Pembahasan IPA SMP UN 2019 No. 11 - 15

Pembahasan soal Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) SMP Ujian Nasional (UN) tahun 2019 nomor 11 sampai dengan nomor 15 tentang

• gerak lurus, 
• gaya, 
• usaha dan energi, 
• kesetimbangan benda, serta 
• bumi dan tata surya.

Soal No. 11 tentang Gerak Lurus

Sebuah mobil mainan dilepas dari titik P ke titik S melewati lintasan seperti gambar berikut.

Grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) yang menggambarkan gerak mobil mainan tersebut adalah ….

Pembahasan

Dari titik P ke Q, mobil mainan tersebut bergerak semakin cepat dari kecepatan nol sampai kecepatan tertentu (GLBB dipercepat). Grafiknya miring ke atas {naik).

Dari titik Q ke R, mobil mainan bergerak dengan kecepatan tetap (GLB). Grafiknya mendatar lurus.

Sedangkan R ke S mobil mainan bergerak semakin lambat dari kecepatan tertentu sampai berhenti (GLBB diperlambat). Grafiknya miring ke bawah (turun).

Jadi, Grafik v-t yang menggambarkan gerak mobil mainan tersebut adalah opsi (A).

Soal No. 12 tentang Gaya

Empat buah benda yang massanya sama masing-masing sebesar 4 kg dikenai gaya-gaya seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Benda yang mengalami percepatan terbesar dan terkecil berturut-turut adalah ….

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

Pembahasan

Hubungan gaya dan percepatan dirumuskan:

F = ma

Karena gayanya lebih dari satu, kita ambil resultannya sehingga rumus di atas menjadi:

ΣF = ma

Karena massanya sama, maka:

ΣF ~ a

Artinya, untuk mencari percepatan terbesar atau terkecil, cukup mencari resultan gayanya saja.

Ok! Sekarang perhatikan arah anak panah gayanya, yang searah kita jumlah, yang berlawanan arah kita kurangkan. Kita ambil nilai mutlaknya saja.

(1)	ΣF = 12 + 20 − 16 = 16
(2)	ΣF = 20 + 12 + 16 = 48  [terbesar]
(3)	ΣF = 20 + 12 − 16 = 16
(4)	ΣF = 12 + 16 − 20 = 8    [terkecil]

Jadi, benda yang mengalami percepatan terbesar dan terkecil berturut-turut adalah nomor 2 dan 4 (D).

Soal No. 13 tentang Usaha dan Energi

Budi yang memiliki gaya dorong maksimal 200 N kesulitan mendorong sebuah lemari seperti ditunjukkan gambar berikut, karena gaya gesek antara lantai dengan lemari 250 N.

Untuk membatu Budi, ada lima orang dengan kemampuan gaya dorong maksimum masing-masing ditunjukkan dalam tabel berikut.

Agar lemari dapat didorong dengan usaha sebesar 7000 joule dan berpindah sejauh 10 meter maka orang yang dapat menolong Budi adalah ….

A.	Andi, Malik, dan Jamal
B.	Edi, Malik, dan Zidan
C.	Andi, Jamal, dan Malik
D.	Edi, Zidan, dan Andi

Pembahasan

Usaha untuk memindahkan lemari tersebut dirumuskan:

W	=	ΣF × s
7.000	=	ΣF × 10
ΣF	=	700
F − f	=	700
F − 250	=	700
F	=	950

Dengan demikian, untuk memindahkan lemari sejauh 10 m, membutuhkan gaya dorong sebesar 950 N. Padahal gaya dorong Budi hanya 200 N. Alhasil Budi harus meminta bantuan teman-temannya untuk memenuhi kekurangan gaya dorong sebesar 750 N.

Nah, mari kita hitung kemampuan teman-teman Budi.

Andi, Malik, dan Jamal	=	250 + 150 + 200 = 600
Edi, Malik, dan Zidan	=	240 + 150 + 260 = 650
Andi, Jamal, dan Malik	=	250 + 200 + 150 = 600
Edi, Zidan, dan Andi	=	240 + 260 + 250 = 750

Jadi, orang yang dapat menolong Budi adalah Edi, Zidan, dan Andi (D).

Soal No. 14 tentang Kesetimbangan Benda

Batang besi yang dilengkapi lubang pengait digantung dengan tali. Jarak antara lubang yang satu dengan lubang lainnya sama dan pada lubang digantung tiga beban seperti tampak pada gambar.

Agar posisi batang besi menjadi seimbang, dapat dilakukan dengan menempatkan beban ….

A.	Q dan R di lubang 7, sedangkan P tetap
B.	P tetap, sedangkan Q dan R di lubang 8
C.	P di lubang 3 dan Q, R di lubang 9
D.	P di lubang 2, sedangkan Q dan R di lubang 9

Pembahasan

Agar batang tersebut seimbang (mendatar lurus) maka gaya kali lengan gaya sebelah kiri harus sama dengan gaya kali lengan gaya sebelah kanan.

F₁ × l₁ = F₂ × l₂

Dengan rumus di atas, mari kita periksa setiap opsi jawaban di atas!

A.	Q dan R di lubang 7, sedangkan P tetap 120 × 4 = (20 + 40) × 2       480 = 120 [salah]
B.	P tetap, sedangkan Q dan R di lubang 8 120 × 4 = (20 + 40) × 3       480 = 180 [salah]
C.	P di lubang 3 dan Q, R di lubang 9 120 × 2 = (20 + 40) × 4       240 = 240 [benar]
D.	P di lubang 2, sedangkan Q dan R di lubang 9 120 × 3 = (20 + 40) × 4       360 = 240 [salah]

Jadi, agar batang seimbang penempatan bebannya adalah opsi (C).

Soal No. 15 tentang Bumi dan tata Surya

Ciri-ciri planet dan nama planet pada tabel berikut yang benar adalah ….

Pembahasan

Mari kita evaluasi ciri-ciri planet yang disajikan pada tabel di atas!

• Venus, suhu permukaannya sangat tinggi mencapai 462 ℃ karena tersusun dari 96,5% CO₂ yang menyelimuti seluruh permukaan dan berakibat efek rumah kaca.
• Saturnus, terkenal dengan cincinnya yang sangat menawan, cincinnya tebal terbuat dari gumpalan es.
• Mars, permukaannya terlihat berwarna merah karena kandungan besi oksida yang cukup tinggi.
• Jupiter, planet terbesar dalam tata surya dengan diameter 139.822 km.
• Uranus, orbitnya terletak di antara Saturnus dan Neptunus
• Merkurius, planet terdekat dengan matahari dengan jarak 57 juta km
• Neptunus, planet terjauh dari matahari
• Bumi, 2/3 bagiannya tertutup air sehingga manusia dapat hidup di planet ini

Jadi, ciri dan nama planet yang benar adalah opsi (A).

Simak Pembahasan Soal IPA SMP UN 2019 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.