Pembahasan Fisika UN 2018 No. 26 - 30

Pembahasan soal-soal Fisika Ujian Nasional (UN) tahun 2018 nomor 26 sampai dengan nomor 30 tentang:

• gelombang, 
• gelombang bunyi, 
• intensitas dan taraf intensitas bunyi, 
• gelombang cahaya [kisi difraksi], serta 
• alat optik.

Soal No. 26 tentang Gelombang

Perhatikan gambar gelombang sinusoidal berikut!

Jika panjang gelombang sinusoidal di atas adalah 80 cm maka titik yang memiliki beda fase 3/4 adalah ….

A.   P dengan Q
B.   P dengan R
C.   P dengan S
D.   Q dengan S
E.   R dengan S

Pembahasan

Perhatikan gambar berikut ini!

Berdasarkan grafik sinusoidal di atas, yang mempunyai beda fase 3/4 adalah P-Q dan Q-R.

Jadi, sesuai opsi jawaban yang ada, titik yang memiliki beda fase 3/4 adalah titik P dengan Q (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gelombang

Soal No. 27 tentang Gelombang Bunyi

Disediakan dua pipa organa yang satu terbuka dan yang lain tertutup masing-masing dengan panjang yang sama. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m.s⁻¹ maka perbandingan frekuensi nada atas kedua pipa organa terbuka dengan frekuensi nada atas kedua pipa organa tertutup adalah ….

A.   2 : 1
B.   3 : 2
C.   4 : 5
D.   5 : 6
E.   6 : 5

Pembahasan

Frekuensi nada atas kedua pipa organa terbuka dapat dicari dengan rumus:

f_n = 1/2 (n + 1) v/l
f₂ = 1/2 (2 + 1) v/l
    = 3/2 v/l

Sedangkan frekuensi nada atas kedua pipa organa tertutup adalah:

f_n = 1/4 (2n + 1) v/l
f₂ = 1/4 (2 ∙ 2 + 1) v/l
    = 5/4 v/l

Dengan demikian, perbandingannya adalah:

Jadi. perbandingan frekuensi nada atas kedua pipa organa terbuka dan tertutup adalah 6∶5 (E).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gelombang Bunyi

Soal No. 28 tentang Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 12,56 W memancarkan gelombang ke medium sekelilingnya dengan homogen. Intensitas ambang bunyi 10⁻¹² W.m⁻². Besar taraf intensitas gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber adalah ….

A.   1 dB
B.   10 dB
C.   12 dB
D.   100 dB
E.   120 dB

Pembahasan

Intensitas sumber bunyi tersebut adalah:

Sedangkan taraf intensitas sumber bunyi tersebut adalah:

Jadi, taraf intensitas gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber adalah 100 dB (D).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gelombang Bunyi

Soal No. 29 tentang Gelombang Cahaya [kisi difraksi]

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini!

1. Mengganti kisi dengan kisi yang jumlah garis per milimeternya lebih besar.
2. Cahaya yang dijatuhkan dari biru ke kuning.
3. Mengganti cahaya yang dijatuhkan dari merah ke hijau.
4. Mendekatkan layar dari kisi.

Yang termasuk upaya memperbesar lebar pita terang pada percobaan kisi difraksi adalah ….

A.   (1) dan (2)
B.   (1) dan (3)
C.   (1) dan (4)
D.   (2) dan (3)
E.   (2) dan (4)

Pembahasan

Secara umum, peristiwa difraksi dirumuskan:

Sehingga lebar pita terang (anggap saja untuk n = 1) dirumuskan;

Pada kisi difraksi, d adalah lebar setiap celah. Jika banyak celah adalah N maka d = 1/N sehingga:

p = λlN

Berdasarkan rumus terakhir ini, untuk memperbesar lebar pita terang maka yang harus dilakukan adalah:

• Memperbesar panjang gelombang (λ) sinar yang digunakan.

Dalam urutan (me – ji – ku – hi – bi – ni – u), merah mempunyai panjang gelombang paling besar. [pernyataan 2 benar, pernyataan 3 salah]

• Memperbesar jarak kisi ke layar (l). [pernyataan 4 salah]
• Mengganti kisi dengan jumlah garis yang lebih banyak. [pernyataan 1 benar]

Jadi, upaya memperbesar lebar pita terang pada percobaan kisi difraksi adalah pernyataan nomor 1 dan 2 (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gelombang Cahaya

Soal No. 30 tentang Alat Optik

Perhatikan pernyataan berikut!

1. Pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum.
2. Bayangan akhir maya terbalik diperbesar.
3. Benda berada pada fokus objektif.
4. Bayangan objektif jatuh di fokus okuler.

Pernyataan yang berkaitan dengan proses pembentukan bayangan secara optimal pada mikroskop adalah ….

A.   (1) dan (2)
B.   (1) dan (3)
C.   (2) dan (3)
D.   (2) dan (4)
E.   (3) dan (4)

Pembahasan

Agar bayang mikroskop terbentuk secara optimal maka mata harus berakomodasi maksimum. [pernyataan 1 benar]

Perhatikan pembentukan bayangan mikroskop oleh mata yang berakomodasi maksimum berikut ini!

Berdasarkan gambar di atas:

• Benda berada di ruang II lensa objektif (di antara fokus dan jari-jari kelengkungan lensa) [pernyataan 3 salah]
• Bayangan objektif jatuh di ruang I lensa okuler (di antara fokus dan pusat lensa). [pernyataan 4 salah]
• Bayangan akhir bersifat maya, terbalik, dan diperbesar. [pernyataan 2 benar]

Jadi, proses pembentukan bayangan secara optimal pada mikroskop adalah pernyataan 1 dan 2 (A).

Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Alat Optik

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.