Berikut ini adalah Soal dan Pembahasan NASKAH (katanya) ASLI UTBK 2019 Fisika, materi Besaran dan Satuan, Cahaya dan Optik, Mekanika, Getaran, Gelombang, Bunyi.
Disclaimer: Nomor soal tidak berarti sama dengan nomor naskah soal yang sebenarnya, kami tidak dapat memastikan apakah ini naskah UTBK -1 atau UTBK-2.
Besaran dan Satuan
Soal UTBK 2019 No. 1. Satuan-satuan berikut merupakan satuan besaran pokok, ….(A) Kelvin, Mole, Celcius
(B) Meter, Sekon, Watt
(C) Celcius, Kilogram, Mole
(D) Kandela, Meter, Watt
(E) Kilogram, Kelvin, Ampere
Penyelesaian Fisika: E
Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka. Besaran dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:
1. Besaran pokok.
Besaran pokok adalah besaran yang telah ditetapkan terlebih dahulu. Ada tujuh jenis besaran pokok, yaitu:
- Massa memiliki satuan kilogram (kg).
- Waktu memiliki satuan sekon (s).
- Suhu memiliki satuan Kelvin (°K).
- Panjang memiliki satuan meter (m).
- Kuat arus memiliki satuan ampere (A).
- Intensitas cahaya memiliki satuan candela (cd).
- Jumlah zat memiliki satuan mol.
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokoknya.
Contohnya:
- Luas dan volume yang diturunkan dari besaran panjang.
- Kecepatan yang diturunkan dari besaran panjang dan waktu.
- Massa jenis yang diturunkan dari besaran massa dan panjang.
Soal UTBK 2019 No.2. Pernyataan berikut yang benar
(A) [M][L]$^2$[T]$^{-2}$ adalah dimensi daya
(B) [M][L]$^2$[T]$^{-2}$ adalah dimensi kalor
(C) [M][L]$^2$[T]$^{-3}$ adalah dimensi energi
(D) [M][L]$^2$[T]$^{-1}$ adalah dimensi momentum
(E) [M][L][T]$^{-2}$ adalah dimensi impuls
Penyelesaian Fisika:
Daya (P): \begin{align*} P &=F.v \\ P &=\frac{kg.m}{s^{2}}.\frac{m}{s} \\ P&= kg.{{m}^{2}}.{{s}^{-3}} \\ P&=[M]{{[L]}^{2}}{{[T]}^{-3}}\end{align*} Kalor = Energi:\begin{align*} Q&= F.S \\ Q&= \frac{kg.m}{s^{2}}.m \\ Q&= kg.m^2.s^{-2} \\ Q&= [M][L]^2[T]^{-2}\end{align*} Momentum: \begin{align*} P&= m. V \\I&= kg.\frac{m}{s} \\ P&=kg.m.s^{-1} \\ P&= [M][L][T]^{-1}\end{align*} Impuls = perubahan momentum: \begin{align*} I&= m.\Delta V \\I&= kg.\frac{m}{s} \\ I&=kg.m.s^{-1} \\ I&= [M][L][T]^{-1}\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.3. Berikut merupakan pasangan besaran-dimensi yang benar
(A) 1, 2, dan 3.
(B) 1 dan 3.
(C) 2 dan 3.
(D) 1 dan 2.
(E) 3.
Penyelesaian Fisika:
Soal UTBK 2019 No.3. Berikut merupakan pasangan besaran-dimensi yang benar
(A) 1, 2, dan 3.
(B) 1 dan 3.
(C) 2 dan 3.
(D) 1 dan 2.
(E) 3.
Penyelesaian Fisika:
Momentum sudut: \begin{align*} L&=P.R =mRv \\ L&=kg.m.m{{s}^{-1}} \\ L &=kg.{{m}^{2}}.{{s}^{-1}} \\ L&=[M]{{[L]}^{2}}{{[T]}^{-1}}\end{align*}Momentum inersia: \begin{align*} I&=m{{R}^{2}} \\ I&=kg.m^{2} \\ L&=[M]{{[L]}^{2}}\end{align*}
Momen gaya: \begin{align*} \tau &=F.R.\sin \theta \\\tau &=(kg.m{{s}^{-2}}).m \\ \tau &= kg.{{m}^{2}}.{{s}^{-2}} \\\tau &= [M]{{[L]}^{2}}{{[T]}^{-2}}\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.4. Dimensi dari energi kinetik adalah.....
