Soal dan Jawaban Listrik Arus Searah

LISTRIK ARUS SEARAH 

Pilihan Ganda 

Nomor 1

Pembahasan

Hitung terlebih dahulu hambatan paralel:

1/Rp = 1/3 + 1/2 = (2 + 3) / 6 = 5/6 Ohm

Rp = 6/5 Ohm = 1,2 Ohm

Menghitung hambatan total

R = 4 Ohm + 1,2 Ohm = 5,2 Ohm

Jawaban: E

Nomor 2

Pembahasan

Untuk menghitung hambatan total rangkaian paralel:

1/Rp = 1/3 + 1/6 + 1/12 + 1/12

1/Rp = (4 + 2 + 1 + 1) / 12 = 8/12

Rp = 12 / 8 Ohm = 3/2 Ohm

Jawaban: C

Nomor 3

Pembahasan

Untuk menghitung hambatan gunakan hukum Ohm:

V = I . R

R = V / I = 3,0 volt / 1,5 A = 2,0 Ohm

Jawaban: D

Nomor 4

Pembahasan

Hitung terlebih dahulu hambatan

V = I . R

R = V / I = 3 volt / 0,02 A = 150 Ohm

Menghitung kuat arus listrik

I = V / R = 4,5 volt / 150 Ohm = 0,03 A

I = 30 mA

Jawaban: D

Nomor 5

Pembahasan

Untuk menghitung tegangan melalui alat ukur seperti gambar disamping adalah sebagai berikut:

V = (300 / 120) . 80 V = 200 V

Jawaban: C

Nomor 6

 

Pembahasan

Hitung terlebih dahulu kuat arus listrik

I = (10 / 100) . 70 A = 7 A

Menghitung daya listrik

P = I2 . R = (7 A)2 . (10 Ohm) = 490 Watt

Jawaban: E

Nomor 7

Pembahasan

Tentukan terlebih dahulu kuat arus:

I = (1/50) . 30 A = 0,6 A

Menghitung beda potensial

V = I . R 

V = 0,6 A . 20 Ohm

V = 12 volt

Jawaban: E

Nomor 8

Pembahasan
Membandingkan persamaan daya listrik.
P1 / P2 = V1 / V2
200 watt / P2 = 220 V / 110 V
200 watt / P2 = 2
P2 = 200 watt / 2 = 100 watt
Jawaban: C

Essay

9. Sebutkan macam macam Alat Ukur Listrik yang biasa digunakan dalam pengukuran besar-besaran listrik! 

Jawab : 1. Ampere meter, 

               2. Voltmeter

               3. Meter dasar

               4. Multitester

               5. Osiloskop

10. Sebutkan beberapa asas penting dalam Arus Listrik! 

Jawab : 

•      Terdapat dua jenis muatan listrik, yaitu muatan positif ( + ) dan muatan negative ( - )

•      Muatan positif ada pada inti atom, sedangkan muatan negative ada pada electron

•      Electron dapat berpindah dari satu atom ke atom lain, sedangkan inti tidak dapat pindah

•      Atom-atom penghantar (konduktor) memiliki electron-elektron bebas yang sangat mudah berpindah dari satu tempat ke tempat lain di dalam penghantar itu.

•      Muatan listrik dapat bergerak (mengalir) jika ada beberapa potensial (tegangan)

Soal dan Jawaban Gejala Elektromagnetik

Gejala Elektromagnetik


Pilihan Ganda

1. Gelombang adalah...
a. rambatan getaan dan energi
b. rambatan getaran dan materi
c. rambatan energi dan materi
d. rambatan energi dan medium
e. rambatan materi dan medium
Jawaban: A

