Soal Momentum

1. 1. Sebuah bola dijatuhkan dari ketinggian 5 m dari atas lantai kemudian dipantulkan setinggi 3 m. Maka tinggi pantulan bola untuk kedua kalinya adalah … m.

A. 1,2 m

B. 1,4 m

C. 1,6 m

D. 1,8 m

E. 2,4 m

2. 2. Sebuah senapan dengan massa 4 kg menembakkan peluru bermassa 8 gr dengan kecepatan 1 km/s. Maka kecepatan senapan saat tersentak kebelakang adalah …m/s.

A. 8

B. 4

C. 2

D. ½

E. ¼

3. 3. Seseorang bermassa 50 kg menaiki perahu bermassa 100 kg dengan kecepatan 4 m/s. Tiba-tiba ia meloncat ke air dengan kecepatan 2,5 m/s berlawanan arah dengan arah kecepatan perahu. Maka kecepatan perahu menjadi … m/s.

A. 7,25 m/s

B. 6,75 m/s

C. 6,25 m/s

D. 5,25 m/s

E. 4,75 m/s

4. Bola A dan B massanya masing-masing 1 kg dan 3 kg bergerak searah di atas lantai licin dengn kecepatan 6 m/s dan 2 m/s (A mengejar B) hingga terjadi tumbukan lenting sempurna. Setelah tumbukan kecepatan bola A dan B menjadi … m/s.

A. 0 m/s dan 4 m/s

B. 2 m/s dan 4 m/s

C. -2 m/s dan 6 m/s

D. 2 m/s dan 8 m/s

E. -2 m/s dan 8 m/s

5. 4. Sebuah bola bermassa 2m menumbuk dinding tembok vertical secara tegak lurus dengan kecepatan v secara lenting sempurna. Besar perubahan momentum yang dialami oleh bola adalah …

A. + 2m v

B. - 2m v

C. + 4 m v

D. - 4 m v

E. + ½ m v

Soal LISTRIK STATIS

11. Ada empat buah muatan A, B, C dan D. Jika A menolak B, A menarik C, C menolak D, dan D bermuatan positif, maka…

a. A bermuatan -, B bermuatan +. Dan C bermuatan –

b. A bermuatan -, B bermuatan -. Dan C bermuatan +

c. A bermuatan +, B bermuatan -. Dan C bermuatan –

d. A bermuatan +, B bermuatan -. Dan C bermuatan +

e. A bermuatan -, B bermuatan -. Dan C bermuatan –

22. Dua titik bermuatan listrik yang besarnya masing-masing Q_A = +1,6 mC dan Q_B = +2,4 mC berada pada jarak 8 cm satu dari yang lain. Jika k = = 9 x 10⁹ Nm².C^-2, maka besar dan arah gaya yang dialami kedua muatan itu adalah ... .

a. 5,4 N tolak menolak

b. 5,4 N tarik menarik

c. 4,0 N tolak menolak

d. 4,0 N tarik menarik

e. 3,5 N tolak menolak

33. Dua buah muatan listrik terpisah pada jarak d dan terjadi gaya Coulomb sebesar F. Bila jarak kedua muatan dijadikan dua kali semula, maka perbandingan gaya Coulomb yang terjadi adalah ….

a. 1 : 16 d. 2 : 1

b. 4 : 1 e. 1 : 2

c. 1 : 4

44. Gaya antara dua benda bermuatan adalah F. Jika muatan-muatan benda digandakan dan juga jarak pisahnya digandakan, maka gaya dua benda menjadi ....

a. ¼ F b. ½ F c. F d. 2 F e. 4 F

55. Dua buah muatan listrik P dan Q masing-masing 20 uCdan 45 uC terpisah pada jarak 15 cm. Letak sebuah titik A yang kuat medan listriknya nol adalah ….

a. 7 cm dari P dan 8 cm dari Q

b. 8 cm dari P dan 7 cm dari Q

c. 5 cm dari P dan 10 cm dari Q

d. 9 cm dari P dan 6 cm dari Q

e. 6 cm dari P dan 9 cm dari Q

66. Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas kapasitor keping sejajar adalah ….

