SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN (SMK)FARMASI BINA MEDIKA PALEMBANGSK
NO. 421.3/393.sk/26.8/PN/2012Jalan MP. Mangkunegara No. 15 Bukit
Sangkal Palembang Telp. (0711)-824784KARTU SOALMata Pelajaran:
FisikaPembuatan Soal:Semester/Kelas: Ganjil/XITahun Pelajaran:
2015/2016Nomor Soal: Satu (1)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan
kalor perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung skala termometer diidentifikasi dengan
benar
Uraian Soal1. Suatu termometer X pada tekanan 1 atm mengukur
suhu es melebur sebesar 10X dan mengukur suhu air mendidih sebesar
130X. Suhu suatu benda diukur dengan thermometer skala Celcius
sebesar sebesar 40C. Suhu benda tersebut jika diukur dengan
termometer X adalaha. 10 Xb. 36 Xc. 48 Xd. 58 Xe. 90 X
Kunci JawabanDiketahui: Xb = 10 X Xa = 130 X t = 40 CDitanya: t
X?Jawab:
(D)
Nomor Soal: Dua (2)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi pada
peristiwa perpindahan kalor
Uraian Soal2. Berikut ini adalah cara mempercepat penguapan zat
cair, kecualia. Meniupkan udarab. Memanaskanc. Menurunkan tekanand.
Menaikkan tekanane. Memperluas tekanan
Kunci JawabanKalor Uap Zat adalahjumlah kalor yang diperlukan
untuk mengubah wujud 1 kg zat cair menjadi uap pada titik
didihnya.Penguapan zat cair dapat dipercepat dengan cara:a.
Memanaskanb. Memperluas permukaanc. Meniupkan udarad. Menurunkan
tekanan, dane. Menyemburkan zat cair tersebutJadi, cara mempercepat
penguapan zat cair, kecuali Menaikkan tekanan (D)
Soal Nomor: Tiga (3)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung hukum kekekalan energi (Asas Black)
Uraian Soal3. Dalam termos terdapat 230 gram kopi pada suhu 90C,
ditambahkan susu sebanyak 20 gram bersuhu 5C. Jika dianggap tidak
ada kalor yang diserap termos maka setelah bercampur suhunya
menjadi ( Cair = Ckopi = Csusu = 1kal/gC )a. 5 Cb. 20,4 Cc. 47,2
Cd. 83,2 Ce. 90 C
Kunci JawabanDiketahui: m1 = 230 g m2 = 20 g T1 = 90 C T2 = 5
CDitanya: t?Jawab:
(D)
Nomor Soal: Empat (4)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Mengidentifikasi pemuaian berdasarkan konsep
fisika
Uraian Soal4. Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan konsep
pemuaian panjang suatu batang adalah .... 1. Pertambahan panjang
(l) batang berbanding lurus dengan panjang batang mula-mula 2.
Pertambahan panjang (l) batang berbanding lurus dengan kenaikan
suhu 3. Pertambahan panjang (l) batang berbanding terbalik dengan
kenaikan suhu 4. Pertambahan panjang batang tidak bergantung pada
jenis batang a. 1 dan 3b. 1 dan 2c. 1,2, dan 3d. 1,2, dan 4e. 2 dan
4
Kunci JawabanKebanyakan benda akan memuai jika dipanaskan dan
akan menyusut jika didinginkan. Pemuaian panjang adalah peristiwa
bertambahnya panjang suatu benda karena suhu dinaikkan. Pertambahan
panjang (l) benda dirumuskan sebagai berikut :
Dengan : l = pertambahan panjang T = perubahan atau kenaikan
suhu lo = panjang mula-mula = koefisien muai panjang (bergantung
pada jenis benda) Dengan demikian jelas diketahui baha pertambahan
panjang batang berbanding lurus dengan panjang mula-mula dan
berbanding lurus kenaikan suhunya. (B)
NomorSoal: Lima (5)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung pemuaian berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal5. Pada suhu 25 C panjang suatu bantang adalah 8 m.
