Soal dan Pembahasan UNBK Fisika 2017

• DOWNLOAD SOAL UNBK FISIKA SMA 2017 DAN PEMBAHASAN 

SOAL 1
Dua buah pelat besi diukur dengan menggunakan jangka sorong, hasilnya digambarkan sebagai berikut:

Selisih tebal kedua pelat besi tersebut adalah . . . .
A. 0,3 mm
B. 0,6 mm
C. 0,7 mm
D. 0,8 mm
E. 1,7 mm

Jawab: C

Tebal 1: t₁ = 2,4 cm + 0,01 cm = 2,41 cm
Tebal 2: t₂ = 2,3 cm + 0,04 cm = 2,34 cm
Selisih tebal pelat Δt = 2,41 cm – 2,34 cm = 0,07 cm = 0,7 mm

SOAL 2
Sebuah benda mula-mula di titik A(0,0) kemudian bergerak selama 2 sekon ke titik B(4,2). Selanjutnya bergerak lagi selama 3 sekon ke titik C(8,6). Kecepatan rata-rata gerak benda adalah . . . A. 1 m.s^-1
B. 1,5 m.s^-1
C. 2 m.s^-1
D. 2√2 m.s^-1
E. 4,75 m.s^-1

Jawab: C

CARA 1:
Grafik rute perjalanan benda tersebut seperti di bawah ini,

Perpindahan benda adalah
IΔrI = [(Δx)² + (Δy)²]^1/2
IΔrI = [(8 m)² + (6 m)²]^1/2 = 10 m
Kecepatan rata-rata benda adalah
IvI = IΔrI/Δt = 10 m/5 s = 2 m/s

CARA 2:
Dengan menggunakan vector satuan:
Posisi awal: rₒ = 0i + 0j
Posisi akhir: r = (8i + 6j) m.
Selang waktu dari r₀ ke r adalah ∆t = 2 + 3 = 5 s
Vector perpindahan adalah
Δr = r – r₀
     = (8i + 6j) - (0i + 0j)
Δr  = (8i + 6j) m
Kecepatan rata-rata
v = Δr/∆t
   = (8i + 6j)/5
v = (1,6i + 1,2j) m/s
Besar kecepatan rata-rata
|v| = √(1,6² + 1,2²)
|v| = 2 m/s

SOAL 3
Sebuah mobil mula-mula bergerak lurus dengan konstan 72 km.jam^-1 selama 20 sekon kemudian dipercepat dengan percepatan 3 m.s^-2 selama 10 sekon dan diperlambat dengan perlambatan 5 m.s^-2 hingga mobil berhenti. Bentuk grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) perjalanan mobil tersebut adalah . . . .

Jawab: B

• Kecepatan TETAP 72 km.jam^-1 = 20 m.s^-1 selama Δt = 20 sekon (0 – 20 s)
• Percepatan tetap 3 m.s^-2 selama Δt = 10 sekon (dari 20 s – 30 s)

Kecepatan awal 20 m.s^-1, maka kecepatan akhir selama waktu Δt = 10 sekon
v = v₀ + at
v = 20 m.s^­-1 + 3 m.s^-2 x 10 s = 50 m.s^-1

• Perlambatan tetap 5 m.s^-2 sampai berhenti (v = 0) dari kecepatan v₀ = 50 m.s^-1, selang waktu tempuh sampai berhenti adalah

v = v₀ + aΔt
0 = 50 m.s^-1 + (-5 m.s^-2)Δt
Δt = 10 s dari (dari 30 s – 40 s)
Maka grafik (v versus t) yang sesuai untuk gerak mobil adalah grafik pada B.

SOAL 4
Perhatikan tabel data kecepatan dari tiga benda yang bergerak lurus!

Waktu	Kecepatan
	Benda A	Benda B	Benda C
t (s)	v (m.s-1)	v (m.s-1)	v (m.s-1)
2	3	5	6
4	14	9	10
6	25	13	15

Berdasarkan tabel di atas dapat disimpulkan bahwa benda yang mengalami percepatan terbesar dalam selang waktu tertentu adalah . . . .
A. Benda A untuk t = 2 s sampai t = 4 s
B. Benda B untuk t = 2 s sampai t = 4 s
C. Benda B untuk t = 4 s sampai t = 6 s
D. Benda C untuk t = 2 s sampai t = 4 s
E. Benda C untuk t = 4 s sampai t = 6 s

Jawab: B
Percepatan suatu benda adalah perubahan kecepatan setiap selang waktu (a = Δv/Δt), maka percepatan paling besar ketika selang waktu terkecil dan perubahan kecepatan paling besar.
Benda A: a_A = Δv/Δt = (14 – 3)/(4 – 2) = 5,5 m.s^-2
Benda B: a_B = Δv/Δt = (9 – 5)/(4 – 2) = 2,0 m.s^-2
Benda C: a_c = Δv/Δt = (10 – 6)/(4 – 2) = 2,0 m.s^-2

SOAL 5
Perhatikan gambar!

Jari-jari roda A = 30 cm, roda B = 40 cm, roda C = 25 cm, dan roda D = 50 cm. Roda B berputar dengan kecepatan angular 50 rad.s^-1, kecepatan angular roda D adalah . . . .

A. 80 rad.s^-1
B. 60 rad.s^-1
C. 50 rad.s^-1
D. 40 rad.s^-1
E. 30 rad.s^-1

Jawab; E
Kecepatan angular ω_B = 50 rad.s^-1,
Roda B seporos dengan roda A, maka ω_A = ω_B = 50 rad.s^-1
Roda A dan roda C setali, dan Roda C dan roda D bersinggungan, maka
v_A = v_C = v_D
ω_AR_A = ω_DR_D
50 x 30 = ω_D x 50
ω_D = 30 rad.s^-1