KUNCI JAWABAN SOAL TEORI FISIKA OLIMPIADE SAINS NASIONAL Ketinggian maksimum yang dicapai beban dihitung dari permukaan tanah (y t ) 1 mv

Transkripsi

1 KUNI JWBN SO EOI FISIK OIMPIDE SINS NSION 00. a. Dhtung dahulu watu yang derluan dar beban dleas sama e etnggan masmum yatu t. v 0 at 0 0t t =0, seon. Ketnggan masmum yang dcaa beban dhtung dar ermuaan tanah (y t ) y at yt 0 0 =7, m. b. Energ net beban, yatu E mv 0 = 0,5x4x =8 joule. Karena gaya yang beerja hanya gaya gravtas (bersfat onservatf) maa berlau huum eealan energ mean. E = E = mg h= 4x0x0, = 8 joule. Dengan h jara antara beban dleas dengan oss tngg masmum. c. lamanya watu untu beban sama d tanah dhtung seja beban dleasan y at 0 7 t 0t yt 0 0 d. eceatan beban teat ada saat menyentuh tanah v 0 at =-0x4=-8 m/s. anda mnus menyataan arah eceatan e bawah. t = 4 seon.

2 . angaan dsederhanaan seert ada gambar d samng n. r 8 8 9volt 0,5 0,5, r 0,5 0,5 8 0,75 0,75 a. Kuat arus ada adalah = 0,5 b. Kuat arus ada adalah = 0,75 ; = Ω Daya yang dsera (ddsas) adalah P 0,75 0, 8475 watt c. ambatan luar : 7, 5 Kuat arus ada hambatan luar = 0,5 Daya ada hambatan luar adalah : P 0,5 7,5 4, 75watt. a. Watu tersngat yang derluan oleh beban untu bergera dar tt sembang embal e tt sembang adalah setengah eroda. Jad = x (0, det) = 0,4 det. Maa freuens f = / = /0,4 ertz =,5 ertz b. Karena tal terhubung dengan m yang bergetar harmon, maa getaran tersebut aan dterusan d seanjang tal. batnya ada tal aan ada gelombang tal, gelombang n adalah gelombang transversal. c. Gelombang merambatan gangguan (ada asus n yang dterusan adalah smangan) dan energ. Gelombang tda merambatan medum. d. Gera getaran yang dalam beban aan bergantung ada besarnya sudut smangan. Seman ecl sudut smangan yang dberan, getaran yang dalam beban aan seman mendeat getaran harmon sederhana.

3 4. a. Beras cahaya yang masu e auarum aan dbasan oleh ar. Snar bas n aan tba ada bdang anan auarum, lalu aan dbasan lag oleh udara. Snar yang eluar dar auarum n aan sejajar dengan snar yang masu e auarum. al n daat dbutan dengan huum Snell: Untu snar datang e ss r auarum: sn / sn b = n ar / n udara atau sn b = (n udara / n ar ) sn () Untu snar yang dbasan oleh ar, aan menjad snar datang bag ss anan auarum: b = arena sn / sn b = n udara / n ar maa sn b / sn b = n udara / n ar atau sn b = (n udara / n ar ) sn b () Dar ersamaan () dan () deroleh bahwa = b Jad beras snar datang e ss r auarum sejajar dengan beras snar yang eluar dar ss anan auarum. b. hat sema jalan snar ada gambar : sn / sn b = n ar / n udara sn b = (n udara / n ar ) sn Untu menentuan sudut datang ada ss anan auarum, daat dlhat dar geometr ada gambar: b + + = 0 = 90 + sn / sn b = n udara / n ar sn b = (n udara / n ar ) sn Dengan menggunaan nla = 0 aan deroleh b = 0,7 c. Sudut yang dbentu oleh arah snar datang dengan arah snar yang eluar dar auarum dtunjuan oleh erotongan arah arah snar datang dan snar antul. Dar geometr ada gambar. Dar geometr, daat dtentuan besarnya sudut = 0,7

4 5. andon anas Q g l andon dngn andon anas Q g l u andon dngn a. Msal adalah suhu ada tt ersambungan edua logam maa alor yang mengalr dar tandon anas e tt ersambungan adalah dan alor yang mengalr dar tt ersambungan e tandon dngn adalah Kedua alor n harus sama arena eealan energ, sehngga deroleh: Masuan besaran yang detahu. Selesaan ersamaannya. hrnya ddaatan suhu ada tt ersambungan edua logam () = 90 o. b. Besar laju transfer alor dar tandon anas e tandon dngn () adalah Masuan besaran yang detahu. Selesaan ersamaannya. hrnya ddaatan laju transfer alor () = 0 J/s. c. Pada soal b, selsh suhu d edua ujung logam alumnum adalah: = - Dengan adalah suhu ada tt ersambungan antara era dan alumnum dan adalah suhu ada tt ersambungan antara alumnum dan tembaga. Gunaan rns eealan energ maa deroleh ersamaan:

5 Masuan besaran yang detahu. Selesaan ersamaannya. hrnya ddaatan = 40 o dan = 40 o sehngga = 00 o. asl n daat dmasuan embal untu menghtung laju transfer alor () dan haslnya sesua dengan jawab b yatu 0 J/s.