Jika suhu dinaikkan menjadi 3 kali suhu semula dan koefisien muai
panjang batang adalah 14 x 10-6/C, maka panjang batang tersebut
akan menjadi .... a. 8,0024 m b. 8,0042 m c. 8,0056 md. 8,0058 me.
8,0064 m
Kunci JawabanDiketahui: T0 = 25C l0 = 8 m T = 3(25C) = 75C T =
50CJawab:
(C)
Nomor Soal: Enam (6)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung pemuaian berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal6. Sebuah kubus dengan volume v terbuat dari bahan
yang koefesien muai panjang . Jika suhu kubus dinaikan sebesar T
maka luasnya bertambaha. VTb. 6VTc. 12VTd. 6V 2/3 Te. 12V 2/3 T
Kunci JawabanVolume kubus = s3Sedangkan luas persegi = s2Maka
seluruh luas mula-mula adalah = 2a, maka pertambahan luas
adalah
(E)
NomorSoal: Tujuh (7)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung perpindahan kalor cara konduksi, konveksi,
radiasi berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal7. Logam A dan B mempunyai panjang dan luas penampang
sama. Koefisien konduksi logam A = 1/6 kali koefisien konduksi
logam B. Kedua logam dipanaskan pada salah satu ujungnya dan
ternyata keduanya mengalami perubahan suhu yang sama. Maka
perbandingan kelajuan hantaran kalor logam A dan logam B adalah a.
6 : 1b. 1 : 6c. 1 : 5d. 2 : 1e. 4 : 1
Kunci JawabanDiketahui: kA = 1/6 kB = 1/6 kB = 6/6 = 1Ditanya:
Perbandingan laju perpindahan kalor melalui logam A dan logam B
?Jawab :Rumus laju perpindahan kalor secara konduksi :
Keterangan : Q/t = laju perpindahan kalor, k = konduktivitas
termal, A = luas penampang, T1 = suhu tinggi, T2 = suhu rendah, l =
panjang benda.(
Panjang dan luas penampang kedua logam sama besar sehingga l dan
A dihapuskan dari persamaan. Perubahan suhu kedua logam sama
sehingga (T1 T2) dihapuskan dari persamaan.kA : kB1/6 : 6/61 : 6
(B)
Nomor Soal: Delapan (8)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan kalor
perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung perpindahan kalor cara konduksi, konveksi,
radiasi berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal8. Dua zat padat P dan Q yang mempunyai ukuran yang
sama tetapi jenisnya berbeda dilekatkan seperti pada gambar di
bawah. Apabila koefisien konduksi termal P adalah tiga kali
koefisien konduksi termal Q, maka suhu pada bidang batas P dan Q
adalah a. 60 oCb. 50 oCc. 40 oCd. 20 oCe. 10 oC
Kunci JawabanDiketahui: TP = 0 oCTQ = 80 oCkP = 3 kQ = 3kQ =
1Ditanya: Suhu pada bidang batas P dan Q ?Jawab :
Ukuran kedua benda sama sehingga A dan l dihapuskan dari
persamaan.
T = 20C (D)
Nomor Soal: Sembilan (9)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan
kalor perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung hukum kekekalan energi (Asas Black)
Uraian Soal9. Es bermasa M gram bersuhu 0C dimasukan kedalam air
bermasa 340 gram suhu 20C yang ditempatkan pada bejana khusus.
Anggap bejana tidak menyerap atau melepaskan kalor. Jika Les = 80
kal.g-1, cair = 1 kal.g-10C-1, semua es mencair dan kesetimbangan
ternal dicapai pada suhu 50C maka massa es (M) adalah . . .a. 60
gramb. 68 gramc. 75 gramd. 80 grame. 170 gram
Kunci JawabanBerlaku asas BlackQlepas = Qterimamair.cair.T =
mes.Les + mair.cair.T340.1.(20-5) = M. 80 + M.1.(5-0)5100 = 80 M +
5 MM = 5100/85 = 60 gram (A)
Nomor Soal: Sepuluh (10)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu dan
kalor perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung pemuaian berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal10. Sebatang rel kereta api memiliki panjang 30 m
ketika suhu 20C. Untuk sifat termal rel tersebut maka dilakukan
percobaan dengan menaikan suhunya menjadi 40C sehingga pannjangnya
menjadi 30,0075 m. Jika rel diuji pada suhu -10C maka panjangnya
menjadia. 29,97250 mb. 28,97750 mc. 29,98250 md. 29,98750 me.
