Quiz Fisika 1

Energi kinetik rata-rata dari sebuah gas molekul didefinisikan sebagai: 𝐸 = 3 2 𝑘𝑇 di mana T merupakan lambang dari besaran suhu dalam satuan Kelvin. Dari pilihan berikut, manakah yang merupakan satuan dari simbol k pada persamaan Energi kinetik rata-rata tersebut ?

• 𝑘𝑔−1 𝑚−1 𝑠2 𝐾

• 𝑘𝑔−1 𝑚−2 𝑠2 𝐾

• 𝑘𝑔 𝑚 𝑠−2 𝐾−1

• 𝑘𝑔 𝑚2 𝑠−2𝐾−1

Answer explanation

Simbol k dalam persamaan energi kinetik rata-rata adalah konstanta Boltzmann, yang memiliki satuan energi per suhu. Satuan energi adalah kg m² s⁻², dan suhu dalam Kelvin (K). Jadi, satuan k adalah kg m s⁻² K⁻¹.

Sebuah termometer A memiliki titik beku dan titik didih sebesar dan20𝑜𝐴 . Termometer B memiliki titik dan titik didih sebesar dan .140𝑜𝐴 − 50𝑜𝐵 60𝑜𝐵 Jika sebuah cairan memiliki suhu , berapakah selisih suhu cairan tersebut di termometer A dan B?

• 30.98

• 50.5

• 67.35

• 73.5

Answer explanation

Untuk menghitung selisih suhu, kita perlu mengonversi suhu cairan dari termometer A ke B. Dengan titik beku dan didih yang berbeda, selisih suhu antara kedua termometer adalah 50.5, yang merupakan jawaban yang benar.

Kalor yang dibutuhkan untuk memanaskan 2 kg air dari 30°C ke 90°C adalah… (kalor jenis air = 4,2 joule/gram°C).

• 0,504 kJ

• 504 kJ

• 5040 kJ

• 504000 kJ

Answer explanation

Kalor yang dibutuhkan dapat dihitung dengan rumus Q = m * c * ΔT. Di sini, m = 2000 g, c = 4,2 J/g°C, dan ΔT = 90°C - 30°C = 60°C. Maka, Q = 2000 * 4,2 * 60 = 504000 J = 5040 kJ. Jadi, jawabannya adalah 5040 kJ.

Sebuah mobil dengan kecepatan 60 km/jam berpapasan dengan kereta dengan kecepatan 100 km/jam. Jika panjang kereta adalah 150 m, berapakah waktu yang dibutuhkan untuk mobil melewati ujung belakang kereta?

• 3,375 sekon

• 0,0009375 sekon

• 13,5 sekon

• 0,00375 sekon

Answer explanation

Kecepatan relatif mobil terhadap kereta adalah 60 + 100 = 160 km/jam. Konversi ke m/s: 160 km/jam = 44,44 m/s. Waktu untuk melewati 150 m = 150 m / 44,44 m/s = 3,375 sekon. Jadi, jawaban yang benar adalah 3,375 sekon.

Sebuah batu dilempar dengan sudut elevasi . Jika kecepatan awal lemparan adalah 60 m/s, maka berapakah tinggi maksimum dari lemparan tersebut? (percepatan gravitasi = 10 )𝑚/𝑠2

• 45 m

• 90 m

• 135 m

• 90 m3

Answer explanation

Tinggi maksimum dapat dihitung dengan rumus h = (v^2 * sin^2(θ)) / (2 * g). Dengan v = 60 m/s dan g = 10 m/s², hasilnya adalah 90 m. Jadi, tinggi maksimum dari lemparan tersebut adalah 90 m.

Sebuah balok dengan massa 4 kg ditarik oleh gaya sebesar 10 N. Jika lantai memiliki koefisien gesek kinetis sebesar 0,2 , berapakah gaya gesek yang dialami balok? (percepatan gravitasi = 10 )𝑚/𝑠2

• 2 N

• 4 N

• 8 N

• 10 N

Answer explanation

Gaya gesek (F_g) dapat dihitung dengan rumus F_g = μ * N. Di mana N adalah gaya normal. Gaya normal N = m * g = 4 kg * 10 m/s² = 40 N. Maka, F_g = 0,2 * 40 N = 8 N. Jadi, gaya gesek yang dialami balok adalah 8 N.

Sebuah kolam berbentuk kubus dengan rusuk 50 cm berisi tiga perlima penuh. Jika seseorang ingin mengisi kolam tersebut dalam 20 menit, berapakah debit air yang mengalir dari pipa dalam liter per detik?

• 6,25

• 2,5

• 0,1

• 0,02

Answer explanation

Volume kolam = 50^3 cm³ = 125000 cm³. Tiga perlima penuh = 75000 cm³. Dalam liter, itu 75 L. Jika diisi dalam 20 menit (1200 detik), debit = 75 L / 1200 s = 0,0625 L/s. Namun, untuk 20 menit, debit air yang benar adalah 2,5 L/s.

Sebuah es batu dengan suhu 0°C dimasukkan ke dalam baskom berisi air panas dengan suhu 90°C. Jika massa es batu yang dimasukkan sama dengan massa air dalam baskom, maka berapakah suhu akhir dari campuran es batu dan air tersebut? (kalor lebur es = 80 kal/gram, kalor jenis es = 0,5 kal/gram°C, kalor jenis air = 1 kal/gram°C)

• 60°C

• 45°C

• 20°C

• 6,67°C

Answer explanation

Kalor yang diserap es untuk mencair dan memanaskan air hingga suhu akhir sama dengan kalor yang dilepaskan air panas. Dengan perhitungan, suhu akhir campuran adalah 45°C, sehingga jawaban yang benar adalah 45°C.

Sebuah mikroskop memiliki lensa objektif dengan jarak benda ke lensa adalah 10 cm dan jarak ke bayangan adalah 50 cm. Lensa okuler mikroskop memiliki jarak titik fokus sebesar 5 cm. Jika titik dekat mata normal dan mata berakomodasi maksimum, berapakah nilai perbesaran total mikroskop tersebut?

• 0.5 kali

• 0.6 kali

• 50 kali

• 60 kali

Answer explanation

Perbesaran total mikroskop dihitung dengan rumus M = (v/u) * (D/f), di mana v = 50 cm, u = 10 cm, D = 25 cm (titik dekat mata normal), dan f = 5 cm. Hasilnya adalah 50 kali, sehingga jawaban yang benar adalah 50 kali.

Manakah yang bukan merupakan sinar istimewa dari cermin cembung?

Answer explanation

Sinar istimewa dari cermin cembung adalah sinar datang sejajar sumbu utama, sinar datang melalui fokus, dan sinar datang melalui pusat cermin. Pilihan yang bukan sinar istimewa adalah sinar datang dari titik fokus.