TKA FISIKA 2

Kelompok kelas fisika sedang melakukan serangkaian percobaan dalam proyek mini roket bertenaga air. Mereka mengukur massa roket, waktu terbang, tinggi maksimum, serta arah dan kecepatan gerak. Selain itu, mereka juga merancang lintasan roket agar menyerupai gerak parabola dengan ketinggian maksimum 7,5 m. Mereka juga melakukan 3 kali pengamatan terhadap gerak melingkar roda peluncur dengan massa benda 2 kg diputar dalam lintasan lingkaran dengan jari-jari 0,5 m.

Jika kecepatan linear roda peluncur 2 m/s, percepatan sentripetalnya 8 m/s².

• Benar

• Salah

Kelompok kelas fisika sedang melakukan serangkaian percobaan dalam proyek mini roket bertenaga air. Mereka mengukur massa roket, waktu terbang, tinggi maksimum, serta arah dan kecepatan gerak. Selain itu, mereka juga merancang lintasan roket agar menyerupai gerak parabola dengan ketinggian maksimum 7,5 m. Mereka juga melakukan 3 kali pengamatan terhadap gerak melingkar roda peluncur dengan massa benda 2 kg diputar dalam lintasan lingkaran dengan jari-jari 0,5 m.

Jika kecepatan sudut ω = 2 rad/s, percepatan sentripetal 4 m/s².

• Benar

• Salah

Kelompok kelas fisika sedang melakukan serangkaian percobaan dalam proyek mini roket bertenaga air. Mereka mengukur massa roket, waktu terbang, tinggi maksimum, serta arah dan kecepatan gerak. Selain itu, mereka juga merancang lintasan roket agar menyerupai gerak parabola dengan ketinggian maksimum 7,5 m. Mereka juga melakukan 3 kali pengamatan terhadap gerak melingkar roda peluncur dengan massa benda 2 kg diputar dalam lintasan lingkaran dengan jari-jari 0,5 m.

Jika percepatan sentripetal 10 m/s², kelajuan linear benda 3,16 m/s.

• Benar

• Salah

Dalam praktikum fisika, Tina mencatat data beberapa benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan dan waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran. Berikut ini hasilnya.

Kecepatan linear benda A lebih besar daripada benda B.

• Benar

• Salah

Dalam praktikum fisika, Tina mencatat data beberapa benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan dan waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran. Berikut ini hasilnya.

Benda C memiliki percepatan sentripetal lebih besar dibanding benda D.

• Benar

• Salah

Dalam praktikum fisika, Tina mencatat data beberapa benda yang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan dan waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran. Berikut ini hasilnya.

Semua benda memiliki kecepatan sudut yang sama karena melakukan gerak melingkar.

• Benar

• Salah

Seorang fisikawan melakukan eksperimen untuk mengamati medan listrik yang dihasilkan oleh sebuah muatan titik positif (+Q) yang diletakkan di ruang hampa. Dia menggunakan sensor yang dapat mengukur medan listrik di berbagai titik di sekitar muatan tersebut.
Berdasarkan eksperimen tersebut, pernyataan yang paling tepat menjelaskan karakteristik medan listrik yang diamati adalah …

• Kuat medan listrik yang terukur bergantung pada jenis muatan sumber, yakni muatan positif yang menghasilkan medan tersebut.

• Medan listrik yang diamati oleh sensor hanya memiliki besar tertentu dan tidak menunjukkan arah yang terdefinisi di ruang.

• Sensor hanya mendeteksi medan listrik jika ada muatan uji lain yang ditempatkan di dalam wilayah pengaruh muatan +Q.

• Hasil pengukuran menunjukkan kuat medan listrik makin besar pada titik-titik yang makin jauh dari pusat muatan.

• Garis-garis medan yang direkam sensor selalu menjauhi muatan positif dan kerapatannya makin renggang jika jarak bertambah.

Dua muatan listrik A dan B terpisah pada jarak tertentu mengalami gaya Coulomb sebesar F. Jika muatan listrik A dikurangi 2 μC sedangkan muatan listrik B dikurangi 1 μC, kedua muatan listrik mengalami gaya Coulomb yang sama. Pernyataan yang benar sesuai dengan peristiwa tersebut adalah …

• Muatan listrik A sekarang bertambah 2 μC dari muatan listrik B.

• Muatan listrik A sekarang berkurang 2 μC dari dua kalinya muatan listrik B.

• Muatan listrik A sekarang bertambah 2 μC dari dua kalinya muatan listrik B.

• Muatan listrik B berkurang 1 μC dari muatan listrik A.

• Muatan listrik B sekarang bertambah 1 μC dari setengah kalinya muatan listrik A

Tiga muatan diletakkan pada tiga titik berbeda membentuk segitiga sama sisi dengan panjang sisi 10 cm. Titik O berada di tengah-tengah segitiga. Bagaimana potensial listrik di titik O? Pilihlah jawaban yang benar! Jawaban benar lebih dari satu.

• Potensial listrik di titik O dipengaruhi oleh semua muatan.

• Potensial listrik di titik O tidak sama dengan nol karena potensial listrik adalah besaran skalar.

• Potensial listrik di titik O sama dengan nol jika besar ketiga muatan sama.

• Potensial listrik di titik O dihitung dengan menjumlahkan kontribusi potensial tiap muatan.

• Potensial listrik di titik O bernilai positif, karena dua dari tiga muatan bersifat positif.

Dalam ajang Projek Sains Nasional, Tim Sains SMA Elang merancang alat angkut miniatur bertenaga mesin kalor.
Untuk menggerakkan alat tersebut, mereka merancang mesin kalor sederhana dengan prinsip seperti mesin uap. Energi panas berasal dari air mendidih yang dipanaskan menggunakan pembakar etanol. Mesin ini memiliki suhu sumber panas sebesar 300°C dan reservoir dingin pada 27°C. Dalam satu siklus kerja, mesin menerima 1.500 joule kalor dari pembakar dan berhasil mengubah 450 joule menjadi kerja mekanik.

Tim robotik SMA Elang juga merancang sistem penyimpanan energi dengan kapasitor. Targetnya, energi minimal yang harus tersimpan dalam sistem adalah 0,06 joule, agar cukup untuk menggerakkan motor dan menyalakan sensor LED otomatis. Komponen kapasitor yang tersedia seperti dalam tabel yang tertera.

Jika tegangan sistem tetap sebesar 12 V, tentukan konfigurasi kapasitor yang memenuhi syarat penyimpanan energi minimal!

Jawaban benar lebih dari satu.

• C₂ dan C₃ dirangkai seri

• C₁ dan C₃ dirangkai seri

• C₁ dan C₂ dirangkai paralel

• C₂ dan C₃ dirangkai paralel

• ketiga kapasitor dirangkai paralel