a. jarak kedua keeping dan luas penampang

b. luas penampang keeping dan hambatan listrik

c. muatan listrik dan hambatan listrik

d. jarak kedua keeping dan hambatan listrik

e. bahan keping dan muatan listrik

7. Sebuah kapasitor 0,4uF dimuati oleh baterai 12 volt. Muatan yang tersimpan dalam kapasitor adalah…

a. 3 x 10⁷C d. 3,0 C

b. 3 x 10⁶C e. 4,8uC

c. 4.8 C

88. Beda potensial antara kedua keeping sejajar adalah 20 volt, jika kapasitas kapasitor 0,04 µF , maka besar energy yang tersimpan dalam kapasitor adalah…

a. 2. 10^-6 J b. 4.10^-6 J c. 6.10^-6 J d. 7.10^-6 J e. 8. 10^-6 J

Misteri Danau Berwarna Biru Neon di Australia

Berenang seharusnya memberikan suasana yang sehat bagi raga kita. Tetapi, belum tentu demikian halnya jika Anda berenang di kolam misterius ini. Kulit Anda bisa seketika berubah menjadi biru neon usai berenang di danau itu.

"Rasanya seperti kami sedang bermain dengan cat radioaktif," kata Phil Hart yang menangkap gambar fenomena aneh ketika teman-temannya muncul dari sebuah danau di suatu malam.

Apa yang membuat air di tepi danau itu menyala dalam kegelapan? Ya, air berwarna terang di saat gelap itu tidak muncul dengan sendirinya. Ia tercipta karena reaksi kimia yang disebut biopendar (bioluminescence), yang muncul saat konsentrasi mikro-organisme di dalam air terganggu secara alamiah.

Phil, 34 tahun, meletakkan kameranya dengan penyanggah kaki tiga dengan kecepatan shutter terlambat. Lalu, dia kemudian melempar butiran pasir dan batu sehingga kamera dapat menangkap gambar bintik-bintik air biru sebanyak mungkin. Hasil gambarnya: sempurna.

Gambar-gambar ini terlihat sangat menakjubkan. Warnanya berubah ketika konsentrasi mikro-organisme Noctiluca Scintillans di dalam air tidak normal, jauh lebih tinggi dari biasanya. Phil dan teman-temannya mengambil gambar itu di Danau Gippsland, Victoria, Australia.

"Berada di sana dan melihat biopendar yang begitu memukau adalah kesempatan yang sangat langka," ujar Phil. "Saya di sini sebagai direktur program di sebuah organisasi yang secara rutin mengadakan agenda berkemah di sekitar Danau Gippsland sejak 50 tahun lalu. Dan, belum pernah ada yang dapat melihat biopendar seterang ini."

Seperti yang disebutkan, fenomena ini disebabkan tingginya konsentrasi mikro-organisme yang tinggi. Hal ini diyakini sebagai hasil dari kombinasi kebakaran hutan dan banjir di sekitar danau, di mana secara tidak langsung meningkatkan kadar nutrisi di dalam air yang dapat menghidupkan organisme.

"Ini tidak boleh terjadi lagi dalam hidup saya," tutur Phil. "Saya merasa beruntung karena telah melihatnya dan berhasil merekam gambar tersebut dengan kamera saya."

"Warna biru cerah tidak hanya terlihat dengan mata kepala saya saja, tetapi juga dengan kamera saya. Ketika mengambil fotonya pertama kali, saya hampir tidak percaya melihat orang-orang di air tampak aneh," pungkas pria asal Melbourne itu.

Memanfaatkan Tenaga Listrik Otak

Dengan menggunakan teknologi yang memanfaatkan tenaga listrik otak, seorang pasien yang mengalami kelumpuhan suatu hari bisa "memikirkan" kakinya untuk bergerak.

Para peneliti di Universitas California bagian Neurosains Komputasional telah mengembangkan teknologi yang untuk pertama kalinya memperkenankan para dokter dan ilmuwan untuk secara non invasif mengisolasi dan mengukur aktifitas listrik otak pada orang-orang yang sedang bergerak.

Teknologi ini merupakan komponen kunci sejenis antarmuka komputer otak yang akan memungkinkan eksoskeleton robotik yang dikontrol oleh pikiran pasien untuk menggerakkan anggota badan pasien tersebut, kata Daniel Ferris yang merupakan profesor di School of Kinesiology Universitas Michigan dan penulis makalah yang menjabarkan penelitian tersebut.

"Tentu saja hal tersebut tidak akan langsung terjadi tapi satu langkah menuju situasi di mana hal itu mungkin dilakukan ialah kemampuan untuk merekam gelombang otak ketika seseorang sedang bergerak," kata Joe Gwin yang merupakan penulis pertama makalah tersebut dan seorang lulusan peneliti mahasiswa tingkat doktoral di School of Kinesiologydan Bagian Mekanika Rekayasa. Demikian seperti yang dikutip dari Physorg, Selasa (02/11/10).