A. M L² T⁻¹
B. M L² T⁻²
C. M L² T⁻³
D. M L T¹
E. M L T⁻²
Penyelesaian Fisika:
Energi:\begin{align*}E=& F.S \\ E=& \frac{kg.m}{s^{2}}.m \\ E=& kg.m^2.s^{-2} \\ E=& [M][L]^2[T]^{-2} \\ E= &\frac{kg.m}{s^{2}}.m \\ E=& kg.m^2.s^{-2} \\ E=& [M][L]^2[T]^{-2}\end{align*}
(A) sama besar dengan benda, maya, dan tegak
(B) lebih besar dari benda, maya, dan terbalik
(C) sama besar dengan benda, nyata dan tegak
(D) lebih kecil dari benda, maya, dan terbalik
(E) sama besar dengan benda, nyata dan terbalik
Penyelesaian Fisika:
Sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin datar adalah SELALU : maya, tegak, sama besar, dibelakang cermin.
Soal UTBK 2019 No.2. Sebuah benda berada di depan cermin cembung. Berikut bayangan benda yang benar
(A) sama besar dan tegak.
(B) lebih besar dan terbalik.
(C) lebih kecil dan terbalik.
(D) lebih besar dan tegak.
(E) lebih kecil dan tegak.
Penyelesaian Fisika:
Sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin cembung adalah SELALU : maya, tegak, diperkecil, dibelakang cermin.
Soal UTBK 2019 No.3. Sifat-sifat cahaya antara lain:
(1) cahaya memiliki energi
(2) cahaya merambat memerlukan medium
(3) cahaya dapat terpolarisasi
Soal UTBK 2019 No.4. Dimensi dari energi kinetik adalah.....
A. M L² T⁻¹
B. M L² T⁻²
C. M L² T⁻³
D. M L T¹
E. M L T⁻²
Penyelesaian Fisika:
Energi:\begin{align*}E=& F.S \\ E=& \frac{kg.m}{s^{2}}.m \\ E=& kg.m^2.s^{-2} \\ E=& [M][L]^2[T]^{-2} \\ E= &\frac{kg.m}{s^{2}}.m \\ E=& kg.m^2.s^{-2} \\ E=& [M][L]^2[T]^{-2}\end{align*}
Cahaya dan Optik
Soal UTBK 2019 No.1. Sifat bayangan oleh cermin datar adalah(A) sama besar dengan benda, maya, dan tegak
(B) lebih besar dari benda, maya, dan terbalik
(C) sama besar dengan benda, nyata dan tegak
(D) lebih kecil dari benda, maya, dan terbalik
(E) sama besar dengan benda, nyata dan terbalik
Penyelesaian Fisika:
Sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin datar adalah SELALU : maya, tegak, sama besar, dibelakang cermin.
Soal UTBK 2019 No.2. Sebuah benda berada di depan cermin cembung. Berikut bayangan benda yang benar
(A) sama besar dan tegak.
(B) lebih besar dan terbalik.
(C) lebih kecil dan terbalik.
(D) lebih besar dan tegak.
(E) lebih kecil dan tegak.
Penyelesaian Fisika:
Sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin cembung adalah SELALU : maya, tegak, diperkecil, dibelakang cermin.
