Pembahasan Fisika UN 2018 No. 1 - 5

Pembahasan soal-soal Fisika Ujian Nasional (UN) tahun 2018 nomor 1 sampai dengan nomor 5 tentang:

• pengukuran, 
• vektor resultan, 
• gerak lurus, 
• gerak melingkar, dan 
• gerak parabola.

Soal No. 1 tentang Pengukuran

Pada saat melakukan praktikum pengukuran dengan menggunakan jangka sorong, seorang siswa mengukur dimensi balok tinggi, panjang, dan lebar dengan hasil pengukuran sebagai berikut:

Volume balok tersebut sesuai kaidah angka penting adalah ….

A.   176 cm³
B.   176,0 cm³
C.   176,2 cm³
D.   176,28 cm³
E.   176,282960 cm³

Pembahasan

Jangka sorong mempunyai dua skala, yaitu skala utama yang berada di atas dan skala nonius yang berada di bawah. Skala utama bersatuan cm sedangkan skala nonius bersatuan 10⁻² cm.

Angka 0 pada skala nonius bertindak sebagai jarum pada skala utama. Angka 0 skala nonius di atas berada di antara 4,2 – 4,3 skala utama sehingga hasil pembacaan skala utama adalah 4,2 cm.

Skala utama dan skala nonius pada gambar di atas berimpit pada angka 9 skala nonius sehingga pembacaan skala noniusnya adalah 9 × 10⁻² cm atau 0,09 cm.

Dengan demikian pembacaan skala tersebut adalah:

tinggi : t = (4,2 + 0,09) cm
              = 4,29 cm [3 angka penting]

Dengan cara yang sama maka:

p = (5,6 + 0,06) cm
   = 5,66 cm [3 angka penting]

l = (7,2 + 0,06) cm
  = 7,26 cm [3 angka penting]

Volume balok tersebut adalah:

V = p × l × t
    = 5,66 × 7,26 × 4,29
    = 176,282964

Sementara itu, hasil perkalian angka penting adalah angka penting terkecil dari faktor pengalinya. Pada perkalian di atas, semua faktor pengalinya mempunyai 3 angka penting sehingga hasil kalinya juga mempunyai 3 angka penting.

V = 176 [tiga angka penting]

Jadi, hasil pengukuran volume balok tersebut adalah 176 cm³ (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Pengukuran

Soal No. 2 tentang Vektor Resultan

Sebuah benda bergerak dari E menuju F dan berakhir di G. Gambar di bawah ini yang menunjukkan perpindahan sebesar 10 satuan adalah ….

Pembahasan

Perpindahan tidak sama dengan jarak. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh sedangkan perpindahan adalah jarak kedudukan akhir terhadap kedudukan awal.

Pada grafik A, kedudukan akhirnya adalah G(9, 7) dan kedudukan awalnya E(1, 1) sehingga perpindahannya adalah:

s = √[(9 − 1)² + (7 − 1)²]
   = √(8² + 6² )
   = 10

Pada grafik B, kedudukan akhirnya adalah G(9, 7) dan kedudukan awalnya F(9, 1) sehingga perpindahannya adalah:

s = 7 − 1 [perpindahan vertikal]
  = 8

Pada grafik C, kedudukan akhirnya adalah F(9, 1) dan kedudukan awalnya E(1, 1) sehingga perpindahan-nya adalah:

s = 9 − 1 [perpindahan horizontal]
  = 8
Grafik D dan E tidak menunjukkan vektor perpindahan.

Jadi, yang menunjukkan perpindahan sebesar 10 satuan adalah grafik (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Vektor Resultan

Soal No. 3 tentang Gerak Lurus

Sebuah mobil balap A sedang mengejar mobil balap B dengan kelajuan konstan 60 m.s⁻¹. Mobil balap A tertinggal dari mobil balap B sejauh 600 m di lintasan lurus. Ketika itu mobil balap B melaju dengan kelajuan konstan 30 m.s⁻¹, maka waktu yang dibutuhkan untuk menyusul mobil balap B adalah ….

A.   36 sekon
B.   30 sekon
C.   24 sekon
D.   20 sekon
E.   12 sekon

Pembahasan

Perhatikan gambar ilustrasi berikut!

Agar mobil balap A dapat menyusul mobil balap B maka mobil balap A harus menempuh jarak yang ditempuh mobil B ditambah 600 m. Sedangkan waktu tempuhnya adalah sama.

     s_A = s_B + 600         [s = vt]
v_A t_A = v_B t_A + 600     [t_A = t_B = t]
    60t = 30t + 600
    30t = 600
        t = 20

Jadi, waktu yang dibutuhkan untuk menyusul mobil balap B adalah 20 sekon (D).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gerak Lurus

Soal No. 4 tentang Gerak Melingkar

Dua buah roda A dan B dengan jumlah geriginya berturut-turut 20 dan 50 diletakkan bersinggungan sehingga masing-masing roda gigi berpasangan. Jika roda A berputar 50 kali dalam satu sekon, kecepatan anguler roda B adalah ….

A.   100 π rad.s-1
B.   100 rad.s-1
C.   50 π rad.s-1
D.   50 rad.s-1
E.   40 π rad.s-1

Pembahasan

Diketahui:

N_A = 20
N_A = 50
ω_A = 50 putaran/sekon
      = 50 × 2π rad/sekon
      = 100π rad.s⁻¹

Karena roda A dan B bersinggungan maka kecepatan linear keduanya sama.

           v_A = v_B         [v = ωR = ωN]
    ω_A N_A = ω_B N_B
100π ∙ 20 = ω_B ∙ 50
          ω_B = 40π

Jadi, kecepatan anguler roda B adalah 40π rad.s⁻¹ (E).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gerak Melingkar

Soal No. 5 tentang Gerak Parabola

Sebuah pesawat yang sedang terbang mendatar dengan laju 300 m.s⁻¹ pada ketinggian 80 meter menjatuhkan bom (g = 10 m.s⁻²).

Bom tersebut tepat mencapai sasaran pada jarak mendatar adalah ….

A.   800 meter
B.   1000 meter
C.   1200 meter
D.   1400 meter
E.   1600 meter

Pembahasan

Waktu yang dibutuhkan untuk menjatuhkan bom dari pesawat ke target pengeboman adalah:

t = √(2h/g)
  = √((2 ∙ 80)/10) detik
  = √16 detik
  = 4 detik

Sedangkan jarak mendatar yang dicapai bom adalah:

X = vt
    = 300 ∙ 4 m
    = 1200 m

Jadi, bom tersebut tepat mencapai sasaran pada jarak mendatar 1200 m (C).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gerak Parabola

Simak Pembahasan Soal Fisika UN 2018 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.