SOAL SELEKSI OLIMPIADE SAINS TINGKAT KABUPATEN/KOTA 2012 CALON TIM OLIMPIADE FISIKA INDONESIA 2013

Transkripsi

1 41 SOAL SELEKSI OLIMPIADE SAINS TINGKAT KABUPATEN/KOTA 2012 CALON TIM OLIMPIADE FISIKA INDONESIA 2013 Waktu : 180 menit KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYMN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINMN SEKOLAH MENENGAH ATAS TAHUN 2012

2 Olimpiade Sains Nasional 2012 Tingkat Kabupaten/Kotamadya Bidang Fisika Ketentuan Umum: 1- Periksa lebih dulu bahwajumlah soal Saudara terdiri dari I (delapan) buah soal. 2- WaLtu total untuk menge{akan tes ini adalah 3 jam. 3- Peseda dilarang menggunakan kalkulator. 4- Peserta dilarang meminjam dan saling meminjamkan alat-alat tulis. 5- Tulislah jawaban Saudaxa di kertas yang telah disediakan dengan menggunakan ballpoint dan tidak boleh menggunakan pinsil. 6- Kerjakanlah lebih dahulu soal-soal dari yang Anda anggap mudah/bisa dan tidak harus bgrurutan. 7- Setiap nomor soal yang berbeda harap dikerjakan pada lembar jawaban yang terpisah. 8- Jangan lupa menuliskan nama Saudara atau ideotitas lainnya pada setiap lembar jawaban yang Saudara gunakan. 9- Meskipun sudah selesai mengorjakan semua jawaban, Anda tidak diperbolehkan meninggalkan ruangan tes hingga waldu tes berakhir. No. I r Nilai

3 Tes Seleksi OSN 2012 Bidang FISIKA TINGKAT KABUPATENI(OTA Waldu: 3 Jam 1- (nilai 10) Seseorang yang mula-mula diam, melemparkan sebuah bola dengan sudut elevasi 9a dan kelajuan awal vo. Komudian ia mencoba untuk menangkapnya kembali dengan mempercepat dirinya. Sglama selang waktu y't, percepatannya konstan sebesar a, setelah itu ia berlari dengan kelajuan konstan dalam inte al waktu y'r2. Ia dapat menangkap kembali bola te$ebut pada ketinggian yang sama dengan ketinggian saat dilemparkan. Jika percepatan gravitasi bumi konstan & tentukan percepatan a orang tersebut (nyatakan dalam: vs. 0e, At1, dan At2). (nilai 11) Sebuah mobil dedgan massa n, = 2000 kg dikendarai dengan kecepatan konstan v = 36 knr,/jam, anggap pelcepatan gravitasi ditempat itu g = l0 Dr/J'?. Jika diketahui koefisien gesek antara mobil dengan jalan adalah,t,l = 0,07. Tentukan daya minimal yang diperlukan mobil jika bergerak pada: a. Jalan yang datar (kemiringan 0" ) b, Jalan yang menanjak (kemiringan tana=0,05) c. Jalan yang menurun (kemiringan tanl=0,05) (Hint: gunakan pendekatan sudut kecil) = = : ta111l--)t-r--=== mendatar menanjak menurun 3- (nilai 14) Sebuah bola kecil sebuah tali. Pada awalnya tali kemudian dilepaskan. Tentukan digantung dengan menggunakan berada pada posisi mendatar dan sudut 0, dimana percepatan total bola berarah mendatar. Halaman 2 dari 4

4 4- (nilai 12) Sebuah bola bowling bermassa z dan berjari-jari -R terletak pada lantai licin sebuah mobil. Jika mobil memiliki percepatan horisontal dr ke kanan, berapakah percepatan bola a2? Anggap bola menggelinding tanpa tergelincir. Diketahui percepatan glavitasi adalah g. 5- (nilai 8) Sebuah partikel bermassa z bergerak bebas tanpa gesekan pada lintasan patabolik dalam pengaruh gravitasi. Gunakan percepatan gmvitasi g=10m,/s!. Bentuk lintasan ditunjukan oleh persamaan.y(r)= oj x2 meter a, Dimanakah posisi kesetimbangao stabilnya? b. Massa digeser sedikit dsri posisi setimbang dan kemudian dilepaskan. Tunjukkan bahwa gerakan massa adalah osilasi harmonik sedgrhana dan carilah frekuensinya? 6- (oilai 16) Suatu sistim katrol memiliki momen inersia.i = 1,7 kg.m2, /, = 50 cm dan /,2 = 20 cm. Benda ai = 2 kg dan h2-1,8 kg mulamula ditahan diam dan berada pada kotinggian yang sama 20 cm diatas lantai. Katrol dianggap licin dan tali tak bermassa. Jika kedua benda dilepaskan, hitung: a. keoepatan benda m2 sesaat sgbelum benda mr menyentuh lantai ",1 b. ringgi maksimum yang dicapai benda m, (dianggap benda n2 tidak menumbuk katrol) Halaman 3 dari 4

5 7- (nilai 14) Sebatang kalu licin dipaseng kuat pada duduka.nnya secara horizontal diatas sobuah meja (lihat gambar). Sebuah cincin (n = l0 kg) yang dapat bergerak bebas tanpa gesekan sepanjang batang dipasang di salah satu ujung p gas. Ujung pegas lainnya dilekatkan pada suatu poros di titik O. Massa pegas diabaikan, panjang pegas ranpa konhaksi l0 cm dan konstanta pegasnya 500 N/m. Cinoin dilepaskan dari keadaan diam di titik S. Hitunglah: a. kecepatan cincin saat molewati titik,4 b, kecepatan cincin saat melewati titik B 8- (trilai 15) Sebuah mobil-mobilan (,,mobil,') bergerak dari keadaan diam pada titik I (lihat gamba!). "Mobil" bergerak melunour sepanjang lintasan,{bc4d, Gesekan.,mobil" denean lantai dan udara diabaikan. Jikajari-jari rrak lingkaran adalah n, hitunglah: a. nilai l, minimum (dalarn.r) agar,,mobil,' bisa bergerak satu lingkaran penuh b. kecepataa "mobil" di titik D y Jika untuk mengatasi pengaruh gravitasi pada mobil-mobilan tersebut dipasang sebuah mesin, berapakah efisiensi mgsin agq, si "mobil" bisa melakukfi gerak satu lingkaran penuh tadi pada kondisi l rfiinimum diatas? :== Selamat mengerjakan, semoga sukesll =-