2. Sebuah pegas panjangnya 40 cm, jika diberi gaya sebesar 200N, pegas bertambah panjang 8 cm. Kemudian pegas dipotong menjadi dua bagian yang sama, dan keduanya diparalelkan. Berapa besarnya usaha yang dibutuhkan supaya pegas tetap bertambah panjang 8 cm, pada saat dipasang paralel?
a. 4 joule                    
b. 8 joule                          
c. 16 joule                          
d. 32 joule        
e. 64 joule
Jawaban : C
D1    :F = 200 N
          L = 4.10-1 m
        ∆x = 8.10-2 m
D2  :  W = ?
D3  : F/∆x                                                              
         k=k1=k2
         K = 200 /8.10-2                                                    
         KP = 25.102 + 25.102 = 50.102N/m
         k = 25.102 N/m                
         W = ½ . kp. ∆x2
         W = ½ . 50.102. (8.10-2)2
         W = 1600.10-2 = 16 N

3. yang tersebut di bawah ini tergolong bukan jenis gelombang mekanik adalah..
a. gelombang bunyi
b. gelombang radio
c. gelombang pada tali yang di getarkan
d. gelombang pada batang logam yang di getarkan
e. gelombang pada senar dawai
jawaban : B

4. Sebuah logam mempunyai modulus Young 4 x 106 N /m, luas penampangnya 20 cm2 dan panjang batang adalah 5 meter. Konstanta gaya dari logam tersebut adalah ….
a. 400 N/m                  
b. 800 N/m                        
c. 1600 N/m                      
d. 3200 N/m    
e. 6400 N/m
Jawaban : C
D1  :  E = 4.106 N/m
          A = 20 cm2 = 2.10-5 m
          L = 5 m
D2  : k = ...?
D3 :  k = E.A/L
         K = 4.106. 2.10-5/5
         K = 16.102 = 1600 N/m

5. Gelombang longitudinal merambat...
a. hanya dalam medium padat saja
b. hanya dalam medium cair atau gas saja
c. hanya dalam medium padat atau cair saja
d. dalam medium padat, cair, ataupun gas
e. dari segala macam medium di permukaan bumi
Jawaban : E

6. Garpu tala X dan Y, bila dibunyikan bersama akan menghasilkan 300 layangan per menit.Garpu X memiliki frekuensi 300 Hz. Apabila garpu Y di tempeli setetes lilin, akanmenghasilkan 180 layangan per menit dengan garpu X. Frekuensi asli dari garpu Y adalah........
A . 295 Hz
B . 297 Hz
C . 303 Hz
D . 305 Hz
E . 308 Hz
Jawaban : D
Penyelesaian :
Rumus pelayangan: | fx - fy | fp , (1)
maka persamaan (1) menjadi : | 300 - fy | = 5 Hz
Kemungkinan I : fy = 295 Hz
Kemungkinan II : fy = 305 Hz
Setelah garpu tala y ditempeli lilin fy' akan lebih kecil dibanding fy karena adanya beban.
Dari data tersebut : fp' < fp
Hal ini berarti nilai fp' turun karena fy' mengecil sehingga kemungkinan yang ada adalah :
fy > fx
Oleh karena itu nilai fy yang mungkin adalah :
fy = 305 Hz (kemungkinan II)
Catatan :
Bila kita ambil fx > fy, maka setelah ditempeli lilin fp' akan membesar (fp' > fp).

7. Sebuah susunan lensa akhromatik untuk warna merah dan ungu terdiri atas sebuah lensaplankonveks kaca krona dan sebuah lensa krona kaca flinta yang direkatkan satupermukaan lengkungannya. Untuk kaca krona nr = 1,51 dan nv = 1,53 sedangkan indeksbias untuk kaca flinta n r= 1,60 dan n v= 1,64. Jika jari-jari permukaan lengkungan lensakrona 3 cm maka jarak fokus (titik api) susunan ini........
A . 14 cm
B . 57 cm
C . 23 cm
D . 4,3 cm
E . 29 cm
Jawaban : A
Penyelesaian :
Lensa akhromatik adalah gabungan lensa yang tersusun oleh lensa-lensa dengan karakteristik dispersi yang berbeda, sedemikian rupa sehingga lensa gabungan Yang didapat  mempunyai jarak fokus yang sama untuk semua panjang gelombang, sehingga dapat menghilangkan aberasi kromatik