29,98875 m
Kunci JawabanDiketahui: L = 30,0075 m L0 = 30 T1 = 20 C T2 =
40CDitanya: L pada saat suhu -10CJawab:
30,0075 = 30 + 30 + (40-20)
Maka panjang rel pada suhu -10C
(E)
NomorSoal: Sebelas (11)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD: 1.
Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Pascal ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal11.
Jika diameter penampang besar dua kali diameter penampang kecil,
kecepatan aliran fluida pada pipa kecil adalah....a. 1 m.s1b. 4
m.s1c. 8 m.s1 d. 16 m.s1e. 20 m.s1
Kunci JawabanDiketahui: V1 = 4 D1 = 2 D2 = 1Ditanya: V2 =...?
(D)
Nomor Soal: Dua Belas (12)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Tekanan dan tekanan hidrostatis dibedakan berdasarkan
konsep fisika
Uraian Soal12. Sayap pesawat terbang dirancang agar memiliki
gaya ke atas maksimal, seperti gambar Jika v adalah kecepatan
aliran udara dan P adalah tekanan udara, maka sesuai azas Bernoulli
rancangan tersebut dibuat agar.... a. vA > vB sehingga PA >
PB b. vA > vB sehingga PA < PB c. vA < vB sehingga PA <
PB d. vA < vB sehingga PA > PB e. vA > vB sehingga PA =
PB
Kunci JawabanDesain sayap pesawat supaya gaya ke atas
maksimal:Tekanan Bawah > Tekanan Atas, PB > PA sama juga PA
vBJadi, sesuai azas Bernoulli rancangan tersebut dibuat agar vA
> vB sehingga PA < PB (B)
NomorSoal: Tiga Belas (13)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Persamaan tekanan dan tekanan hidrostatik
ditentukan
Uraian Soal13. Di dalam sebuah tabung gelas terdapat zat cair
setinggi 10 cm. Tekanan air pada dasar tabung adalah 1200 N/m2.
Jika g = 10 m/s2. Abaikan tekanan udara. Berapa massa jenis zat
cair ?a. 800 kg/m3b. 900 kg/m3c. 1000 kg/m3d. 1200 kg/m3e. 1300
kg/m3
Kunci JawabanDiketahui: h = 10 cm = 0,1 m P = 1200 N/m2 g = 10
m/s2Ditanya: ?Jawab:
(D)
Nomor Soal: Empat Belas (14)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Pascal ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal14. Raksa pada bejana berhubungan mempunyai selisih
permukaan 3 cm. Massa jenis raksa = 13,6 gr/cm3. Ketinggian zat
cair pada tabung di sebelah kiri adalah 10 cm. Berapa massa jenis
zat cair tersebut ?a. 800 kg/m3b. 1030 kg/m3c. 1080 kg/m3d. 1300
kg/m3e. 1360 kg/m3
Kunci JawabanDiketahui : h Raksa = 3 cm = 0,03 m raksa = 13,6
gr/cm3 = 13600 kg/m3 h zat cair = 10 cm = 0,1 m
Ditanya : zat cair ?Jawab : Sistem berada dalam keadaan
setimbang statis karenanya tekanan zat cair (tabung kiri) = tekanan
raksa (tabung kanan)Pudara + Pzatcair = Pudara + PraksaTekanan
udara sama sehingga dilenyapkan dari persamaan Pzatcair =
Pudara
(C)
Nomor Soal: Lima Belas (15)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Archimedes ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal15. Dua bejana A dan B diisi dengan zat cair yang
berbeda massa jenisnya dengan ketinggian yang sama. Jika tekanan di
dasar A sama dengan tekanan di dasar B dan massa jenis zat cair A
1000 kg/m3, maka massa jenis zat cair B adalah .... a. 1250 kg/m3
b. 2500 kg/m3c. 3000 kg/m3d. 4000 kg/m3e. 5000 kg/m3
Kunci Jawaban Diketahui: Pa = Pb Ditanya: Pb?Jawab: Pa = Pb.
