15 Soal SIMAK UI 2009 Fisika dengan Kunci Jawaban

1. Sebuah pegas dengan konstanta pegas sebesar A, Jika saat ditarik mengalami perubahan panjang sebesar B, maka energi potensial elastis pegas adalah ....

A. AB

B. AB^2

C. A^2B

D. 1/2 A^2 B

E. 1/2 A B^2

2. Sebuah besi bermassa 300 kg digantungkan pada sebuah kawat baja dengan panjang 5 m yang memiliki luas penampang 0,2 cm². Berapakah pertambahan panjang kawat? (modulus Young untuk baja = 2 × 10¹¹ N/m² dan g = 10 m/s²)

A. 10,5 × 10^-2 cm

B. 17,5 × 10^-2 cm

C. 27,5 × 10^-2 cm

D. 37,5 × 10^-2 cm

E. 47,5 × 10^-2 cm

3. Suatu benda bermassa 

$1$ gr jatuh dari ketinggian $2\mathrm{\space }$m. Berapakah panjang gelombang de Broglie benda tersebut sesaat sebelum menyentuh tanah?

A. 

$$1,048 \times 10^{-31}

B.

$$
1,048 \times 10^{-26}

C. 

$1,048\times 10^{-21}$

D. 

$1,048 \times 10^{-16}$

E. 

$1,046 \times 10^{-1}$

4. Sebuah balon yang sangat ringan (massa karet balon diabaikan) diisi udara dan dilepaskan dari dasar sebuah kolam. Jika kerapatan udara di dalam balon 1 kg/m³, kerapatan air dalam kolam 1000 kg/m³, Volume balon 0,1 m³, kedalaman kolam 2 m, dan percepatan gravitasi g = 10 m/det², kecepatan balon tepat saat mencapai permukaan air adalah ....

A. 20 m/det

B. 40 m/det

C. 100 m/det

D. 200 m/det

E. 400 m/det

5. Jika 3 kg pada –15 ºC dipanaskan pada tekanan 1 atm sampai semua es berubah menjadi uap. Berapakah panas yang dibutuhkan untuk mencairkan es? (kalor jenis es = 2.05 

$\dfrac{kj}{kgk}$)

(A) 694,25 kJ

(B) 794,25 kJ

(C) 894,25 kJ

(D) 994,25 kJ

(E) 1.094,25 kJ

tidak ada jawaban

6. Sebuah teropong bintang dipakai untuk mengamati bintang dengan pembesar 8 kali untuk mata tidak berakomodasi. Jika jarak lensa objektif dengan lensa okuler sama dengan 45 cm, jarak focus lensa okuler adalah ....

A. 2cm

B. 3cm

C. 4cm

D. 5cm

E. 6cm

7. Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dalam bidang x - y. Tiba-tiba benda tersebut meledak menjadi 3 keping. Kepingan pertama dengan massa 0,4 kg bergerak dengan kecepatan 

$v_1$ = 2i + 3j. Kepingan kedua dengan massa 0,9 kg bergerak dengan kecepatan $v_2$ = 4i - 2j. Kepingan ketiga dengan massa 0,7 kg bergerak dengan kecepatan $v_3$ = -5i - 4j. Tentukan vektor kecepatan benda sebelum meledak!

A. 0,45i + 1,7j

B. 0,45 - 1,7j

C. 0,9i - 3,4j

D. 0,9i + 3,4j

E. i - 3j

8. Sebuah balok bermassa 1 kg diikatkan pada ujung sebuah pegas dengan konstanta pegas 4 N/m yang diletakan pada lantai datar yang licin, dimana ujung pegas lainnya terikat pada posisi yang tepat. Pada t = 0 pegas balok disiapkan ke kanan sejauh 5 cm. Anggap balok bergetar harmonis, tentukan kelajuan dan arah gerak balok pada t = 1,25

$\pi$ detik!

A. 2,5 cm/det ke kanan

B. 5 cm/det ke kiri

C. 7,5 cm/det ke kanan

D. 10 cm/det ke kiri

E. 15 cm/det ke kanan

9. Tiga buah kawat penghantar masing-masing berarus listrik disusun seperti gambar di bawah jarak 

$l$₁, $l$₂, dan $l$₃ ke titik P masing-masing 10 cm, 5 cm dan 5 cm. Ketiga kawat penghantar dan titik P berada pada bidang XZ. Jika kuat medan magnet di titik P 4,5. 10^-6T searah sumbu –Y* kuat arus yang mengalir pada kawat $l$₃ adalah ....

A. 0,625 A searah sumbu Z^-

B. 0,625 A searah sumbu Z⁺

C. 3 A searah sumbu Z⁺

D. 5,8 A searah sumbu Z^-
E. 5,8 A searah sumbu Z⁺

^10. Sebuah elektron bergerak dengan energi kinetic sebesar 

$\dfrac{2}{3}$ energi diamnya. Berapakah panjang gelombang de Broglie elektron tersebut? (Gunakan konstanta Planck h = 6,625 × 10^-34 Js, massa diam elektron 9,1 × 10^-31 kg, dan 1 eV = 1,6 × 10^-19 J)

A. 1,82 × 10^-12 m

B. 1,361 × 10^-12 m

C. 1,261 × 10^-12 m

D. 0,721 × 10^-12 m

E. 0,626 × 10^-12 m

11. Bola lampu mempunyai spesifikasi 132 W/220 V, ketika dinyalakan pada sumber tegangan 110 V memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 628 nm. Bila lampu meradiasikan secara seragam ke segala arah, maka jumlah foton yang tiba persatuan waktu persatuan luas di tempat yang berjarak 2,5 m dari lampu adalah .... (h = 6,6.10^-34 Js)

A. 5,33.10¹⁸ foton.s m^-2

^B. 4,33.10¹⁸ foton.s m^-2

C. 3,33.10¹⁸ foton.s m^-2 

D. 2,33.10¹⁸ foton.s m^-2

E. 1,33.10¹⁸ foton.s m^-2

^12. Pada proses dengan volume konstan, jika temperature sistem meningkat menjadi 2 kali temperatur mula-mula, maka tekanan sistem juga menjadi 2 kali tekanan mula-mula.

SEBAB

Pada proses dengan tekanan konstan, volume berbanding lurus dengan temperatur.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah

13. Total arus yang memasuki suatu titik percabangan pada rangkaian listrik sama dengan total arus yang keluar dari titik percabangan tersebut.

SEBAB

Kapasitas suatu kapasitor yang terbuat dari dua bola konduktor konsentris tergantung pada jejari kedua bola dan juga bahan dielektrik pengisi kapasitor.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah

14. Taraf intensitas bunyi yang dihasilkan oleh sumber bunyi berintensitas sama adalah taraf intensitas satu sumber bunyi ditambah 10 dB.

SEBAB

10 sumber bunyi berintensitas sama menghasilkan intensitas suara 10 kali intensitas satu sumber bunyi.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah

^15. Pada suatu generator listrik, suatu kumparan diputar dengan frekuansi tertentu di dalam medan magnet untuk menghasilkan gaya gerak listrik.

SEBAB

Kumparan yang diputar dengan frekuensi tertentu dalam medan magnet menyebabkan perubahan flux magnetic persatuan waktu.

A. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya menunjukan hubungan sebab akibat

B. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN benar dan keduanya tidak menunjukan hubungan sebab akibat

C. Jika PERNYATAAN benar, ALASAN salah

D. Jika PERNYATAAN salah, ALASAN benar

E. Jika PERNYATAAN dan ALASAN, keduanya salah