8. Dua pegas identik dengan konstanta gaya 400 N/m. Kedua pegas tersebut diparalelkan. Tentukan besar gaya yang dibutuhkan untuk menarik pegas sehingga bertambah panjang 5 cm!
a. 20 N                          
b. 40 N                
c. 80N                                  
d. 120 N              
e. 160 N
Jawaban : B
Diket     : k1=k2=400 N/m (pararel)
                 ∆x = 5cm = 5.10-2 m
Dit         : F= ?
Jawab   : k=k1+k2
                k=400+400
                k = 800 N/m
                F = k. ∆x
                F = 800. 5.10-2
                F = 40 N

Essay

9.  Ujung sebuah tali yang panjangnya 1 meter di getarkan sehingga dalam waktu 2 sekon terdapat 2 gelombang. tentukanlah persamaan gelombang tersebut apabila amplitudo getaran ujung tali 20 cm.
Penyelesaian
Diketahui :
l = 4λ →λ = ¼ = 0,25 m
t = 4λ → T = 2/4 = 0,5 s
ditanyakan :
y = ….?
Jawab:
Y = A sin (ωt-kx)
   = 0,2 sin [(2π/0,5)t-(2π/0,25)x]
   = 0,2 sin (4πt-8πx)
   =0,2 sin 4π (t-x)

10.  Sebuah gelombang pada permukaan air dihasilkan dari suatu getaran yang frekuensinya 30 Hz. Jika jarak antara puncak dan lembah gelombang yang berturutan adalah 50 cm, hitunglah cepat rambat gelombang tersebut!
Penyelesaian :
Diketahui : f = 30 Hz , ½ λ = 50 cm à λ = 100 cm = 1 m
Ditanya : v = ..?
Jawab :
v = λ.f = 1.30 = 30 m/s

Soal dan Jawaban Relativitas

SOAL DAN JAWABAN RELATIVITAS

1.Seorang pengamat di stasiun ruang angkasa mengamati adanya dua pesawat antariksa A dan B yang datang menuju stasiun tersebut dari arah yang berlawanan dengan laju vA = vB = ¾ c (c adalah cepat rambat cahaya). Kelajuan pesawat A menurut pilot pesawat B adalah…
A. 9/16 c
B. 8/9 c
C. 24/25 c
D. 4/3 c

E. 3/2 c

2.Panjang benda diukur pengamat yang diam = 12 m. Berapakah panjang benda itu bila diukur oleh pengamat yang bergerak dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya) relatif terhadap benda?

A. 12,6 m
B. 12,2 m
C. 9,6 m
D. 7,2 m
E. 6,0 m

3.Panjang benda diukur saat bergerak menyusut 20 cm dari panjangnya saat diukur dalam keadaan diam. Bila panjang benda diukur dalam keadaan diam panjangnya 1 m dan c = kecepatan cahaya, maka kecepatan gerak benda adalah…
A. 0,2 c
B. 0,3 c
C. 0,4 c
D. 0,6 c
E. 0,8 c

4.Benda bergerak dengan laju 0,6 c dengan arah sesuai panjang benda. Bagi pengamat yang diam terlihat panjang benda mengalami penyusutan sebesar…
A. 6 %
B. 20 %
C. 36 %
D. 64 %
E. 80 %

5.Suatu peristiwa terjadi selama 3 sekon menurut pengamat yang bergerak menjauhi peristiwa itu dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya). Menurut pengamat yang diam, peristiwa tersebut terjadi selama selang waktu…

A. 5,0 s
B. 4,8 s
C. 3,0 s
D. 1,8 s
E. 1,2 s

6.Massa diam sebuah partikel = m0. Massa partikel tersebut saat bergerak dengan kecepatan 0,8 c akan bertambah menjadi…
A.1,25 m0 
B.1,42 m0 
C.1,52 m0 
D.1,67 m0 
E.1,92 m0

