ULANGAN HARIAN TERSTRUKTUR SEMESTER GASAL
SMA MUHAMMADIYAH 1 SEMARANG
TAHUN PELAJARAN 2017/2018
Mata Diklat : FISIKA Hari/Tanggal :
Kelas :
XI. MIPA 1,2 Waktu : 90 menit
I.
Jawablah
pertanyaan berikut dengan jawaban yang benar dan jelas!
1.
Sebuah
balok digantung seperti pada gambar di samping ini. Jika sistem dalam keadaan
setimbang, besar gaya tegangan T1 adalah ….
2. Pada gambar di bawah ini, Z adalah titik berat batang AB
yang massanya 10 kg.
Jika sistem dalam keadaan setimbang maka massa
beton C adalah ….
3.
Gambar
di samping menggambarkan silinder homogen. Jari-jari dan tingginya
masing-masing ialah r dan 2r. bagian atas dan bawah dilubangi masing-masing
berbentuk kerucut dan ½ bola. Tentukan letak titik berat silinder berlubang ini
di atas lantai . . . .
4.
Enam
buah pegas identic disusun sehingga seperti gambar berikut. Pegas kemudian
digantungi beban bermassa m. Jika
konstanta masing-masing pegas adalah 100 N/m dan massa m adalah 5 kg, tentukan :
a. nilai konstanta susunan pegas;
b.
besar
pertambahan panjang susunan pegas setelah digantungi massa m;
5.
Sebuah
pegas menggantung dalam keadaan normal panjangnya 40 cm. ketika ujungnya diberi
beban 200 gram panjangnya menjadi 50 cm. jika pegas ditarik sepanjang 5 cm,
hitunglah energy potensial elastisitas pegas
. . . (g = 10 m/s2)
6.
Seorang penyelam berada dalam kedalaman 15 meter dibawah permukaan laut.
Jika tekanan udara luar sebesar 105 Pa. tentukan tekanan total yang
dialami penyelam tersebut adalah . . . .
7.
Air dan minyak dimasukkan ke dalam bejana berhubungan dari lubang yang
berbeda. Setelah mencapai kesetimbangan, keadaan seperti gambar di bawah. Bila
massa jenis air 1 gr/cm3 dan massa jenis minyak 0,8 gr/cm3, maka selisih tinggi permukaan minyak pada bejana adalah . .
. .
8.
Pada
gambar, air dipompa dengan kompresor bertekanan 120 kPa memasuki pipa bagian
bawah (I) dan mengalir ke atas dengan kecepatan 1 ms-1, (g=10 ms-2 dan massa jenis air 1.000 kgm-3). Tekanan air pada pipa bagian atas (II) adalah .
. . .
KUNCI JAWABAN
DAN PEDOMAN PENILAIAN
SOAL UTS GASAL
SMA MUHAMMADIYAH 1 SEMARANG
TAHUN PELAJARAN
2017/2018
Mata
Diklat : Fisika
Kelas/Program
Keahlian : XI. MIPA 1,2
Alokasi
Waktu : 90 menit
Bentuk
Soal : Uraian (Essay)
I.
Uraian
(Essay)
No.
|
Soal
|
Jawaban
|
Rubrik
Penilaian
|
1
|
Sebuah
balok digantung seperti pada gambar di samping ini. Jika sistem dalam keadaan
setimbang, besar gaya tegangan T1 adalah ….
|
Diket :
Kita uraikan
terlebih dahulu T1 dan T2 menjadi
komponen gaya searah sumbu x dan sumbu y.
Karena sistem dalam keadaan setimbang, kita
gunakan hukum I Newton untuk arah sumbu x dan
sumbu y.
Dit
: T1 ?
ΣFx = 0
T2 cos 30° − T1 sin
60° = 0
T1 sin
60° = T2 cos 30°
T1 .
½ = T2 . ½
T1 = T2
ΣFy =
0
T1 cos 60° + T2 sin
30° − w = 0
T1 cos
60° + T2 sin 30° = w
T1 .
½ + T1 . ½ =400 (T1 = T2)
T1 = 400
|
3
point
2
point
15
point
|
|
|
|
20
point
|
2
|
Pada gambar di bawah ini,
Z adalah titik berat batang AB yang massanya 10 kg. Jika sistem dalam keadaan setimbang maka massa beton C adalah ….
|
Pembahasan
Bila
diperhatikan gambar di atas, beton C akan mengangkat batang ke atas.
Sedangkan di titik Z, batang akan dibebani (ditarik) ke bawah. Secara
sederhana, dapat digambarkan sebagai berikut.
Karena sistem dalam keadaan
setimbang, berlaku hukum I Newton.
Dit : massa beton ?
ΣτA = 0
wC.RC − wZ.RZ =
0
wC.RC = mZ.g.RZ
wC .
5 = 10 . 10 . 2
wC =
40
mC.g =
40
mC .
10 = 40
mC =
4 kg
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
3
|
Gambar di
samping menggambarkan silinder homogen. Jari-jari dan tingginya masing-masing
ialah r dan 2r. bagian atas dan bawah dilubangi masing-masing berbentuk
kerucut dan ½ bola. Tentukan letak titik berat silinder berlubang ini di atas
lantai. . . .
|
Dik
:
tabung
y1 : r
V1 : 2πr3
Setengah bola
y2 : 3/8r
V2 : 2/3πr3
Kerucut
y3 : 7/4r
V3 : 1/3πr3
Dit : y?
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
4
|
Enam buah
pegas identic disusun sehingga seperti gambar berikut. Pegas kemudian
digantungi beban bermassa m. Jika
konstanta masing-masing pegas adalah 100 N/m dan massa m adalah 5 kg, tentukan :
a.
nilai konstanta susunan pegas;
b.
besar pertambahan panjang susunan pegas setelah digantungi massa m;
|
Dik
:
m : 5 kg
k : 100 N/m
Dit :
a. konstanta gabungan?
b. Besar pertambahan panjang?
Jawab:
a. konstanta
gabungan
b. Pertambahan
panjang pegas ?
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
5
|
Sebuah pegas menggantung dalam keadaan normal panjangnya
40 cm. ketika ujungnya diberi beban 200 gram panjangnya menjadi 50 cm. jika
pegas ditarik sepanjang 5 cm, hitunglah energy potensial elastisitas
pegas . . . (g = 10 m/s2)
|
Diket
:
vs : 72 km/jam : 20 m/s
vs : 108 km/jam : 30 m/s
fs : 990 Hz
Dit : fp
?
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
6
|
Seorang
penyelam berada dalam kedalaman 15 meter dibawah
permukaan laut. Jika tekanan udara luar sebesar 105 Pa. tentukan
tekanan total yang dialami penyelam tersebut adalah
....
|
Diketahui:
h
: 15 meter
P0
: 105 Pa
ρair
: 1000 kg/m3
Dit
: P total ?
Ptotal
: P0
+ Ph
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
7
|
Air dan minyak dimasukkan ke dalam bejana berhubungan dari
lubang yang berbeda. Setelah mencapai kesetimbangan, keadaan seperti gambar
di bawah. Bila massa jenis air 1 gr/cm3 dan massa jenis minyak 0,8
gr/cm3, maka selisih tinggi
permukaan minyak pada bejana adalah . . . .
|
Diketahui:
ρair : 1
gr/cm3
ρminyak : 0,8 gr/cm3
Dit : selisih h minyak?
Maka selisih tinggi permukaan air dan
minyak adalah 10 – 8 = 2 cm
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
8.
|
Pada gambar, air dipompa dengan kompresor bertekanan 120 kPa
memasuki pipa bagian bawah (I) dan mengalir ke atas dengan kecepatan 1 ms-1, (g=10 ms-2 dan massa jenis air 1.000 kgm-3). Tekanan air pada pipa bagian atas (II) adalah
. . . .
|
Dik :
Hal yang harus dilakukan awal adalah mengetahui
kecepatan fluida yang terletak di diameter penampang II. Untuk mengetahui
kecepatan pada penampang kedua, kamu sebaiknya menggunakan konsep debit dalam
menentukannnya.
Tekanan air pada bagian
atas (II) dapat ditentukan dengan persamaan Bernoulli.
|
3
point
2
point
15
point
|
Total
point
|
20
point
|
Total
seluruh point
|
160
point
|
Kriteria penilaian :
Komentar
Posting Komentar