Pembahasan UN Fisika 2016

Pada kesempatan ini kita akan mempelajari pembahasan soal UN Fisika 2016. Pada kenyataanya soal ini dinyatakan dalam bentuk paper based test dan juga computer based test. Keduanya mempunyai soal yang sama . Pembahasan yang akan dilakukan meliputi 10 soal pertama yang lebih membahas pada konsep mekanika dan kalor. Simaklah setiap pembahasan yang diberikan karena setiap pembahasan diberikan konsep dasar yang memadai untuk mengingatkan konsep yang telah dipelajari disekolah. Jika ada kesempatan cobalah sendiri mengembangkan soal yang sama dengan mengubah angka yang ada pada soal. Kemudian untuk meningkatkan daya analisis coba mengubah soal yang telah dibahas dengan menanyakan besaran lain yang ada dalam soal. Akhir kata semoga membantu persiapan UN Fisika 2017.

SOAL-1: Sebuah benda diukur dengan jangka sorong, dari hasil pengukuran diperoleh data 6.66 cm. Manakah dari gambar di bawah ini yang menunjukkan pengukuran panjang benda yang benar?

Jawab: A
Perhatikanlah gambar pada option A menunjukkan skala utama 6.6 cm dan pada skala nonius (yang bawah) menunjukkan nilai 6 yang harus dibagi 100 yaitu 0.06 cm. Sehingga pengukuran yang ditunjukkan 6.66 cm.

SOAL-2: Seorang anak berjalan ke arah barat sejauh 5m, kemudian berbelok ke arah selatan sejauh 3m dan setelah itu anak tersebut melanjutkan perjalanan ke arah timur sejauh 9m. Maka perpindahan anak tersebut adalah...

A. 5 m

B. 9 m

C. 17 m

D. 20 m

E. 22 m

Jawab: A
Perhatikanlah sketsa vektor untuk keadaan di atas.

Garis panah hitam menunjukkan vektor perpindahan anak yang dimulai kearah barat, selatan dan ketimur. Perpindahan akhir yang dilakukan oleh anak tersebut adalah oleh panah yang berwarna merah. Dengan menggunakan persamaan phytagoras, panjang panah ini adalah 5m.

SOAL-3: Perhatikanlah grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) dari sebuah benda yang bergerak berikut ini.

Jarak yang ditempuh benda tersebut adalah
A. 500 m
B. 450 m
C. 300 m
D. 150 m
E. 100 m

Jawab: C
Dalam grafik v-t jarak yang ditempuh oleh benda adalah luas yang dibatasi oleh kurva v dengan t. Berdasarkan gambar ada tiga luasan yaitu luas segitiga, luas trapesium, dan luas segitiga kembali. Dengan menggunakan persamaan luas untuk masing-masing bangun, dapat dihitung sebagai berikut:






SOAL-4: Bola A dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 8 m/s. Setelah 0.8 detik kemudian dari titik yang sama bola B dilemparkan juga vertikal ke atas dengan kecepatan 16 m/s. Tinggi yang dicapai bola B saat bertemu dengan bola A adalah....( g = 10 m/s/s)
A. 0.2 m
B. 3.0 m
C. 3.2 m
D. 3.8 m
E. 4.0 m

Jawab: B
Bola B akan bertemu atau bertabrakan dengan bola A ketika perpindahan yang dilakukan oleh kedua bola sama. Misalkan waktu bola A bertemu bola B adalah t maka waktu yang dialami bola B lebih singkat 0.8 detik jadi (t-0.8). Nilai waktu t adalah




Perpindahan yang dicapai oleh kedua benda ketika keduanya bertemu adalah


SOAL-5: Tiga buah roda dihubungkan seperti pada gambar di bawah ini!

Jika roda A diputar dengan kelajuan linier 4 m/s, maka perbandingan kecepatan sudut antara roda B dan roda C adalah

A. 1 : 3

B. 3 : 2

C. 3 : 4

D. 4 : 1

E. 4 : 3

Jawab: A

Sebelum mencari perbandingan kecepatan sudut B dengan C, baiknya kita tinjau hubungan B dengan A yang bersinggungan. Saat bersinggungan kedua benda mempunya v yang sama.