7.Sebuah partikel bergerak dengan laju v = ½ √3 c (c = laju cahaya). Jika m0 = massa diam, m = massa bergerak, Ek = energi kinetik, dan E0 = energi diam, maka berlaku… 
A.  m = ½ m0 dan Ek = ½ E0
B.  m = 4/3 m0 dan Ek = E0
C.  m = 3/2 m0 dan Ek = E0
D.  m = 2 m0 dan Ek = 2 E0
E.  m = 2 m0 dan Ek = E0

8. Benda bergerak dengan laju 0,6 c dengan arah sesuai dengan panjang benda. Bagi pengamat yang diam terlihat panjang benda itu mengalami penyusutan sebesar …
A. 6 %
B. 20 %
C. 36 %
D. 64 %
E. 80 %

Pembahasan
ν = 0,6 c → γ = 10/8
Hubungan antara panjang saat benda diam dan saat bergerak jika kita pakai istilah Lo dan L adalah
L = Lo / γ
L = Lo / (10/8) = 8/10 Lo = 80% Lo
Jadi susut panjangnya adalah 20%

9. apa yang dimaksud dengan relativitas ? 

Relativitas adalah teori yang menyatakan bahwa gerak suatu benda itu relatif atau bergantung pada tinjauan pengamat. Nah, dalam kehidupan sehari-hari..kita sudah mengetahui bahwa suatu benda dikatakan bergerak bila kedudukan benda itu berubah terhadap suatu titik acuan atau kerangka acuan.

10. Apa yang dimaksud dengan teori relativitas ? 

Teori Relativitas adalah buah pikiran manusia cerdas, ilmuwan Fisika teoretis jenius, Albert Einstein pada tahun 1905. Pada prinsipnya merupakan gagasan bahwa hukum fisika adalah sama di mana pun. Hukum fisika yang berlaku di Bumi, berlaku juga di seluruh jagat raya. 

Soal dan Jawaban Alat Optik

Alat Optik

Pilihan Ganda

1. Kelainan pada mata yang disebabkan karena lensa mata tidak dapat menjadi pipih sebagaimana mestinya, sehingga bayangan benda jatuh didepan retina disebut ….
a. hipermetropi
b. presbiopi
c. miopi d. astigmatisma
e. katarak
Jawaban : C

2. Penderita astigmatisma dapat ditolong menggunakan kacamata berensa ….
a. cembung
b. silindris
c. cekung
d. konvergen
e. bifocal
Jawaban : B

3. Alat yang dapat meperbesar sudut pandang sehingga benda-benda kecil tampak lebih besar adalah ….
a. mikroskop
b. kacamata
c. teleskop
d. kamera
e. lup
Jawaban : E

4. Sifat bayangan yang dibentuk oleh lup adalah ….
a. maya, terbalik, diperbesar
b. nyata, tegak, diperbesar
c. maya, tegak, diperbesar
d. nyata tegak, diperkecil
e. maya, tegak, diperkecil
Jawaban : B

5. Panjang tabung sebuah mikroskop adalah 21,4 cm. mikroskop tersebut mempunyai panjang focus objektif 4 mm dan okuler 5 cm. perbesaran total mikroskop untuk mata tak berakomodasi adalah … kali
a. 50
b. 100
c. 150
d. 200
e. 250
Jawaban : D

6. Sebuah mikroskop majemuk tersusun atas dua buah lensa yang jarak focus masing-masing adalah 10mm dan 50mm. sebuah benda diletakan 11 mm didepan lensa objektif. Jarak antara lensa objektif dan lensa okuler adalah … cm
a. 14
b. 15
c. 16
d. 17
e. 18
Jawaban : C