Dengan teknologi ini, para ilmuwan dapat menunjukkan bagian-bagian otak yang diaktifkan dan tepatnya kapan bagian-bagian tersebut diaktifkan ketika para subyek bergerak dalam lingkungan alami. Sebagai contoh, ketika kita berjalan, sinyal-sinyal yang berasal dari bagian-bagian tertentu di otak yang berfungsi sebagai pesan akan dikirimkan dari otak menuju otot-otot. Jika para ilmuwan mengetahui di mana impuls otak terjadi, mereka bisa menggunakan informasi letak tersebut untuk mengembangkan berbagai aplikasi. Sebelumnya para ilmuwan hanya bisa mengukur aktifitas listrik otak pada pasien-pasien yang tidak bergerak.

Ferris mengibaratkan pengisolasian aktifitas listrik otak ini seperti menempatkan sebuah mikrofon di tengah-tengah sebuah simfoni untuk membedakan hanya instrumen-instrumen tertentu di wilayah-wilayah tertentu, misalnya obo di kursi pertama, atau biola. Selayaknya dalam sebuah orkestra, ada banyak sumber suara dalam otak yang menghasilkan aktifitas listrik berlebihan, atau derau. Bahkan elektroda itu sendiri menghasilkan derau atau noise ketika bergerak dalam kaitan dengan sumbernya.

Para peneliti mengidentifikasi aktifitas otak yang akan diukur dengan cara melekatkan banyak sensor ke subyek yang sedang berjalan atau berlari pada alat treadmill. Kemudian mereka menggunakan pencitraan resonansi magnetik pada bagian kepala untuk mengetahui dari bagian otak mana aktifitas listrik tersebut berasal. Dengan cara ini, para ilmuwan bisa melokalisasi sumber-sumber aktifitas otak yang ingin diketahui dan mengabaikan aktifitas lain jika tidak berasal dari otak.

Ferris yang juga memiliki posisi di rekayasa biomedis mengatakan ada sekumpulan alasan para ilmuwan bisa melakukan tipe pengukuran ini sekarang ketika hal tersebut tak mungkin dilakukan beberapa tahun lalu. Para kolega di Swartz Center for Computational Neuroscience menemukan alat komputasional untuk melakukan pengukuran secara non invasif pada orang-orang, dan tanpa alat tersebut pengukurannya menjadi sesuatu yang tidak mungkin untuk dilakukan. Kedua kelompok peneliti kemudian berusaha ke depan dan mencoba pengukuran tersebut pada subyek-subyek yang sedang berjalan atau berlari.

Lagi pula, elektroda sudah lebih sensitif dan memiliki sinyal yang lebih baik terhadap rasio derau, katanya.

Pihak militer juga tertarik dengan jenis teknologi ini yang bisa digunakan untuk mengoptimalkan performa tentara dengan cara memonitor aktifitas otak para tentara di lapangan untuk mengetahui kapan para tentara sedang dalam performa puncak. Teknologi tersebut bisa juga membantu pihak militer memahami bagaimana informasi bisa dengan cara terbaik diberikan dan ditangani oleh para tentara.

Malahan, industri atau organisasi manapun yang tertarik untuk memahami bagaimana otak dan tubuh berinteraksi, bisa mengambil manfaat dengan mengetahui bagaimana otak berfungsi selama melakukan aktifitas yang ditentukan.

"Kami bisa membayangkan otak para pasien dengan jenis gangguan neurologis berbeda, dan kami mungkin bisa menargetkan rehabilitasi kepada kelompok pasien yang menunjukkan gejala-gejala yang sama," tutur Gwin. "Jika kita bisa membayangkan otak tersebut saat menjalani beberapa rehabilitasi ini, kami bisa mendesain perawatan-perawatan yang lebih baik."

Studi ini dipublikasikan di jurnal Frontiers.

http://www.frontiersin.org/human_neuroscience/10.3389/fnhum.2010.00202/abstract

SOAL UAS FISIKA X

1. Sebuah benda berputar sebanyak 30 Hertz. Berapa periore putarannya ....

a. 1 s b. 3 s c. 0,1 s d. 0,3 s e. 0,03 s

2. Sebuah gerinda berputar dengan kecepatan 240 putaran setiap 5 menit. Jika jari-jari gerinda 15 cm, maka laju linier suatu partikel yang terletak pada tepi gerinda adalah ....