SOAL-6: Perhatikanlah gambar di bawah ini!

Dalam sebuah permainan golf, bola yang massanya 0.2 kg ( g = 10 m/s/s) akan dimasukkan ke dalam lubang C seperti tampak pada gambar. Pemukul menyentuh bola dalam waktu 0.01 detik dan lintasan B-C ditempuh bola selama 1 detik. Gaya yang diperlukan pemain golf untuk memukul bola supaya tepat masuk ke lubang C adalah

A. 20 N

B. 80 N

C. 120 N 

D. 180 N

E. 200 N

Jawab: E

Sebelum menghitung gaya pemukul, kita hitung terlebih dahulu kecepatan awal bola ketika dipukul. Perhatikan jarak horizontal 5m dan gunakan GLB untuk menghitung kecepatan awal komponen x.

Gaya yang diberikan oleh pemukul dapat dihitung dari persamaan impuls momentum.

SOAL-7: Dua buah balok dihubungkan dengan katrol licin dan massa katrol dapat diabaikan seperti pada gambar.

Massa A adalah mA dan massa B adalah mB dan balok B turun dengan percepatan a. Jika percepatan gravitasi g, maka besar tegangan tali yang terjadi pada balok B adalah

A. T = m_A .a

B. T = m_A .(a - g)

C. T = m_A .(g - a)

D. T = m_B .(a - g)

E. T = m_B .(g - a)

Jawab: E

Gaya yang bekerja pada benda B adalah gaya berat B yang arahnya ke bawah dan gaya tegangan tali (T) yang arahnya ke atas. Persamaan gerak B menurut hukum II Newton adalah

SOAL-8: Mobil melaju pada sebuah tikungan jalan raya yang datar (jari-jari tikungan 40m). Koefisien gesekan statik antara ban dengan jalan 0.4 (percepatan gravitasi 10 m/s/s). Agar mobil tidak keluar jalur, kecepatan maksimum yang diperbolehkan adalah

A. √10 ms^-1

B. 2√10 ms^-1
C. 4√10 ms^-1
D. 5√10 ms^-1
E. 6√10 ms^-1

Jawab: B

Gaya sentripetal yang bekerja pada mobil saat menikung di litikungan datar kasar adalah gaya gesek yang arahnya ke pusat tikungan. Persamaan gaya pada mobil menurut hukum hukum II Newton adalah sebagai berikut:

SOAL-9: Batang AB yang panjangnya 1.2 m massanya diabaikan dipengaruhi oleh tiga buah gaya F_A = 10 N, F_B = F_C = 20 N seperti pada gambar di bawah ini.

Jika jarak AB = 2AC dan AC = 2AP. Besar momen gaya terhadap titik P adalah

A. 12 Nm
B. 15 Nm
C. 18 Nm
D. 21 Nm
E. 24 Nm

Jawab: E

Torsi batang terhadap titik P ditimbulkan oleh tiga gaya yaitu A, B, dan C. Gaya A dan B menghasilkan putaran searah jarum jam sedangkan gaya C menghasilkan putaran berlawanan putaran jarum jam (AP =PC = 0.6m dan PB = 1.2m).

SOAL-10: Perhatikanlah gambar di bawah ini!

Letak koordinat titik berat bidang berbentuk huruf H adalah
A. (3 : 4)
B. (3.5 : 2.5)
C. (3.5 : 4.0)
D. (4 : 3)
E. (4 : 4)

Jawab: D

Karena bentuk bagun H adalah simentris kiri akan sehingga bisa dilipat tepat menutupi kedua sisi. Koordinat titik berat akan tepat berada ditengah bangun yaitu (4: 3). Nilai 4 diperoleh dari setengah panjang, dan nilai 3 diperoleh dari setengah tinggi.