7. Bayangan akhir yang dibentuk oleh teropong panggung adalah ….
a. nyata, terbalik
b. nyata, tegak
c. maya, tegak,
d. nyata, diperkecil
e. maya, terbalik
Jawaban : B

8. Seseorang mengamati sebuah objek tanpa berakomodasi menggunakan teropong panggung. Perbesaran yang dihasilkan oleh teropong adalh 10kali. Focus objektif teropong adalah 20cm. jarak focus okulernya adalah … cm
a. -2
b. -3
c. 2
d. 3
e. 4
Jawaban : C

Essay

9. Apa pengertian Alat Optik?
Jawab : Alat optik adalah alat yang menggunakan lensa dan cermin yang memanfaatkan sifat cahaya yang dapat dipantulkan dan dibiaskan yang dimanfaatkan untuk melihat.

10. Sebutkan dan jelaskan bagian bagian mata!
Jawab :

1.  Kornea ; bagian terluar bola mata. Kornea merupakan bagian lapisan tipis yang bening dan dapat tembus cahaya.
2.  Aqueous Humor ; cairan yang terdapat di belakang kornea.
3.  Aqueous Humor berfungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk ke dalam mata
Lensa Mata ; lensa yang terbuat dari bahan bening, berserat, dan elastis. Berfungsi mengatur pembiasan yang disebabkan oleh cairan aqueus humor di depan lensa.  Lensa mata berfungsi sebagai lensa cembung yaitu pembentuk bayangan yang bersifat nyata, terbalik dan diperkecil.
4.  Iris ; selaput di depan lensa mata yang membentuk celah lingkaran. Iris berfungsi mengatur banyak sedikitnya cahaya yang boleh masuk melalui pupil. Iris juga berfungsi memberi warna pada mata.
5.  Pupil; celah lingkaran yang dibentuk iris. Pupil berfungsi untuk mengatur banyak tidaknya cahaya yang masuk ke bola mata. Apabila cahaya yang masuk ke mata sangat kuat, pupil akan menyempit. Sehingga cahaya yang masuk ke bola mata lebih sedikit. Apabila cahaya yang masuk ke mata redup, maka pupil akan melebar sehingga cahaya yang masuk lebih banyak.
Retina atau selaput jala ; berfungsi sebagai layar penangkap bayangan.
6.  Bintik kuning ; bagian pada retina yang sangat peka terhadap cahaya. Agar bayangan jelas, bayangan harus terbentuk di retina tepat di bintik kuning.
7.  Saraf optik; saraf yang menghubungkan bintik kuning dengan otak sehingga sinyal-sinyal bayangan dari bintik kuning sampai ke otak. Selanjutnya otak akan menerjemahkannya.

Soal dan Jawaban Kemagnetan

Kemagnetan

Pilihan Ganda

1. bahan yang dapat ditarik magnet dengan kuat adalah..
A. feromagnetik
B. paramegnetik
C. nonmagnetik
D. diamagnetik
Jawaban: A

2. Kayu merupakan salah satu bahan yang termasuk ke dalam jenis..
A. feromagnetik
B. paramegnetik
C. nonmagnetik
D. diamagnetik
Jawaban: B


3. Sebuah besi didekatkan dengan sebuah magnet. Besi tersebut menjadi magnet sehingga dapat menarik sebuk besi di dekatnya.
Pernyataan tersebut merupakan pembuatan magnet dengan menggunakan cara..
A. Gosokan
B. Arus listrik
C. Induksi
D. Elektromagnetik
Jawaban: C

4. Arah gaya pada kutub batang magnet yang benar adalah..
A. keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan
B. keluar dari kutub selatan dan masuk ke kutub utara
C. keluar dari kutub utara dan kutub seltan
D. masuk dari kutub utara dan kutub selatan
Jawaban: A

5. Daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi gaya magnet disebut..
A. garis gaya magnet
B. medan magnet
C. kutub magnet
D. arah arus magnet
Jawaban: B