a. 0,12 m/s b. 0,21 m/s c. 0,24 m/s d. 0,3 m/s e. 0,35 m/s

3. Sebuah gerinda indah melakukan 360 putaran tiap menit. Maka percepatan sudut yang diperoleh adalah ....

a. 12 rad/s d. 21 rad/s

b. 14 rad/s e. 30 rad/s

c. 20 rad/s

4. Bondi memacu sepeda motornya pada lintasan yang berbentuk lingkaran dalam waktu 1 jam. Dalam waktu tersebut, Bondi telah melakukan 120 putaran. Berapaka kecepatan linier dan kecepatan sudut yang diperoleh,jika diameter lintasan 800 m ....

a. 26,7 m/s dan 0,0167 rad/s d. 26,7 m/s dan 0,167 rad/s

b. 20,7 m/s dan 0,167 rad/s e. 2,7 m/s dan 0,0167 rad/s

c. 2,67 m/s dan 0,0167 rad/s

5. Perhatikan gambar-gambar di bawah ini :

( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 )

Manakah yang menunjukkan laju sudut yang sama ....

a. 1 dan 2 b. 2 saja c. 3 d. 4 e.Semua benar

6. Duah buah roda yang saling bersinggungan. Jari-jari A = 15 cm dan jari-jari B = 10 cm. Bila kecepatan linier roda A = 4 m/s, maka kecepatan sudut roda B adalah .... rad/s

a. 15 c. 25 e. 40

b. 20 d. 30

7. Jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka :

1. Benda tidak akan dipercepat

2. Benda selalu diam

3. Perubahan kecepatan benda nol

4. Benda tidak mungkin bergerak lurus beraturan

Pernyataan yang benar ditunjukkan nomor ....

a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja

b. 1 dan 3 saja e. 1, 2, 3, dan 4

c. 2 dan 4 saja

8. Benda bermassa 15 kg diletakkan dilantai licin dengan gaya gesekan diabaikan. Jika benda tersebut ditarik gaya mendatar sebesar 6 N, maka percepatan benda adalah ...

a. 0,4 m/s² b. 2,5 m/s² c. 9,0 m/s² d. 21,0 m/s² e.90,0 m/s²

9. Dua buah benda masing-masing massanya 2 kg dan 1 kg dihubungkan dengan tali dan ditarik dengan gaya tetap 24 N seperti gambar, maka besar tegangan tali penghubung kedua benda adalah ….

a.

2 kg

1 kg

8 N

b. 10 N T F = 24 N

c. 12 N

d. 15 N

e. 16 N

10. Pernyataan yang benar tentang gesekan bermanfaat untuk manusia adalah ....

a. Kita dapat berjalan tanpa terpeleset

b. Mobil dapat bergerak

c. Hancurnya benda langit saat jatuh ke bumi

d. Gesekan air saat berenang

e. Gesekan antara roda sepeda dengan jalanan

11. Benda yang massanya 1 kg berada pada biang miring licin = 30⁰, jika gaya g = 10 m/s², percepatan benda tersebut adalah ....

a. 10 m/s² b. 5 m/s² c. 5 m/s² d. 10 m/s² e. 8 m/s²

12. Sebuah katrol berbentuk silinder pejal dengan jari-jari R = 20 cm dan bermassa 10 kg digantung dua beban melalui tali seperti gambar. Percepatan benda yang diperoleh adalah ....

a. 4,5 m/s² b. 2,5 m/s² c. 2,05 m/s² d. 4,0 m/s² e. 5,0 m/s²

13. Pernyataan yang bukan menyebutkan tentang hukum III Newton adalah ....

a. Seorang anak melempar bola ke tembok, kemudian kembali ke anak

b. Siswa mendorong meja belajarnya ke depan

c. Pekerja bangunan yang memukul-mukul paku ke tembok mengunakan palu

d. Mobil yang berhenti lalu bergerak karena ada beberapa orang yang mendorong mobil tersebut

e. Anak kecil yang mempunyai berat 15 kg membawa beban berukuran 20 kg

14. Dua benda masing-masing bermassa m₁ = 4 kg dan m₂ = 4 kg dihubungkan dengan katrol (silinder pejal) yang massa 2 kg. Jika permukaan bidang miring AB licin, percepatan bendanya adalah ... m/s²

a. 1 b. 1,5 c. 2 d. 2,2 e. 2,5

15. Sebuah balok yang terletak di atas meja, gaya-gaya yang bekerja pada balok adalah gaya normal N, dan gaya berat ω (seperti gambar). Besar gaya normalnya (balok dalam keadaan diam) adalah ....

a. N = 0 N

b. N = ω

c. N = m

d. N = - ω

N = g