40 Soal dan Pembahasan UN Fisika 2019 SMA

Soal UN Fisika 2019 No. 36

Perhatikan rangkaian RLC berikut!

Dari rangkaian tersebut:

1. Impedansi rangkaian 290 Ω.
2. Kuat arus maksimum rangkaian 20 mA.
3. Rangkaian bersifat kapasitif.
4. Tegangan efektif ujung bc sebesar 2,5√2 volt.

Pernyataan yang benar berkaitan dengan rangkaian di atas adalah ….

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (1) dan (4)

D. (2) dan (3)

E. (2) dan (4)

Jawaban: A

Pembahasan:

Diketahui:

R = 210 ꭥ

L = 1,8 H

C = 16 μF = 16.10^-6 F

V = 5,8 sin 250 t → ω = 250

Kapasitas Rangkaian

X_C = 1/ ωC

X_C = 1/250 x 16.10^-6

X_C = 1.000.000/4.000

X_C = 250 ꭥ

Reaktansi Induksi

X_L = ωL

X_L = 250 x 1,8 = 450 ꭥ

Karena nilai X_C < X_L maka rangkaian tersebut bersifat induktif bukan kapasitif.

Impendansi Rangkaian

Z = √R² + √(X_L – X_C)²

Z = √210² + √(450 – 250)²

Z = √(44100 + 40000)

Z = √84100 = 290 ꭥ

Kuat Arus Maksimum

V = I . Z

I = V/Z

I = 5,8/290 = 0,02 A

Tegangan Efektif Ujing bc

V_ef = V_m x ½ √2

V_ef = I x V_L x ½ √2

V_ef = 0,02 x 450 x ½ √2

V_ef = 4,5√2

Soal UN Fisika 2019 No. 37

Kumparan kawat P memiliki 10 lilitan dan kumparan kawat Q memiliki 30 lilitan diletakkan sepusat. Gambar berikut menunjukkan kedua kumparan tampak dari atas.

Kumparan P berjari-jari 5 cm dan kumparan Q berjari-jari 20 cm. Kuat arus yang mengalir pada kumparan Q adalah iQ = 20 A dan resultan kuat medan magnet di pusat lingkaran adalah nol. Berapakah kuat arus yang mengalir di kawat P (iP)?

A. 15 A.

B. 20 A.

C. 25 A.

D. 30 A.

E. 35 A.

Jawaban: A

Pembahasan:

Diketahui:

r_P = 5 cm = 0,05 m

r_Q = 20 cm = 0,2 m

i_Q = 20 A

N_P = 10

N_Q = 30

Ditanyakan: i_P = …?

Jawaban:

i_P x N_P : r_P = i_Q x N_Q : r_Q

i_P x 10 : 0,05 = 20 x 30 : 0,2

i_P x 200 = 3000

i_P = 3000/200 = 15 A

Soal UN Fisika 2019 No. 38

Perhatikan pernyataan berikut ini!

1. Mengukur kedalaman laut.
2. Membunuh sel kanker.
3. Mensterilkan alat kesehatan.
4. Menentukan kecepatan aliran sungai.

Manakah yang memanfaatkan radioisotop Co-60?

A. (1) dan (2)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (3)

D. (2) dan (4)

E. (3) dan (4)

Jawaban: C

Soal UN Fisika 2019 No. 39

Massa suatu benda yang sedang bergerak menurut pengamat yang diam di bumi bertambah 25% dari massa diamnya. Bila c = kelajuan cahaya dalam ruang hampa maka kecepatan gerak benda tersebut adalah ….

A. 0,3 c

B. 0,4 c

C. 0,6 c

D. 0,8 c

E. 1,25 c

Jawaban: C

Pembahasan:

Diketahui:

m = (1 + 25%) m₀

m = (1 + 0,25) m₀

m = 5/4 m₀

Ditanyakan: v = …?

Jawaban:

Soal UN Fisika 2019 No. 40

Berikut ini grafik hubungan antara daya tiap satuan luas (P/A) terhadap panjang gelombang λ yang dipancarkan oleh suatu benda hitam pada suhu (T) yang berbeda-beda.

Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa ….

A. panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung naik saat suhunya naik

B. panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya naik

C. panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung tetap saat suhunya naik

D. panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung turun saat  suhunya turun

E. panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan sebanding dengan suhu benda

Jawaban: B