PETUNJUK UMUM Pengerjaan Soal Tahap III Final Diponegoro Physics Competititon Tingkat SMP 1. Soal Olimpiade Sains bidang studi Fisika Tingkat SMP yaitu dalam bentuk Essay panjang. 2. Soal essay panjang Tingkat SMP terdiri dari 5 butir soal. 3. Pengerjaan soal diberi waktu 120 menit. 4. Setiap penilaian soal akan diberikan skor 20 poin. 5. Jawaban soal essay panjang wajib ditulis dengan pulpen dengan menyertakan proses pengerjaan secara lengkap. 6. Selama Mengerjakan soal peserta tidak diizinkan menggunakan alat bantu elektronik seperti kalkulator dan sebagainya. 7. Jawaban ditulis pada lembar jawaban yang telah disediakan dan mengisi identitas peserta. Selamat Mengerjakan Diponegoro Physic Competition Tahap III Seleksi Final 1
Soal Uraian Jawablah Soal Berikut Beserta Langkah-Langkahnya. 1. Sebongkah es yang massanya 1 kg mula-mula dipegang diam di atas bidang miring pada ketinggian 1,8 m. Bidang miring kasar dengan koefisien gesek kinetik 0,3 dan sudut kemiringan 37. Setelah melewati bidang miring balok es melewati bidang datar licin, dan terdapat pegas yang terikat pada dinding dengan konstanta 400 N/m. (Skor 20) a. Anggaplah suhu lingkungan di bawah 0 C, dan panas jenis es 1200 J/.kg. Saat balok es mencapai dasar, berapakah kenaikan suhu es? Asumsikan gaya gesek dengan bidang semuanya terkonversi menjadi kalor. b. Tentukan panjang pemampatan pegas maksimum. 1,8 m 2. Seutas senar gitar direntangkan dari dinding A sampai ke katrol B. Ujung senar diberi beban bermassa M sehingga tegangan AB sama dengan berat beban. Bila senar digetarkan, ternyata menghasilkan A B kelajuan gelombang seperti yang terjadi pada gelombang dawai yang ujung-ujungnya diikat. Bila M massa M diubah-ubah, ternyata memberikan kelajuan yang berbeda-beda. Hubungan tersebut diberikan oleh grafik di bawah di mana berlaku v 2 M. Diketahui, panjang AB adalah 1 m. (Skor 20) a. Berapakah kerapatan massa jenis senar ( Nyatakan dalam kg/m.)? b. Anggalah pada saat M = 500 gram terjadi frekuensi nada atas pertama. tentukanlah frekuensinya saat itu. Diponegoro Physic Competition Tahap III Seleksi Final 2
300 250 v 2 (m/s) 2 200 150 100 50 0 0 100 200 300 400 500 600 M (gram) 3. Sebuah prisma siku-siku mempunyai sudut puncak 40. Seberkas cahaya dengan kelajuan 3 10 8 m/s datang tegak lurus pada bidang prisma. Diketahui, sudut kritis di dalam prisma adalah 37. (Skor 20) 40 a. Tentukanlah kelajuan cahaya dalam prisma. b. Gambarkan jalannya berkas sinar ketika memasuki prisma dan setelah ke luar dari prisma. Tentukan pula sudut datang dan sudut biasnya bila ada. 4. Sebuah balon dengan volume V= 20 m 3 berisi gas X dalam keadaan melayang sambil membawa beban yang massanya M = 4 kg. Diketahui massa jenis udara di lingkungan sekitar adalah 1,2 kg/m 3.(Skor 20) Diponegoro Physic Competition Tahap III Seleksi Final 3
I (A) a. Berapakah massa jenis gas X di dalam balon? b. Gas di dalam balon dipanasi sehingga memuai dan volumenya mengembang menjadi 25 m 3. Setelah 1 detik, apakah balon masih diam di tempat atau sudah bergerak sejauh berapa? 5. Tiga buah lampu yang masing-masing menggunakan kawat filamen yang hambatannya R 1, R 2, dan R 3 dan ketiganya mengikuti hukum Ohm seperti grafik di bawah. Susunan lampu diatur pada rangkaian di bawah kemudian dipasang pada GGL = 12 volt yang hambatan dalamnya nol. Tentukan daya masing-masing lampu yang dipancarkan.(skor 20) 24 20 16 12 8 4 0 R 1 R 2 R 3 0 0.2 0.4 V (volt) 0.6 0.8 R 3 R 2 I 2 I 1 R 1 I Diponegoro Physic Competition Tahap III Seleksi Final 4
NILAI NAMA PESERTA NO.PESERTA NAMA SEKOLAH : _ : _ : _ ESSAY PANJANG Jawaban disertai proses pengerjaan lengkap. 1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5