a.g.h = b.g.h a = b b = 54 a b = 54 (1000) b = 1250 kg/m3 (A)
Nomor Soal: Enam Belas (16)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Pascall ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal16. Sebuah tabung berisi penuh zat cair (ideal). Pada
dindingnya sejauh 20 cm dari permukaan atas terdapat lubang kecil
(jauh lebih kecil dari penampang tabung), sehingga zat cair
memancar. Berapa besar kecepatan pancaran air tersebut dari lubang
kecil ..... a. 1,0 m/s b. 2,0 m/sc. 3,0 m/sd. 5,0 m/s e. 5,5
m/s
Kunci JawabanDiketahui: h = 20 cm = 0,02 mDitanya: v?Jawab:
V = 2 m/s (B)
Nomor Soal: Tujuh Belas (17)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Archimedes ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal17. Sebuah pipa dengan diameter 12 cm ujungnya
menyempit dengan diameter 8 cm. Jika kecepatan aliran di bagian
pipa berdiameter besar adalah 10 cm/s, maka kecepatan aliran di
ujung yang kecil adalah....a. 22,5 cm/sb. 4,4 cm/sc. 2,25 cm/sd.
0,44 cm/se. 0,225 cm/s
Kunci JawabanDiketahui: D1= 12 cm D2= 8 cm v1= 10 cm/Ditanya:
v2= .....?
Sehingga
(A)
Nomor Soal : Delapan Belas (18)SK/KDSK: Menerapkan konsep
fluidaKD: 1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Persamaan tekanan dan tekanan hidrostatik
ditentukan
Uraian Soal18. Pada gambar, air dipompa dengan kompresor
bertekanan 120 kPa memasuki pipa bagian bawah (I) dan mengalir ke
atas dengan kecepatan 1 ms-1 (g=10 ms-2 dan massa jenis air 1.000
kgm-3). Tekanan air pada pipa bagian atas (II) adalah a. 52,5 kPab.
67,5 kPac. 80,0 kPad. 92,5 kPae. 107,5 kPa
Kunci JawabanHal yang harus dilakukan awal adalah mengetahui
kecepatan fluida yang terletak di diameter penampang II. Untuk
mengetahui kecepatan pada penampang kedua, kamu sebaiknya
menggunakan konsep debit dalam menentukannnya.
Tekanan air pada bagian atas (II) dapat ditentukan dengan
persamaan Bernoulli.
(D)
Nomor Soal: Sembilan Belas(19)SK/KDSK: Menerapkan konsep
fluidaKD: 1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Tekanan dan tekanan hidrostatis dibedakan berdasarkan
konsep fisika
Uraian Soal19. Perhatikan alat-alat berikut:1. gaya angkat
pesawat2. semprotan obat nyamuk3. kapal laut tidak tenggelam di
laut4. Pengukuran suhu dengan thermometerYang berkaitan dengan
penerapan asas Bernoulli adalah....a. 1, 2, 3, dan 4b. 1, 2, dan
3c. 1 dan 2d. 3 dan 4e. 4 saja
Kunci JawabanAlat yang berkaitan dengan asas Bernoulli adalah
gaya angkat pesawat dan kapal laut tidak tenggelam di laut (C)
Nomor Soal: Dua Puluh (20)SK/KDSK: Menerapkan konsep fluidaKD:
1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Archimedes ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal20. Di dalam bejana yang berisia air mengapung
segumpal es yang massa jenisnya 0,9 gr/cm3. Volume es yang tercelup
ke dalam air 0,18 m3. Volume seluruh es adalah..(massa jenis air 1
gr/cm3)a. 0,2 m3b. 0,25 m3c. 0,3 m3d. 0,41 m3e. 0,5 m3
Kunci JawabanDiketahui:
Va = 0,18 m3Ditanya: Vb?Jawab:. V= b. Vb1 gr/cm3.0,18 m3=0,9
gr/cm3 . VbVb= 0,2 m3 (A)
Nomor Soal : Dua Puluh Satu (21)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu
dan kalor perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung skala termometer diidentifikasi dengan
benar
Uraian Soal21. Suhu sebuah benda jika diukur menggunakan
termometer celsius akan bernilai 45. Berapa nilai yang ditunjukkan
oleh termometer Reamur, Fahrenheit dan kelvin ?