Soal UTBK 2019 No.3. Sifat-sifat cahaya antara lain:
(1) cahaya memiliki energi
(2) cahaya merambat memerlukan medium
(3) cahaya dapat terpolarisasi
Pernyataan yang benar sifat cahaya adalah
(A) (1)
(B) (1) dan (2)
(C) (1) dan (3)
(D) (2) dan (3)
(E) (1), (2), dan (3)
Penyelesaian Fisika:
- Cahaya dapat dibiaskan
- Cahaya dapat dipantulkan
- Cahaya dapat diuraikan (dispersi)
- Cahaya dapat dipolarisasi
- Cahaya merambat lurus
- Cahaya dapat merambat tanpa medium-
Sebuah peluru ditembakkan dari titik A. Agar peluru tepat mencapai titik B maka besar kecepatan peluru ditembakkan adalah? (gravitasi bumi $ g=10\frac{m}{s^{2}}$ )
(A) $\displaystyle \frac{4}{3} \sqrt3$ m/s.
(B) $\displaystyle \frac{5}{3} \sqrt3$ m/s.
(C) $\displaystyle \frac{2}{3} \sqrt3$ m/s.
(D) $\displaystyle \frac{8}{3} \sqrt3$ m/s.
(E) $\displaystyle 3 \sqrt3$ m/s.
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} x &=\sqrt{\frac{2\Delta h}{g}} \\ 4 &=v\sqrt{\frac{2(20-5)}{10}} \\ 4 &=v\sqrt{3} \\ v &=\frac{4}{\sqrt{3}} \\ v &=\frac{4}{3}\sqrt{3}\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.2. Dua mobil A dan B bergerak saling berlawanan dari posisi yang sama. Mobil A bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan B 30 m/s. Berapa waktu yang dibutuhkan sehingga kedua mobil terpisah sejauh 1200 m?
(A) 20 det.
(B) 22 det.
(C) 24 det.
(D) 26 det.
(E) 28 det.
Penyelesaian Fisika:
Konsep WOW (O-Brain) \begin{align*}t&=\frac{s}{\Sigma {v}}\\&=\frac{1200}{50}=24\,\det \end{align*}
Soal UTBK 2019 No.3. Dua buah benda bergerak saling mendekati, benda A bergerak ke kanan dengan kecepatan v, sedangkan benda B bergerak ke kiri dengan kecepatan 30 m/s. Jika mula-mula kedua benda terpisah sejauh 1200 m, berapakah kecepatan A saat bertemu B jika saat itu B telah menempuh jarak 720 m?
(A) 20 m/s.
(B) 30 m/s.
(C) 40 m/s.
(D) 50 m/s.
(E) 60 m/s.
Penyelesaian Fisika:
Syarat A dan B bertemu:\begin{align*}v_{A}&=\frac{\Delta S}{\left (\frac{S_{B}}{t_{B}} \right )} v_{A}\\&=\frac{1200-720}{\left (\frac{720}{30} \right )}\\v&=20m.s^1\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.4. Sebuah peluru ditembakkan miring ke atas membentuk sudut $ 53^o$ terhadap arah mendatar dengan kecepatan awal $ v_o$ = 10 m/s dan percepatan gravitasi = $ 10\: \small m.s^{-2}$ . Tentukan jarak terjauh yang dapat dicapai peluru!
(A) 3,6 m.
(B) 4,8 m.
(C) 6,4 m.
(D) 8,2 m.
(E) 9,6 m.
Penyelesaian Fisika: \begin{align*}x_{max}=&\frac{v_{0}^{2}\sin 2\alpha }{g} \\ x_{max} =&\frac{10^{2}.(2\sin {{53}^{o}}.\cos {{53}^{o}})}{10} \\ x_{max}=&\frac{100.\left( 2.\frac{8}{10}.\frac{6}{10} \right)}{10} \\ x_{max}=&9,6\,m \end{align*}
Soal UTBK 2019 No.5. Perhatikan gambar di bawah ini!
Sebuah balok massa balok 2 kg, percepatan gravitasi 10 m/detik dan bidangnya tidak bergerak. Tentukan gaya normal pada balok!
