Berikut ini adalah Soal dan Pembahasan NASKAH (katanya) ASLI UTBK 2022 Fisika.
01. Seekor ikan yang berada di dasar kolam mengeluarkan gelembung sebesar V. Pada saat gelembung sampai dipermukaan air, volumenya menjadi 2V. Jika $\rho _{air} = 1 gr.cm^{-3}$, maka kedalaman kolam tersebut adalah:
Disclaimer: Nomor soal tidak berarti sama dengan nomor naskah soal yang sebenarnya, kami tidak dapat memastikan apakah ini naskah asli UTBK atau bukan.
- 0,1 ,
- 1 m
- 10 m
- 100 m
- 110 m
Penyelesaian Fisika: C
Dengan menganggap temperatur air di bawah dan dipermukaan sama (isoterm) maka:
\begin{align*} P_1V_1&=P_2V_2\\P_1V_1&=P_2.2V_1\\P_1&=2P_2\end{align*} sehingga: \begin{align*} P &= P_o +P_h\\P &= P_o + \rho gh\\2P_o &= P_o + 1000 \times 10 \times h\\P_o &= 10^4h\\10^5 &= 10^4h\\h &= 10 \textrm{ meter}\end{align*}02. Sebuah pemanas air dengan spesifikasi 500 watt, 100 volt digunakan untuk memanaskan air sampai mendidih selama 10 menit. Apabila pemanas ini dipasang pada tegangan listrik 150 volt, maka waktu yang diperlukan sampai air mendidih adalah:
- 3,33 menit
- 4,44 menit
- 5,55 menit
- 6,66 menit
- 7,77 menit
Spesifikasi Pemanas 100 volt, dipasang pada tegangan listrik 150 volt, maka Pemanas kelebihan tegangan dan akan putus, sehingga tidak dapat difungsikan.
Konsep soal ini salah.!
Mungkin maksud pembuat soalnya begini:
\begin{align*}\frac{v_1^2t_1}{R}&=\frac{v_2^2t_2}{R}\\\frac{100^2(10)}{R}&=\frac{150^2t_2}{R}\\t_2=&4,44 \textrm{ menit}\end{align*}Sekali lagi ini KONSEP yang SALAH!
03. Sebuah kumparan terdiri dari 1.000 lilitan dan memiliki hambatan 256 $k\Omega $. Kumparan meliputi fluks magnetik yang berubah terhadap waktu sesuai dengan persamaan $ \Phi = (t + 3)^4 $Wb. Kuat arus yang mengalir pada saat t = 1 sekon adalah:
- 0,5 A
- 1,0 A
- 5,0 A
- 10 A
- 100 A
04. Planet A memiliki percepatan gravitasi 2 kali percepatan gravitasi bumi, seorang siswa melakukan pengukuran percepatan gravitasi dengan metode pendulum. Panjang tali pendulum yang digunakan di planet bumi adalah 4L dan di planet A adalah L. Jika amplutido osilasi yang dipilih sama, maka rasio antara frekuensi osilasi pendulum yang digunakan di bumi dan di planet A adalah :
- 1 : 2
- 1 : $\sqrt{2}$
- 4 : $\sqrt{2}$
- $\sqrt{2}$ : 4
- 4 : 1
\begin{align*}f &=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{L}}\\\frac{f_B}{f_A}&=\sqrt{\frac{g_B}{g_A}\frac{L_A}{L_B}}\\\frac{f_B}{f_A}&=\sqrt{\frac{g_B}{2g_B}\frac{L}{4L}}\\&=\frac{1}{\sqrt{8}}=\frac{\sqrt{2}}{4}\end{align*}
05. Cahaya melewati kisi yang memiliki 4000 garis/cm. Sudut deviasi orde kedua sebesar $8^o ( \sin 8^o = 0,14)$. Panjang gelombang cahaya tersebut adalah…
05. Cahaya melewati kisi yang memiliki 4000 garis/cm. Sudut deviasi orde kedua sebesar $8^o ( \sin 8^o = 0,14)$. Panjang gelombang cahaya tersebut adalah…
- 125 nm
- 150 nm
- 175 nm
- 200 nm
- 225 nm
Penyelesaian Fisika: C\begin{align*}\sin \theta &=nN\lambda \\\sin 8^o&=2(4000) \lambda \\0,14&=8000\lambda\\\lambda &=0,000175\, \, cm\\&=175\; nm\end{align*}