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
Tidak ada komentar:
Posting Komentar