(A) 15 N
(B) 20 N
(C) $ 10 ( 1 + \sqrt3 )$ N
(D) $ 20 ( 1 + \sqrt3)$ N
(E) $ 5 ( 4 + \sqrt3 )$ N
Penyelesaian Fisika:
Benda tidak bergerak \begin{align*}\Sigma F_y&=0\\ N &=mg+F.\sin {{60}^{o}} \\ N&=20+5\sqrt{3} \\ N&=5(4+\sqrt{3})\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.6. Suatu balok bermassa 2 kg yang berada pada suatu bidang datar licin mengalami dua gaya konstan seperti ditunjukkan gambar dengan F = 10 newton.
Kecepatan pada saat t = 0 sekon adalah 2 m/s ke arah kiri. Besar gaya normal yang bekerja pada balok (dalam satuan newton) dan percepatan balok (dalam satuan m/s2) berturut-turut sama dengan…
(A) 12 dan 3
(B) 18 dan 6
(C) 28 dan 3
(D) 34 dan 6
(E) 40 dan 3
Penyelesaian Fisika:
Menggambarkan gaya – gaya yang terlibat pada benda
Menentukan gaya normal (N)
\[\\\Sigma F_{y}=0\\ N = \frac{4}{5}F+W\\ N = \frac{4}{5} (10) + 2 (10) = 28\, N\]
Menentukan percepatan (a)
Searah sumbu x kondisi benda bergerak \[\\\Sigma F_{x}=ma\\ \frac{3}{5}F = 2a\\ \frac{3}{5}(10) = 2a\\ a = 3 m.s^{-2}\]
Soal UTBK 2019 No.7. Berdasarkan soal nomor 6 di atas, perpindahan balok selama t detik pertama adalah….
(A) (2t – 3t2) m
(B) (-2t + 3t2) m
(C) (2t – 4,5t2) m
(D) (-2t + 1,5t2) m
(E) (2t – 1,5t2) m
Penyelesaian Fisika: \[\\s = v_ot + \frac{1}{2}at^{2}\\ s = -2t + \frac{1}{2} (3) t^{2}\\ s = -2t +1,5t^{2}\]Mungkin yang anda cari ada di sini:
(A) (1)
(B) (1) dan (2)
(C) (1) dan (3)
(D) (2) dan (3)
(E) (1), (2), dan (3)
Penyelesaian Fisika:
- Cahaya dapat dibiaskan
- Cahaya dapat dipantulkan
- Cahaya dapat diuraikan (dispersi)
- Cahaya dapat dipolarisasi
- Cahaya merambat lurus
- Cahaya dapat merambat tanpa medium-
Mekanika
Soal UTBK 2019 No.1. Perhatikan gambar!Sebuah peluru ditembakkan dari titik A. Agar peluru tepat mencapai titik B maka besar kecepatan peluru ditembakkan adalah? (gravitasi bumi $ g=10\frac{m}{s^{2}}$ )(A) $\displaystyle \frac{4}{3} \sqrt3$ m/s.
(B) $\displaystyle \frac{5}{3} \sqrt3$ m/s.
(C) $\displaystyle \frac{2}{3} \sqrt3$ m/s.
(D) $\displaystyle \frac{8}{3} \sqrt3$ m/s.
(E) $\displaystyle 3 \sqrt3$ m/s.
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} x &=\sqrt{\frac{2\Delta h}{g}} \\ 4 &=v\sqrt{\frac{2(20-5)}{10}} \\ 4 &=v\sqrt{3} \\ v &=\frac{4}{\sqrt{3}} \\ v &=\frac{4}{3}\sqrt{3}\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.2. Dua mobil A dan B bergerak saling berlawanan dari posisi yang sama. Mobil A bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan B 30 m/s. Berapa waktu yang dibutuhkan sehingga kedua mobil terpisah sejauh 1200 m?
(A) 20 det.
(B) 22 det.
(C) 24 det.
(D) 26 det.
(E) 28 det.
Penyelesaian Fisika:
Konsep WOW (O-Brain) \begin{align*}t&=\frac{s}{\Sigma {v}}\\&=\frac{1200}{50}=24\,\det \end{align*}
Soal UTBK 2019 No.3. Dua buah benda bergerak saling mendekati, benda A bergerak ke kanan dengan kecepatan v, sedangkan benda B bergerak ke kiri dengan kecepatan 30 m/s. Jika mula-mula kedua benda terpisah sejauh 1200 m, berapakah kecepatan A saat bertemu B jika saat itu B telah menempuh jarak 720 m?