Kunci JawabanDiketahui: T = 5CDitanya: a. TR . . . . ? b. TF. .
. . ? c.T K . . . . ?
Jawab :a. TC = 4/5 (T) R = 4/5 (45) R = 36R
b. TC = (9/5 x T) + 32 F = (9/5 X 45) + 32 F = 113 F
c. 45C = 318 KJadi benda itu ketika diukur dengan temometer
Reamur akan menunjukkan 36R, diukur dengan termometer fahrenheit
menunjukkan 113F dan 318 ketika diukur dengan termometer
Kelvin.
Nomor Soal: Dua Puluh Dua (22)SK/KDSK: Menerapkan konsep suhu
dan kalor perubahan energi.KD: Menguasai konsep suhu dan kalor
Indikator Menghitung perpindahan kalor cara konduksi, konveksi,
radiasi berdasarkan konsep fisika
Uraian Soal22. Sebuah benda dengan luas permukaan 100 cm2
bersuhu 727oC. Jika koefisien Stefan-Boltzman 5,67 x 108 W/mK4 dan
emisivitas benda adalah 0,6 tentukan laju rata-rata energi radiasi
benda tersebut!
Kunci JawabanDiketahui: = 5,67 x 108 W/mK4 T = 727oC = 1000 K e
= 0,6 A = 100 cm2 = 100 x 104 = 102Ditanya: P?Laju energi rata-rata
:P = e T 4AP = (0,6)(5,67 x 108 )(1000)4(102)P = 340,2 joule/s
Nomor Soal: Dua Puluh Tiga (23)SK/KDSK: Menerapkan konsep
fluidaKD: 1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Persamaan tekanan dan tekanan hidrostatik yang
ditentukan
Uraian Soal23. Sebuah penekan hidrolik mempunyai penampang
berbentuk lingkaran dengan jari-jari pengisap kecil dan besar
masing-masing 5 cm dan 40 cm. Jika pada pengisap kecil dikerjakan
gaya 200 N, berapa gaya yang dihasilkan pada pengisap besar?
Kunci JawabanDiketahui: r1 = 5 cm r2 = 20 cm F1 = 200 NDitanya:
F2=..?Jawab:
Nomor Soal: Dua Puluh Empat (24)SK/KDSK: Menerapkan konsep
fluidaKD: 1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Persamaan tekanan dan tekanan hidrostatik yang
ditentukan
Uraian Soal24. Sebuah pesawat dilengkapi dengan dua buah sayap
masing-masing seluas 40 m2. Jika kelajuan aliran udara di atas
sayap adalah 250 m/s dan kelajuan udara di bawah sayap adalah 200
m/s tentukan gaya angkat pada pesawat tersebut, anggap kerapatan
udara adalah 1,2 kg/m3!
Kunci JawabanDikethui: A = 2 x 40 = 80 m2 a = 250 m/s b = 200
m/s = 1,2 kg/m3Ditanya: F =.....?Jawab:
Nomor Soal: Dua Puluh Lima (25)SK/KDSK: Menerapkan konsep
fluidaKD: 1. Menguasai hukum fluida 2. Menghitung fluida
Indikator Hukum Pascal ditentukan dalam bentuk persamaan
matematis
Uraian Soal25. Balok kayu sedang terapung di permukaan air dan
volume bagian balok yang muncul di atas air sebesar 150 cm3. Jika
massa jenis balok kayu adalah 0,6 g/cm3 dan massa jenis air 1
g/cm3. Tentukan massa balok kayu tersebut!
Kunci Jawaban