Pembahasan UN Fisika SMA tahun 2017 no. 36-40

36. Sebuah elektron bermuatan q = -,16 x 10 pangkat -19 C dan bermassa m = 9 x 10 pangkat -31 kg, dilepaskan dari katoda menuju anoda di antara dua keping logam yang berjarak 80 cm dengan beda potensial antar keping 5000 volt. Jika elektron bergerak dari keadaan diam maka gaya yang digunakan untuk menggerakan elektron sampai di anoda adalah...

Pembahasan : 

Kita gunakan konsep usaha dan energi ,

Jadi gaya yang di butuhkan adalah 1x10 pangkat -15 newton. Jawaban (A)

37. Perhatikan gambar berikut!

Dua kawat lurus sejajar berarus listrik i1 = 2 A dan i2 = 3 A terpisah pada jarak a seperti pada gambar. Sebuah kawat penghantar lurus yang lain (3) berarus listrik akan diletakkan di sekitar kedua kawat sehingga kawat tidak mengalami gaya magnetik. Kawat (3) tersebut harus diletakkan pada jarak ...

A. 0,5a di kiri kawat (1)

B. a di kiri kawat (1)

C. 2a di kiri kawat (1)

D. a di kanan kawat (2)

E. 2a di kanan kawat (2)

Pembahasan :

Karena arah arus pada dua kawat tersebut berbeda, sehingga gaya magnetiknya akan berlawanan, kawat (3) tidak boleh diletakkan di antara kedua kawat jika ingin menghasil gaya total sama denga nol. Kawat (3) harus diletakkan di sebelah kawat yang memiliki arus kecil, di soal ini diletakkan di sebelah kiri kawat (1) karena memiliki arus yang kecil daripada kawat (2). Kita misalkan jarak antara kawat (3) dan kawat (1) adalah x, sehingga jarak antara kawat (3) dan kawat (2) adalah a+x, sehingga bisa kita kerjakan dengan rumus gaya magnetik pada kawat berarus yaitu,

Jadi jaraknya adalah 2a disebelah kiri kawat (1). Jawaban (C)

38. Sebuah trafo step down memiliki tegangan primer 220 volt dan tegangan sekunder 110 volt. Pada kumparan primer mengalir arus 3 ampere dan trafo memiliki efisiensi 60%, daya yang hilang akibat panas atau penyebabnya lainya adalah...

A. 264 watt

B. 396 watt

C. 464 watt

D. 482 watt

E. 660 watt

Pembahasan :

Kita cari terlebih dahulu nilai daya sekundernya dengan rumus efisiensi trafo yaitu,

Kemudian kita cari juga daya primernya

Setelah itu baru kita caei nilai daya yang hilang,

Jadi daya yang hilang sebesar 264 watt. Jawaban (A)

39. Pada reaksi inti:

maka x adalah ...

A. sinar α

B.sinar β

C. sinar γ

D. sinar x

E. proton

Pembahasan :

Kita cari nilai nomor massa dan nomor atom dari x, tinggal kita samakan saja jumlah nomor dari ruas kiri dan ruas kanan dari reaksi inti tersebut,

Nomor massa : 

9 + x = 12 + 1
x = 12 + 1 - 9

x = 4

Nomor atom :

4 + x = 6 + 0

x = 6 + 0 - 4

x = 2

Sinar α memiliki nomor massa 4 dan nomor atom 2. Jawaban (A)

40. Peluruhan massa zat radioaktif X memenuhi grafik massa (m) terhadap waktu seperti gambar berikut.

Berdasarkan grafik, konstanta peluruhan (λ) zat radioaktif tersebut adalah..

A. 0,116/s

B. 0,230/s

C. 0,345/s

D. 0,560/s

E. 0,693/s

Pembahasan :

kita cari dulu waktu paruh dengan membaca grafik di atas, waktu paruh dari zat tersebut adalah 6 s, dilihat dari grafik yang menunjukkan waktu yang dibutuhkan zat untuk meluruh setengahnya.

Setelah itu kita cari konstanta peluruhan dengan rumus,

Jadi nilai konstanta peluruhannya adalah 0,116/s. Jawaban (A)