Seri Lima UN Fisika 2015

Pembahasan seri lima UN Fisika 2015 menekankan pada konsep usaha dalam termodinamika, persamaan gelombang berjalan, dan gelombang bunyi. Pada bagian gelombang bunyi pembahasan meliputi efek dopler, dan Intensitas bunyi. Model pembahasan tidak jauh berbeda dengan model sebelumnya yaitu menitikberatkan pemahaman konsep melalui kaji, dan mengaplikasikan kemampuan menyelesaikan soal melalui tipe soal eksekusi. Oleh karen marilah kita bahas satu persatu konsep yang akan dipahami.

Kaji-21: Perhatikanlah grafik P-V di bawah ini. Hitunglah usaha yang dilakukan oleh gas terhadap lingkungan.

Jawab:
Konsep usaha untuk satu siklus adalah luas siklus itu sendiri. Kalau siklus searah jarum jam berarti udaha dilakukan oleh sistem ke lingkungan (+).




Latih-21: Perhatikanlah grafik di bawah ini. Hitunglah usaha yang dilakukan oleh sistem terhadap lingkungan.

Kaji-22: Gambar di bawah ini menunjukkan gelombang longitudinal. Jika frekuensi gelombang 60 Hz, tentukanlah cepat rambat gelombang tersebut

Jawab:

Cepat rambat gelombang (v) merupakan perkalian antara frekuensi (f) dengan panjang gelombang (λ). Satu rapatan satu renggangan merupakan satu lambda, gambar di atas yang dibatasi dua garis putus putus adalah 2 lambda.

Latih-22: Gambar di bawah ini menunjukkan gelombang longitudinal. Jika frekuensi gelombang 120 Hz, tentukanlah cepat rambat gelombang tersebut

Kaji-23: Seutas tali digetarkan disalah satu ujungnya, sehingga pada tali terbentuk gelombang yang simpangannya memenuhi persamaan y = 0.05 sin π (t - x/4)m. Tentukanlah:

a. Amplitudo gelombang

b. Periode gelombang

c. Panjang gelombang

d. Kecepatan rambat gelombang

Jawab:

Persamaan gelombang yang merambat ke sumbu x postif dituliskan y = A sin (ωt - kx).

Sesuaikan persamaan di atas dengan persamaan dalam soal.

Hal tersebut dapat diperoleh:

Periode gelombang

Panjang gelombang

Kecepatan rambat

Latih-23: Seutas tali digetarkan disalah satu ujungnya, sehingga pada tali terbentuk gelombang yang simpangannya memenuhi persamaan y = 2 sin π (2t - x/8) m. Tentukanlah:

a. Amplitudo gelombang

b. Periode gelombang

c. Panjang gelombang

d. Kecepatan rambat gelombang

Kaji-24: Mobil polisi sambil membunyikan sirine yang berfrekuensi 930 Hz mengejar motor penjahat yang melarikan diri dengan kecepatan 72 km/jam. Mobil polisi mempercepat kecepatannya menjadi 108 km/jam agar dapat mengejar penjahat tersebut. Jika kecepatan bunyi diudara 340 m/s, tentukanlah frekuensi bunyi sirine yang didengar oleh polisi tersebut?

Jawab:
Besaran yang diketahui (mobil polisi sebagai sumber (s) dan penjahat sebagai pendengar (p)).

frekeunsi yang didengar penjahat (fp) adalah


Berhati-hatilah dalam tanda (+) atau (-) untuk kecepatan sumber dan pendengar.

Latih-24: Mobil polisi sambil membunyikan sirine yang berfrekuensi 740 Hz menjauhi motor polisi lain yang bergerak berlawanan dengan kecepatan 72 km/jam. Mobil polisi mempercepat kecepatannya menjadi 108 km/jam. Jika kecepatan bunyi diudara 340 m/s, tentukanlah frekuensi bunyi sirine yang didengar oleh polisi lain yang berada dimotort?

Kaji-25: Seratus bel listrik yang dibunyikan serentak menghasilkan taraf intensitas bunyi 60 dB. Jika intesitas ambang10^-12 Wm^-2,tenukanlah besar intesitas bunyi satu bel listrik!

Jawab:
Intensitas bunyi yang dihasilka oleh taraf intensitas 60 dB adalah

Intensitas tersebut dihasilkan oleh 100 bel, jika oleh satu bel intensitasnya menjadi


Kaji-25: Satu bel listrik yang dibunyikan serentak menghasilkan taraf intensitas bunyi 40 dB. Jika intesitas ambang10^-12 Wm^-2,tenukanlah besar intesitas bunyi seratus bel listrik!