa negatif atau lensa cekung.

Jadi, cacat mata pada gambar di atas adalah miopi sehingga harus menggunakan lensa kacamata cekung (C).

Soal No. 12 tentang Listrik Statis

Batang plastik digosok dengan kain wol, proses pemuatan yang terjadi pada peristiwa tersebut adalah sebagian ….

A.   elektron pada kain wol pindah ke plastik, plastik bermuatan negatif
B.   elektron pada plastik pindah ke kain wol, wol bermuatan negatif
C.   elektron pada wol pindah ke plastik bertukar dengan proton, wol bermuatan negatif
D.   elektron pada plastik pindah ke wol dan berganti dengan proton, plastik bermuatan positif

Pembahasan

Ketika plastik digosok dengan kain wol, elektron pada kain wol berpindah ke plastik. Akibatnya, plastik kelebihan elektron sehingga menjadi bermuatan negatif. Sebaliknya kain wol kekurangan elektron sehingga kain wol bermuatan positif.

Jadi, jika plastik digosok dengan kain wol maka elektron kain wol akan pindah ke plastik sehingga plastik bermuatan negatif (A).

Soal No. 13 tentang Listrik Dinamis.

Perhatikan gambar berikut!

Jika pada rangkaian listrik besar kuat arus I₁ = 4 A, I₂ = 3 A, I₄ = 7 A, I₅ = 4 A, besar kuat arus listrik pada I₃ adalah ….

A.   3 A
B.   4 A
C.   7 A
D.   10 A

Pembahasan

Hukum I Kirchhoff menyatakan:

"Jumlah kuat arus yang memasuki titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan."

Hukum I Kirchhoff tersebut dapat dinyatakan dengan rumus:

ΣI_masuk = ΣI_keluar 
  I₁ + I₃ = I₂ + I₄ + I₅     (perhatikan arah)
   4 + I₃ = 3 + 7 + 4
   4 + I₃ = 14 
          I₃ = 10

Jadi, kuat arus listrik pada I₃ adalah 10 ampere (D).

Soal No. 14 tentang Energi dan Daya Listrik

Perhatikan data penggunaan alat-alat listrik berikut!

No.	Nama Alat	Tegangan	Kuat Arus	Lama Pemakaian
1. 2. 3.	televisi komputer pompa air	220 V 220 V 220 V	0,3 A 0,4 A 0,5 A	10 jam 6 jam 4 jam

Besar energi listrik yang digunakan oleh ketiga alat listrik di atas adalah ….

A.   158.400 joule
B.   950.400 joule
C.   5.860.800 joule
D.   9.504.000 joule

Pembahasan

Sesuai dengan data yang ada, rumus energi listrik yang kita gunakan adalah: 

W = VIt

Karena satuan yang  digunakan pada opsi jawaban adalah joule, maka satuan waktu (jam) harus dikonversi terlebih dahulu ke dalam satuan detik, yaitu masing-masing dikalikan dengan 3.600.

10 jam = 10 × 3.600 detik
            = 36.000 detik

  6 jam =   6 × 3.600 detik
            = 21.600 detik

  4 jam =   4 × 3.600 detik
            = 14.400 detik

Dengan demikian, energi listriknya dapat dihitung sebagai berikut:

Nama Alat	V (V)	I (A)	t (detik)	W = VIt (joule)
televisi komputer pompa air	220 220 220	0,3 0,4 0,5	36.000 21.600 14.400	2.376.000 1.900.800 1.584.000
Total energi yang digunakan				5.860.800

Jadi, besar energi listrik yang digunakan oleh ketiga alat listrik tersebut adalah 5.860.800 joule (C).

Soal No. 15 tentang Magnet

Perhatikan gambar!

Batang besi A-B menjadi magnet saat disentuh magnet baja P-Q. Proses pembuatan magnet baja P-Q yang benar adalah ….

Pembahasan

Pertama harus ditentukan terlebih dahulu kutub magnet baja P-Q. Karena ujung B pada magnet besi berkutub selatan (S), otomatis ujung A berkutub utara (U). Sementara itu, ujung Q magnet baja menempel (tarik-menarik) dengan ujung A magnet besi sehingga dapat disimpulkan bahwa ujung Q berkutub selatan.

Magnet baja P-Q dibuat dengan cara elektromagnet (sesuai dengan opsi yang ada). Jenis kutub magnet yang terjadi dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan, yaitu jari yang digenggam menunjukkan arah arus listrik sedangkan ibu jari menunjukkan arah utara.

Pada opsi B tampak bahwa ujung P berkutub utara dan ujung Q berkutub selatan. Sedangkan opsi yang lain menunjukkan keadaan sebaliknya.

Jadi, proses pembuatan magnet baja P-Q yang benar adalah opsi (B).

Simak Pembahasan Soal IPA SMP UN 2015 selengkapnya.

No. 01 - 05	No. 21 - 25
No. 06 - 10	No. 26 - 30
No. 11 - 15	No. 31 - 35
No. 16 - 20	No. 36 - 40

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.