6. Sifat garis gaya magnet yang benar adalah..
A. garis gaya magnet rapat, medan magnetnya lemah
B. garis gaya magnet renggang, medan magnet kuat
C. garis gaya magnet rapat, medan magnet kuat
D. garis gaya magnet renggang, tidak ada medan magnet
Jawaban: C

7. Satuan kuat medan magnet menurut sistem SI adalah..
A. ampere
B. joule
C. newton
D. tesla
Jawaban: D

8. Pada kaidah tangan kanan, ibu jari menunjukan..
A. arah medan magnet
B. kutub utara
C. garis gaya magnet
D. arah arus
Jawaban: D

Essay

9. Jelaskan cara untuk menentukan jenis kutub magnet!
Jawab: Ujung magnet yang menunjuk kea rah utara disebut kutub utara, dan ujung magnet yang menunjuk kea rah selatan disebut kutub selatan.

10.Jelaskan 2 gaya yang bekerja jika dua buah gaya magnet didekatkan!
a. Gaya tolak menolak, terjadi jika 2 kutub yang sama didekatkan.
b. Gaya tarik menarik, terjadi jika 2 kutub yang berlawanan didekatkan.

Soal dan Jawaban Hukum Kemagnetan

Hukum Kemagnetan


Pilihan Ganda

1. berikut ini yang termasuk benda-benda magnetik adalah..
A. karet,besi,timah
B. kayu,karet,kertas
C. alumunium,kayu,besi
D. besi,baja,perak
Jawaban: B

2. Alat yang digunakan untuk mengubah tegangan arus bolak-balik menjadi lebih tinggi atau lebih rendah adalah..
A. kumparan
B. generator
C. transformator
D. dinamo
Jawaban: C

3. Bagian transformator adalah sebagai berikut, kecuali..
A. kumparan premier
B. kumparan sekunder
C. inti besi lunak
D. cincin belah
Jawaban: D

4. Jumlah lilitan primer disimbolkan..
A. Vp
B. Ip
C. Np
D. Ns
Jawaban: C

5. Sebuah transformator mempunyai tegangan primer sebesar 220 V. Jika kumparan primernya 200 lilitan dan kumparan sekundernya 1.000 lilitan, maka tegangan sekunder transformator tersebut adalah..
A. 1.000V
B. 1.100V
C. 1.200V
D. 2.200V
Jawaban: B

6. Berikut ini cara membuat magnet, kecuali..
A. baja digosok dengan magnet ke segala arah
B. besi digosok dengan magnet ke satu arah
c. paku dililit kawat berisolasi dan dialiri listrik
D. besi diletakkan di sekitar magnet
Jawaban: A

7. Faktor yang memengaruhi besarnya kekuatan elektromagnet pada kumparan adalah..
A. mengurangi tegangan dan menambah jumlah garis gaya
B. mengurangi kuat arus dan mengurangi jumlah lilitan
C. menambah kuat arus dan memperpanjang kumparan
D. menambah jumlah lilitan dan memasukkan inti besi lunak di dalamnya
Jawaban: D

8. alat yang tidak menggunakan cara kerja elektromagnetik adalah..
A. setrika listrik
B. relai
C. telepon
D. bel listrik
Jawaban: A

Essay

9. Jelaskan percobaan yang dilakukan Hans Christian Oersted !
Jawab: Percobaan yang dilakukan Hans Christian Oersted dengan mengalirkan arus listrik melalui sebuah kawat penghantar, kemudian meletakkan sebuah kompas disekitarnya. Ternyata setelah arus listrik mengalir jarum kompas menyimpang. Ini berarti kawat yang dialiri listrik menyebabkan medan magnet disekitarnya. Medan magnet inilah yang membuat jarum kompas menyimpang.

10. Sebutkan alat-alat yang menerapkan gaya Lorentz atau alat-alat yang menggunakan prinsip kemagnetan !
a. Kipas angin
b. Kompas
c. Tape recorder
d. Komputer
e. Alat ukur listrik