(A) 20 m/s.
(B) 30 m/s.
(C) 40 m/s.
(D) 50 m/s.
(E) 60 m/s.
Penyelesaian Fisika:
Syarat A dan B bertemu:\begin{align*}v_{A}&=\frac{\Delta S}{\left (\frac{S_{B}}{t_{B}} \right )} v_{A}\\&=\frac{1200-720}{\left (\frac{720}{30} \right )}\\v&=20m.s^1\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.4. Sebuah peluru ditembakkan miring ke atas membentuk sudut $ 53^o$ terhadap arah mendatar dengan kecepatan awal $ v_o$ = 10 m/s dan percepatan gravitasi = $ 10\: \small m.s^{-2}$ . Tentukan jarak terjauh yang dapat dicapai peluru!
(A) 3,6 m.
(B) 4,8 m.
(C) 6,4 m.
(D) 8,2 m.
(E) 9,6 m.
Penyelesaian Fisika: \begin{align*}x_{max}=&\frac{v_{0}^{2}\sin 2\alpha }{g} \\ x_{max} =&\frac{10^{2}.(2\sin {{53}^{o}}.\cos {{53}^{o}})}{10} \\ x_{max}=&\frac{100.\left( 2.\frac{8}{10}.\frac{6}{10} \right)}{10} \\ x_{max}=&9,6\,m \end{align*}
Soal UTBK 2019 No.5. Perhatikan gambar di bawah ini!
Sebuah balok massa balok 2 kg, percepatan gravitasi 10 m/detik dan bidangnya tidak bergerak. Tentukan gaya normal pada balok!(A) 15 N
(B) 20 N
(C) $ 10 ( 1 + \sqrt3 )$ N
(D) $ 20 ( 1 + \sqrt3)$ N
(E) $ 5 ( 4 + \sqrt3 )$ N
Penyelesaian Fisika:
Benda tidak bergerak \begin{align*}\Sigma F_y&=0\\ N &=mg+F.\sin {{60}^{o}} \\ N&=20+5\sqrt{3} \\ N&=5(4+\sqrt{3})\end{align*}
Soal UTBK 2019 No.6. Suatu balok bermassa 2 kg yang berada pada suatu bidang datar licin mengalami dua gaya konstan seperti ditunjukkan gambar dengan F = 10 newton.
Kecepatan pada saat t = 0 sekon adalah 2 m/s ke arah kiri. Besar gaya normal yang bekerja pada balok (dalam satuan newton) dan percepatan balok (dalam satuan m/s2) berturut-turut sama dengan…
(A) 12 dan 3
(B) 18 dan 6
(C) 28 dan 3
(D) 34 dan 6
(E) 40 dan 3
Penyelesaian Fisika:
Menggambarkan gaya – gaya yang terlibat pada benda
Menentukan gaya normal (N)
\[\\\Sigma F_{y}=0\\ N = \frac{4}{5}F+W\\ N = \frac{4}{5} (10) + 2 (10) = 28\, N\]
Menentukan percepatan (a)Searah sumbu x kondisi benda bergerak \[\\\Sigma F_{x}=ma\\ \frac{3}{5}F = 2a\\ \frac{3}{5}(10) = 2a\\ a = 3 m.s^{-2}\]
Soal UTBK 2019 No.7. Berdasarkan soal nomor 6 di atas, perpindahan balok selama t detik pertama adalah….
(A) (2t – 3t2) m
(B) (-2t + 3t2) m
(C) (2t – 4,5t2) m
(D) (-2t + 1,5t2) m
(E) (2t – 1,5t2) m
Penyelesaian Fisika: \[\\s = v_ot + \frac{1}{2}at^{2}\\ s = -2t + \frac{1}{2} (3) t^{2}\\ s = -2t +1,5t^{2}\]Mungkin yang anda cari ada di sini:
