The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by widayanti005, 2022-06-17 04:06:02

MODUL AJAR

eko widayanti

Keywords: BAHAN AJAR KELAS XII

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

2. Hambatan R, induktor L dan kapasior C masing-masing 4. Rangkaian RLC; R = 300  L= 60 mH, C = 0,5F. Tegangan
sesaat sumber V = 500 sin 10000 t volt. Tentukan (a)
mempunyai nilai 300 , 0,9 H dan 2 F. Dihubungkan dengan impedansi total (b) sifat rangkaian (c) tegangan masing –
tegangan efektif AC 50 V dan frekwensi sudut 1000 rad/s. masing (d) persamaan arusnya.
Tentukanlah (a) impedansi rangkaian (b) arus efektif dan
maksimum yang mengalir (c) tegangan efektif masing-masing
komponen (d) tegangan maksimum masing-masing
komponen (e) Faktor daya (f) sudut fase (g) Daya disipasi (h)
sifat rangkaian.

5. Rangkaian AC terdiri dari resistor dan induktor. Tegangan
anatara ujung-ujung resistor 15 volt dan tegangan antara
resistor dan induktor 20 volt. Besar tegangan ujung-ujung
induktor dan faktor dayanya …

6. Rangkaian RLC mempunyai beda potensial antara ujung
resistor, kapasitor dan induktor adalah ; 10 V, 20V dan 14 V.
Hitunglah (a) tegangan sumber AC (b) sudut fase (c) fakor
daya

3. Rangkaian RLC dengan tegangan efektif 100 volt. Jika R=
100 ; XL = 200  dan beda potensial pada R pada voltmeter
tertera 80 V. Hitung (a)arus efektif (b) impedansi rangkaian (c)
reaktansi kapasitif, (d) sifat rangkaian (e) sudut fase

7. Rangkaian RLC dengan L = 0,4 H diberi tegangan 200 sin 100
t volt. Ternyata mencapai daya maksimumnya yaitu 200 W.
Berapa nilai C nya.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 47 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

8. Diagram fasor antara hanbatan (R = 600 ) dengan reaktansi 12. Kumparan dihubungkan dengan sumber DC 202 volt
menghasilkan arus 4 A. Jika arus AC dengan arus sama
induktif dinyatakan dengan sudut  ( tan  = ¾). Jika besar tegangan AC 206 volt. F =50Hz. Induktansinya ….
arus yang mengalir adalah 2 A, berapakah tegangan
induktornya.

9. Sebuah hambatan 50, kapasitor 6F dan induktor 13. Sumber tegangan V = 100 sin 1000 t volt. Dihubungkan
dengan RLC ; R = 400  L =0,5 H; C = 5H, besar daya
dihubungkan seri memiliki frekwensu resonansi 250/ Hz, disipasinya.
koefisien induksi diri induktor adalah ..

14. R= 80 XL = 120  dan XC = 60  dan I = 2A. Rangkaian
seri RLC dihubungkan tegangan AC 200 V. Jika Tentukan
sudut fase, faktor daya dan daya rata-rata.

10. Rangkaian seri RL dihubungkan dengan sumber tegangan
bolak-balik 120 V, 60 Hz. Tegangan pada resistror 54 V dan
daya disipasinya 16 W. Besar hambatan dan induktansi
rangkaian adalah

15. Suatu beban induktif dengan sumber tegangan bolak-balik 24
V, 400 Hz sehingga mengalir arus 2 A dan daya disipasi
rangkaian 40 W. tentukanlah (a) faktor daya dan sudut fase
(b) agar Faktor daya menjadi 1, berapa nilai kapsitor seri yang
harus diberikan. Tentukanlah disipasi daya sekarang.

11. Sebuah lampu 120 V, 60 W dinyalakan dari suplai utama 240
V, 50 Hz menggunakan kapasitor yang dihubung seri.
Berapakah nilai teoritis kapasitor agar dapat menyala normal.

16. Kumparan dengan reaktansi induktif 50 dan hambatan

ekuivalen 200 dihubungkan dengan reaktansi kapasitif

200, dihubungkan dengan tegangan bolak-balik 12 V. Arus
yang mengalir

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 48 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

SOAL PILIHAN GANDA 4. UN Fisika 2009 P04 No. 34
Grafik hubungan I dan V terhadap t untuk kapasitor yang
1. UN Fisika 2008 P4 No. 34 dialiri arus bolak-balik adalah.....
Rangkaian RLC seri dirangkai seperti gambar!

Bila saklar S ditutup, beda potensial antara titik A dan
B adalah....
A. 8 V
B. 10 V
C. 24 V
2. D.U4N8 FVisika 2009 P04 No. 33
EP. 9e6rhVatikan gambar berikut!

Nilai arus efektif dalam rangkaian adalah.... 5. UN Fisika 2009 P45 No. 33
A. 0,05√2 A Manakah grafik yang menyatakan gelombang sinus
B. 0,5√2 A tegangan arus terhadap waktu dalam rangkaian RLC yang
C. 0,01 A bersifat kapasitif?
D. 0,1 A
E. 1 A

3. UN Fisika 2009 P45 No. 34
Rangkaian RLC seri dirangkai seperti pada
gambar!

Bila saklar S ditutup, beda potensial antara titik M
dan N adalah ...
A. 25 V
B. 55 V
C. 96 V
D. 110 V
E. 130 V

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 49 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

6. UN Fisika 2010 P04 No. 33 10. Rangkaian seri terdiri atas sebuah induktor dan sebuah
Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut.
kapasitor, dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik

yang memiliki frekuensi anguler 500 rad/s. Induktansi diri
induktor 0,2 H, hambatan induktor 40 ohm, dan kapasitas

kapasitor 5 F. Impedansi rangkaian adalah………

A. 30  D. 40 

B. 50  E. 60 

C. 100 

11. Perhatikan rangkaian seri RLC pada gambar !

R = 600

Besar impedansi pada rangkaian tersebut Besar Impedansi rangkaian di atas adalah ...
adalah....
A. 1600 Ω
B. 1500 Ω
C. 1300 Ω
D. 800 Ω
E. 600 Ω

7. UN Fisika 2010 P04 No. 34 A. 5000 Ω D. 2000 Ω

Suatu rangkaian seri R, L, dan C dihubungkan dengan B. 1000 Ω E. 200 Ω

tegangan bolak-balik. Apabila induktansi 1/25π2 H dan C. 100 Ω

kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi rangkaian terjadi

pada frekuensi.... 12. Perhatikan rangkaian seri RLC di bawah ini!

A. 0,5 Khz D. 1,0 kHz

B. 2,0 kHz E. 2,5 kHz

C. 7,5 kHz

8. UN Fisika 2010 P37 No. 25
Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut ini.

Nilai hambatan R = 400 ohm, induktansi L = 4 H dan besar
kapasitas kapasitor C = 10 μ F . Kuat arus maksimum yang

mengalir pada rangkaian adalah …
A. 0,06 A D. 0,24 A

B. 0,12 A E. 0,36 A

C. 0,18 A

Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah….. 13. Perhatikan rangkaian R-L-C yang dihubungkan dengan
A. 1,3 A sumber tegangan bolak-balik berikut!
B. 1,5 A
C. 2,0 A
D. 2,4 A
E. 2,0 √2 A

9. UN Fisika 2010 P04 No. 34

Suatu rangkaian seri R, L, dan C dihubungkan dengan
tegangan bolak-balik. Apabila induktansi 1/25π2 H dan

kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi rangkaian terjadi Nilai arus efektif dalam rangkaian adalah …
pada frekuensi ....
A. 0,05 √2 A D. 0,1 A
A. 0,5 Khz D. 1,0 kHz
B. 0,5 √2 A E. 1,0 A
B. 2,0 kHz E. 2,5 kHz C. 0,01 A

C. 7,5 kHz

14. Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut.
Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 50 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

15. Di bawah ini adalah diagram fasor dari rangkaian RLC seri
yang dihubungkan dengan tegangan bolak-balik.

Rangkaian yang bersifat kapasitif ditunjukkan pada

gambar …

Diagram fasor dari rangkaian diatas adalah … A. (1) D. (4)
B. (2) E. (5)
A
B C. (3)
C

D
E

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 51 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

PAKET 01 : PENILAIAN AKHIR SEMESTER 2018/2019 1. Menjauhkan layar dari kedua celah
A. PILIHAN GANDA
1. Sifat umum dari gelombang antara lain : 2. mengganti cahaya hijau dengan cahaya kuning

(1) Dapat mengalami interferensi 3. memperkecil jarak antara kedua celah

(2) Dapat mengalami polarisasai 4. mengganti cahaya hijau dengan cahaya merah

(3) Tidak dapat merambat dalam ruang hampa Pernyataan yang benar adalah

(4) Dapat mengalami refraksi a. 1, 2 dan 3 d. 1 dan 3

(5) Dalam medium heterogen, gelombang merambat dalam b. 2 dan 4 e. 4 saja

satu garis lurus c. Semua benar
Dari sifat gelombang di atas yang sesuai dengan ciri-ciri
gelombang bunyi adalah .... 7. Pada suatu percobaan interferensi celah ganda, dihasilkan

a. (1) dan (2), (5) saja d. (1), (2) dan (3) saja data seperti gambar di samping. Maka nilai panjang
gelombang yang digunakan adalah .... ( 1 nm = 10-9 m)
b. (1), (2) dan (4) saja e. (3), (3) dan (4) saja

c. (3), (4) dan (5) saja

2. Sebuah pipa dimasukan dalam air, jika resonansi pertama

terjadi saat panjang kolom udara 50 cm dan resonansi kedua

terjadi pada saat kolom udara 90 cm, dan frekwensi bunyi

garputala yang digunakan adalah 400 Hz, maka cepat

rambat gelombang bunyi pada saat itu adalah .... a. 450 nm d. 500 nm
b. 550 nm e. 600 nm
a. 300 m/s d. 320 m/s c. 650 nm

b. 360 m/s e. 640 m/s

c. 800 m/s

3. Sebuah mobil ambulan bergerak mendekati seorang 8. Seberkas cahaya monokromatik dengan panjang gelombang

pengamat yang diam sambil membunyikan sirene. Saat 500 nm tegak lurus pada kisi difraksi. Jika kisi memiliki 400

mendekat frekuensi yang didengar 1122 Hz dan saat garis tiap cm dan sudut deviasi sinar 30o maka banyaknya

ambulance menjauhi dia, ia mendengar 1056 Hz. Jika cepat garis terang yang terjadi pada layar adalah ....

rambat bunyi di udara 330 m/s, kecepatan gerak ambulance a. 24 d. 25

adalah .... b. 26 e. 50

a. 18 km/jam d. 36 km/jam c. 51

b. 54 km/jam e. 72 km/jam 9. Dalam suatu difraksi celah tunggal, lebar pita terang pusat

c. 90 km/jam adalah 450 kali lebar celah. Jarak layar dari celah adalah

4. Sebuah pipa organa saat dibunyikan mempunyai 3 nada 18000 kali lebar celah. Nilai perbandingan, dimana  adalah

frekwensi berturutan masing-masing 1500 Hz, 2100 Hz dan panjang gelombang cahaya yang menyinari celah dengan d

2700 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 300 m/s, maka adalah lebar celah adalah ….

nada dasar pertama dari pipa organa tersebut adalah .... a. 1/10 d. 1/20

a. 900 Hz d. 600 Hz b. 1/40 e. 1/80

b. 450 Hz e. 300 Hz c. 1/160

c. 150 Hz

5. Seekor tawon mendengung pada jarak 1 m memiliki taraf 10. Sebuah kawat mempunyai hambatan 20 , di tarik

intensitas 10 dB. Jika terdapat 100 tawon mendengung pada sedemikian hingga panjangnya menjadi dua kalinya tetapi

jarak x menghasilkan taraf intensitas 10 dB, maka nilai x volumenya dijaga tetap. Nilai hambatan kawat tersebut

adalah ... setelah ditarik adalah ....

a. 0,1 m a. 5  d. 10 

b. 1,0 m d. 10 m b. 20  e. 40 

c. 20 m e. 100 m c. 80 

11. Jarak dua lampu sebuah mobil 122 cm. Panjang gelombang

6. Pada suatu percobaan Young dipergunakan cahaya hijau. rata-rata cahaya yang dipancarkan kedua lampu itu 500 nm.

Apakah yang dapat dilakukan untuk memperkecil jarak Jika ternyata kedua lampu itu diamati oleh seseorang yang
antara dua buah garis terang yang berdekatan pada layar?
diameter pupil matanya 2 mm, maka jarak maksimum mobil

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 52 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

dengan orang tersebut supaya nyala kedua lampu masih

tampak terpisah adalah …

a. 250 m d. 400 m

b. 2.500 m e. 4.000 m

c. 5.000 m

12. Seberkas cahaya dengan intensitas awal I0 dilewatkan pada

dua lembar polaroid, disusun sedemikian hingga tidak ada

intensitas cahaya yang diteruskan, jika diantara dua polaroid

kemudian disisipkan polaroid ketiga sehingga membentuk

sudut 30 terhadap polaroid atasnya, maka besar intensitas

cahaya yang tak terpolarisasi adalah ...I0

a. 1/64 d. 3/32 Manakah pernyataan berikut yang benar?

b. 1/16 e. 3/8 a. Potensial listrik di setiap titik besarnya sama
b. Potensial listrik di titik D = 2 kali potensial di titik C
c. 3/4 c. Potensial titik A lebih besar daripada potensial di titik C
d. Potensial listrik di titik E = ½ kali potensial di titik C
13. Dua buah muatan listrik masing-masing Q1 = +4 C dan Q2 = e. Potensial listrik di titik A sama dengan potensial di titik E

+9 C terpisah pada jarak 10 cm. Muatan listrik ketiga + 9C 17. Tiga buah muatan listrik diletakkan terpisah seperti gambar.

agar tidak mengalami gaya listrik harus ditempatakan pada

titik yang berjarak …

a. 2 cm dari Q1 d. 3 cm dari Q1

b. 4 cm dari Q2 e. 4 cm dari Q1

c. 5 cm dari Q2

14. Perhatikan gambar berikut ini!

Resultan gaya yang bekerja pada muatan +q adalah F1. Jika

muatan − 2 q digeser menjauhi muatan + q sejauh a, maka

resultan gaya yang bekerja pada muatan +q menjadi F2. Nilai

perbandingan F1 dengan F2 adalah ....

a. 2 : 5 d. 5 : 2

Agar muatan Q2 tidak terpengaruh oleh gaya listrik akibat b. 5 : 8 e. 8 : 1
muatan yang lain, maka muatan dititik A adalah .... ( k =
c. 8 : 5
9 x109 Nm2/C2)

a. + 36 C d. + 16 C 18. Di bawah ini adalah cara-cara memperbesar nilai kapasitansi

b. – 9 C e. – 16 C sebuah kapasitor keping sejajar

c. – 36 C 1. Memperbesar luas antar keping

2. Memperbesar jarak antar keping

15. Perhatikan gambar berikut! 3. Menyisipi bahan dieletrik di antara dua keping

4. Menyusun beberapa kapasitor secara paralel

Pernyataan yang benar adalah ....

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

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

Pada titik A dan B terdapat muatan titik, jarak AB = 2 AC dan c. Semu benar

AC = 2 CD. Jika kuat medan listrik di C sebesar 27 N/C, maka 19. Sebuah toroid dengan jejari 30 cm dialiri arus 0,9 A. Jika

kuat medan listrik di titik D sebesar .... induksi magnetik dipusat toroid 24 x 10-6 T, maka banyaknya

a. 9 N/C d. 27 N/C lilitan pada toroid tersebut adalah ....

b. 45 N/C e. 60 N/C a. 4 lilitan d. 10 lilitan

c. 75 N/C b. 40 liltan e. 100 lilitan

16. Sebuah bola konduktor berongga diberi muatan listrik c. 400 lilitan

sebesar Q seperti gambar berikut ini. 20. Sebuah kapasitor keping sejajar saat antara kedua

kepingnya disipi bahan mempunyai kapasitas C, jika bahan

diambil di antara kedua keping dan luas menjadi dua kali dan

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 53 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

jarak antar kepingnya menjadi ½ kali ternyata kapasitanya 25. Perhatikan rangkaian listrik di bawah ini!

juga C, maka konstanta dieletrik bahan tersebut adalah ....

A. ¼ d. ½

B. 1 e. 2

C. 4

21. Perhatikan rangkaian 5 buah kapasitor berikut ini!

Arus yang mengalir pada hambatan 5  adalah ....

a. 2,25 A dari P ke Q d. 2,25 A dari Q ke P

b. 3,25 A dari Q ke P e. 3,25 A dari P ke Q

c. 4,25 A dari P ke Q

Energi yang tersimpan pada kapasitor 3F adalah .... ( 1F 26. Pada rangkaian listrik di bawah ini, beda potensial antara

= 10-6 F) ujung-ujung R2 adalah ....

a. 24 J d. 20 J

b. 18 J e. 16 J

c. 12 J

22. Pemanas A dapat mendidihkan air dalam watu 20 menit,

sedangkan pemanas B dapat mendidihkan air dalam waktu

30 menit, jika kedua pemanas dipakai bersama-sama

disusun secara paralel, maka air akan mendidih dalam waktu

....

a. 10 menit d. 12 menit

b. 15 menit e. 25 menit

c. 50 menit a. 1,00 V d. 1,25 V
b. 1,30 V e. 1,50 V
23. Dua buah kawat lurus panjang dialiri arus listrik 6 A dan 3 A c. 2,00 V
d. 0,5 A ke bawah
dengan arah yang berlawanan terpisah sejauh 40 cm. Jika 27. Dua buah kawat berarus e. 2,0 A ke bawah

titik P terletak di tengah kedua kawat, maka besar induksi listrik P dan Q terpisah
sejauh 10 cm. Jika gaya
magnetik di titik P adalah .... (0 = 4π x 10-7 Tm/A) tolak persatuan panjang
kedua buah kawat adalah
a. 3,0 T d. 4,5 T 4 x 10-7 N/m. Besar dan
arah arus pada kawat Q
b. 6,0 T e. 7,5 T adalah .... (0 = 4 x 10-7
Tm/A)
c. 9,0 T a. 0,5 A ke atas
b. 2,0 A ke atas
24. Kawat penghantar AB terletak diantara dua kutub magnet U- c. 5,0 A ke atas

S jika kawat dialiri arus listrik dari A ke B, maka arah gaya
magnetik yang dialami kawat AB … .
a. arah sumbu Y positif d. arah sumbu X positif
b. arah sumbu X negative e. arah sumbu Z negative
c. arah sumbu Z positif

28. Pada kumparan yang terdiri dari 100 lilitan fluks manetik

berubah dari 40 mWb menjadi 10 mWb dalam 2 milidetik,

besar ggl induksi yang terjadi adalah .... V

a. 1000 d. 1500

b. 2500 e. 5000

c. 7500

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 54 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

29. Perhatikan gambar berikut! Kawat PQ sepanjang 50 cm

digerakkan ke kanan dengan kecepatan tetap v = 10 m/s
dalam suatu median magnetik homogen B = 0,5 T. Bila
hambatan R = 10 Ohm , maka nilai dan arah arus listrik yang
melalui hambatan R adalah ....

P

xxxxxxxxxxx

v

xxxxxxxxxxx

R xxxxxxxxxxx Yang

a. 0,05 A, kexatxasx x x x xd.x0x,25xAx, ke atas menunjukkan hubungan antara tegangan dan arus, bila
b. 0,25 A, ke bawah e. 0,05 A, ke bawah
c. 2,50 A, ke atas suatu kapasitor dirangkai dalam arus bolakbalik adalah grafik

:

a. (1) d. (2)

23. Sebuah trafo step-up mengubah tegangan 25 volt menjadi b. (3) e. (4)
c. (5)

200 volt. Jika efisiensi transformator 80% dan kumparan

sekundernya dihubungkan dengan lampu 200 V/40 W, besar 34. Perhatikan rangkaian RLC berikut ini. Jika impedansi total

arus masukkan dalam trafo adalah .... rangkaian adalah 250 ,

a. 1,0 A d. 1,5 A

b. 2,0 A e. 2,5 A

c. 3,0 A

30. Medan magnetik B = 103 sin 4t Wb/m2, menembus tegak

lurus dengan loop kumparan yang terdiri 40 lilitan. Hambatan

loop adalah 8 , jika arus maksimum yang mengalir 23 A,

maka luas loop kumparan tersebut dalam cm2 adalah .... Jika beda potensial antara titik A dan B adalah 80 V, maka

a. 10 d. 100 besar tegangan antara b dan d adalah ....

b. 1000 e. 10000 a. 60 V d. 80 V

c. 100000 b. 100 V e. 200 V

31. Rangkaian seri RLC dengan nilai hambatan, induktansi dan c. 400 V

kapasitas kapasitor masing-masing 600 , 1 H dan 5 F 35. Perhatikan rangkaian arus bolak-balik di bawah ini

dihubungkan dengan sumber tegangan V = 100 sin 1000t

volt, besar daya disipasi rangkaian adalah ...

a. 3 W d. 6 W

b. 30 W e. 60 W

c. 90 W

32. Pada rangkaian RLC akan terjadi rangkaian resonansi jika Besar kuat arus efektif dalam rangkaian di atas adalah ....

memenuhi syarat : a. 1 A d. √2 A

1. Impedansi minimum b. 2 A e. 2√2 A

2. Arus maksimum c. 3 A

3. Daya maksimum

4. Reaktansi totalnya nol

Pernyataan yang tepat adalah ....

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

b. 2 dan 4 e. 4 saja

c. Semua benar

33. Kelima grafik berikut menunjukkan hubungan kuat arus (i)

dan tegangan (V) terhadap waktu (t):

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 55 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

B. URAIAN

36. Sebuah pipa organa saat dibunyikan mempunyai 3 nada

frekwensi berturutan masing-masing 1500 Hz, 2100 Hz dan
2700 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 300 m/s.
Tentukanlah (a) jenis pipa organa (b) frekwensi nada dasar
(c) panjang pipa organa.

37. Pada layar terlihat 15 pola garis terang yang panjangnya 28

mm. Jika layar ditempatkan pada jarak 20 cm dari celah dan
jarak antar celah 0,6 mm, berapakah panjang gelombang
yang digunakan?

38. Perhatikan gambar di bawah. Ketiga muatan listrik q1, q, dan

q2 adalah segaris. Bila q = 5,0 C dan d = 30 cm, maka besar
dan arah gaya listrik yang bekerja pada muatan q adalah (k
= 9 x 109 Nm2C-2)

39. Dua buah kawat berarus, kawat I adalah kawat melingkar

yang dialiru arus 10 A dengan arah searah jarum jam dan
kawat lurus panjang di aliri arus ke kanan seperti gambar juga
dengan besar arus 10 A juga. Hitung medan magnetik total

dititik pusat lingkaran jika jari-jari lingkarannya 10 cm (0 =
4π x 10-7 Tm/A, anggap kedua kawat hampir bersentuhan)

I1

I2

40. Rangkaian kawat PQRS terletak dalam medan magnet yang

kuat medannya 0,5 Wb/m2, dan arahnya masuk bidang
kertas (lihat gambar). Bila kawat AB yang panjangnya 50 cm
digeser ke kanan dengan kecepatan 4 m/s, tentukanlah :

Q A
PP

R = 250 cm v

R S
B

a. Besar ggl induksi yang terjadi dan tentukan mana yang
kutub positif

b. Besar dan arah arus induksi pada hambatan

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 56 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

PAKET 02 : PENILAIAN AKHIR SEMESTER 2018/2019 6. Pada percobaan kisi difraksi dipergunakan cahaya hijau.

I. PILIHAN GANDA Untuk memperbesar jarak antara dua buah garis terang yang
1. Sebuah pipa organa terbuka yang panjangnya 50 cm saat
berdekatan pada layar dapat dilakukan dengan:
ditiup menghasilkan bunyi nada dasar berfrekuensi 330 Hz. 1) Mengganti cahaya hijau dengan cahaya biru
Cepat rambat bunyi tersebut adalah ....
A. 165 m/s 2) Mengganti cahaya hijau dengan cahaya kuning.
B. 220 m/s 3) Mendekatkan layar dari kisi difraksi.
C. 330 m/s
D. 340 m/s 4) Mengganti kisi difraksi dengan jumlah goresan yang lebih
E. 660 m/s
banyak
2. Pipa organa terbuka A memiliki panjang 3/2 panjang pipa Pernyataan yang benar adalah ….
organa tertutup B Perbandingan frekuensi nada atas pertama
antara pipa organa A dengan nada dasar pipa organa B A. 1, 2, dan 3
B. 1 dan 3 saja
C. 2 dan 4 saja
D. 4 saja
E. 1, 2, 3, dan 4

adalah…. 7. Berkas cahaya tak terpolarisasi dengan intensitas I melewati

A. 1 : 1 dua lembar polaroid ideal. Sudut antara sumbu-sumbu

B. 4 : 1 polarisasi dari kedua polaroid jika intensitas cahaya tersebut
C. 1 : 4
D. 3 : 8 terserap 5 I adalah….
8

E. 8 : 3 A. 30°

B. 53°
C. 37°
3. Senar (dawai) yang panjangnya L meter dengan gaya D. 60°
tegangan F newton digetarkan hingga menghasilkan nada E. 45°
dasar berfrekuensi f. Supaya frekuensi nada dasarnya
menjadi 2f, yang dapat dilakukan adalah….
A. panjang senar diubah menjadi 1/4 L dan gaya menjadi 8. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan pada
sebuah konduktor adalah:
1/4 F 1) jenis konduktor
B. panjang senar dijadikan 2L, gaya dibuat tetap 2) luas penampang konduktor
C. panjang senar dibuat tetap, gaya dijadikan 2F 3) panjang konduktor
D. panjang senar diubah menjadi 2 L dan gaya menjadi 2 F 4) massa jenis konduktor
E. panjang senar diubah menjadi 1/2 L dan gaya menjadi 4 Pernyataan yang benar adalah….
A. 1, 2, 3, dan 4
F

4. Taraf intensitas satu ekor lebah yang berdengung adalah 10 B. 1, 2, dan 3
dB. Jika bunyi dengung masing-masing lebah dianggap C. 1 dan 2 saja
identik dan intensitas ambang pendengaran manusia 10−12 D. 1 dan 3 saja
Wm−2 maka intensitas bunyi dengung 500 lebah adalah.... E. 1 dan 4 saja

A. 10−11 Wm−2 9. Dua resistor identik dirangkai seperti pada gambar.

B. 10−9 Wm−2 Hambatan total rangkaian 1 besarnya…rangkaian 2
C. 5 x 10−9 Wm−2
A. empat kali
D. 5 x 10−8 Wm−2 B. dua kali
E. 5 x 10−6 Wm−2 C. sama dengan

5. Percobaan interferensi celah ganda menggunakan cahaya D. setengah kali Rangkaian 1
monokromatik yang panjang gelombangnya 4000 Å E. seperempat kali

digambarkan sebagai berikut.

terang ke-4
x
gelap ke-2

4 mm

2m

Nilai x adalah.... D. 0,3 mm
A. 0,2 mm E. 0,5 mm
B. 0,4 mm
C. 0,6 mm

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 57 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

10. Perhatikan rangkain listrik berikut. 13. Enam buah lampu yang identik dipasang pada rangkaian
listrik seperti pada gambar berikut. Diantara lampu-lampu
6 tersebut yang nyalanya paling redup adalah lampu ....
A. P
2 B. Q
3 C. S
D. T dan U
4V E. R

P

Jika hambatan63VΩ diganti dengan 6 Ω, arus yang mengalir QR S T
U
pada rangkaian menjadi…. 14. Perhatikan gambar berikut!
A. 2/3 kali semula
B. 4/5 kali semula •A
C. 5/4 kali semula
D. 3/2 kali semula
E. 2 kali semula

11. Perhatikan rangkaian berikut!

4 8

12 

12 V +Q -Q

Daya listrik yang diserap hambatan 8  adalah …. Muatan berlainan jenis dengan besar sama diletakkan pada
dua sudut segitiga sama sisi. Jika kuat medan listrik di titik A
A. 4 watt milik salah satu muatan adalah E, kuat medan listrik total di
B. 8 watt titik A berikut arahnya adalah….
C. 12 watt A. E;
D. 24 watt
E. 64 watt B. E;

12. Perhatikan gambar berikut! C. 2E;

•A •B D. E√3;

24 V, 2  8 E. E2;

12  12 V, 2  15. Perhatikan gambar berikut! +4 C

Beda potensial antara titik A dan B adalah.... +1 C

A. 2 V • P 3√2 m
B. 4 V
C. 8 V
D. 12 V
E. 36 V

- 3 C 3√2 m -2 C

Potensial listrik di titik P adalah….
A. 0 V D. 2,5 x 104 V

B. 3,0 x 104 V E. 4,5 x 104 V

C. 42 x 104 V

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 58 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

16. Pada titik sudut segitiga sama sisi dengan panjang sisi 9 cm 20. Kawat penghantar Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTET)
diletakkan muatan berturut-turut 2 µC, - 4 µC, dan 5 µC. membentang dialiri arus ke timur.
Energi potensial muatan 5 µC adalah….
A. -1 J Arah induksi magnet tepat di bawah kawat adalah....
B. 1 J A. ke atas
C. -1, 8 J B. ke bawah
D. - 2 J C. ke selatan
E. 3 J D. ke utara
E. ke barat
17. Perhatikan gambar berikut!
21. Kawat penghantar membentuk busur lingkaran dialiri arus
•B seperti pada gambar. Induksi magnet dititik P adalah....

3m A. π x 10-8 T 30o i=6A
B. 10-7 T P● 10 cm
A• 4m • C
C. π x 10-7 T
Muatan 2 µC terletak di titik A. Usaha yang diperlukan untuk
memindahkan muatan -6 µC dari B ke C adalah… . D. 10-6 T
A. 5,4 x 10-1 J
B. 2,2 x 10-2 J E. π x 10-6 T
C. 4,3 x 10-3 J
D. 1,0 x 10-3 J 22. Dua kawat penghantar sejajar terpisah sejauh a dialiri arus
E. 9,0 x 10-3 J yang besarnya sama dengan arah berlawanan, i1 masuk
bidang gambar dan i2 keluar bidang gambar.
18. Perhatikan kapasitor keping sejajar berikut!

i1 Xx a ●● i2

Bahan dielektrik yang disisipkan memiliki konstanta dielektrik aa
2. Perbandingan kapasitas kapasitor (1) dan (2) adalah….. Arah resultan induksiPmagnet di titik P adalah....
A.1 : 2
B. 3 : 4 A.
C. 4 : 3
D. 5 : 6 B.
E. 6 : 5 C.
D.
19. Kapasitor X , Ydan Z dirangkai seperti gambar sebagai
berikut

Y=6μF

X=4μF

Z=6μF E.

Energi listrik yang tersimpan pada k1a2paVsitor Z adalah….

A. 3 μJ D. 27 μJ

B. 54 μJ E. 108 μJ

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 59 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

23. Dua kumparan A dan B memiliki panjang yang sama 26. Kawat melingkar dengan luas 10 cm2 diletakkan dalam
berdiameter a dan ½ a seperti pada gambar. medan magnet B = 0,1 T. Besar fluks magnetik pada kawat
tersebut jika arah B tegak lurus bidang kawat adalah….
a ½a A. 10-4 Wb
i= i= 1 B. 10-2 Wb
C. 10-1 Wb
D. 1 Wb
E. 0 Wb

Jumlah Jumlah 27. Kumparan dengan 50 lilitan mengalami perubahan fluks
lilitan= 2N lilitan= N magnet yang menembus tegak lurus penampangnya sesuai
persamaan Φ= (0,02 sin 100t) Wb. GGL induksi maksimum
Perbandingan induksi magnet di dalam kum(KpaurmanpAardaenngan yang timbul pada kedua ujung kumparan tersebut adalah….
A. 1 V
B adalah adalah.... B. 2 V
A. 1 : 1 C. 50 V
B. 1 : 2 D. 100 V
C. 2 : 1 E. 200V
D. 4 : 1
E. 1 : 4 28. Perhatikan gambar berikut!

24. Gambar berikut menunjukkan kawat lurus berarus listrik i US
berada dalam medan magnet B yang mengalami gaya
magnet F.

iB i P
i
Jika magnet Qbatang digerakkan menjauh dan mendekati
Gambar yang benar adalah….
A. 1 dan 3 saja tegak lurus bidang kawat persegi pajang secara terus-
B. 2 dan 4 saja menerus maka:
C. 1, 2, dan 3 A. Tidak ada arus listrik yang melalui lampu.
D. 2, 3, dan 4 B. Pada lampu mengalir arus searah.
E. 1, 2, 3 dan 4 C. Saat magnet batang arahnya mendekati kawat persegi

25. Dalam medan magnet homogen 5 x 10-3 T yang arahnya ke pada lampu mengalir arus dari P ke Q.
utara diletakkan sebuah kawat lurus yang panjangnya 80 cm D. Saat magnet batang arahnya menjauhi kawat persegi
yang dialiri arus sebesar 20 A ke timur. Besar gaya yang
terjadi pada kawat tersebut adalah …. panjang pada kawat persegi panjang mengalir arus dari
A. 8 x 10-3 N ke luar Q ke P.
B. 8 x 10-3 N ke atas E. Saat magnet batang arahnya mendekati kawat persegi
C. 8 x 10-2 N ke selatan ujung P potensial listriknya lebih rendah dari Q.
D. 8 x 10-2 N ke atas
E. 8 x 10--2 N ke bawah 29. Perhatikan gambar berikut! P Q

SU

AB

Jarum galvanometer akan menyimpang ke kanan atau ke kiri
jika ada GGL (gaya gerak listrik) induksi antara titik A dan B.
Kesimpulan yang benar dari percobaan menggunakan
rangkaian di atas adalah…
A. Saat magnet batang didiamkan di dalam kumparan,

jarum galvanometer tetap menyimpang.
B. Kecepatan gerak magnet batang berpengaruh pada

besarnya GGL induksi.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 60 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

C. Jumlah lilitan kumparan tidak berpengaruh pada Pernyataan yang benar adalah….
besarnya GGL induksi. A. 1, 2, dan 3
B. 1 dan 2 saja
D. Luas penapang kumparan tidak berpengaruh pada C. 1, 2, dan 4
besarnya GGL induksi. D. 2 dan 4 saja
E. 1, 2, 3 dan 4
E. Saat magnet batang digerakkan maju-mundur sejajar
sumbu kumparan jarum galvanometer menyimpang 34. Perhatikan rangkaian berikut!
tetap ke kanan.
15  C
30. Kuat arus listrik dalam suatu rangkaian tiba-tiba turun dari 10
A menjadi 2 A dalam waktu 0,1 detik. Selama peristiwa ini ~
timbul GGL induksi sebesar 32 V dalam rangkaian. V= 125 volt
Induktansi diri rangkaian adalah….
A. 0,2 H Jika tegangan pada resistor adalah 75 V, impedansi
B. 0,3 H rangkaian adalah….
C. 0,4 H
D. 0,5 H A. 5  D. 20 
E. 0,6 H B. 10  E. 25
C. 15 
31. Trafo step down mengubah tegangan 220 V menjadi 110 V.
Jika efisiensi trafo 75 %, kuat arus pada kumparan sekunder 35. Perhatikan rangkaian berikut!
2 A, maka arus pada kumparan primer adalah ….
A. 4,00 A 8  40 mH 1 mF
B. 1,33 A
C. 1,50 A
D. 1,00 A
E. 0,75 A

32. Perhatikan rangkaian berikut! ~~

10 mH Berdasarkan rangkaian1d2ia0tasV, d,ia2g5ra0m rfaasdo/rsyang benar

~ antara tegangan sumber (V) dengan arus pada rangkaian
(I) adalah….
V= 12 sin 100πt
V
Arus yang mengalir pada rangkaian memiliki persamaan:
A. I = 12/π sin 100πt A.
B. I = 12 sin (100πt – π/2)
C. I = 12 sin (100πt – π/2) I
D. I = 12/π sin (100πt + π/2) B. I
E. I = 12/π sin (100πt – π/2)
F. V
33. Perhatikan rangkaian berikut! C. I

8 5 5 D. V
V

E. I
V
~
I
Karakteristik rangkaiaVn =di aXtasv:olt

1) terjadi resonansi
2) impedansi rangkaian 8 Ω
3) tegangan sumber (V) sefase dengan arus (I)
4) tegangan pada resistor = X

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 61 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

B. URAIAN 8  10 Ω 4 Ω
36. Selamet mengendarai motor dengan kelajuan 10 m/s
Tentukan: ~
.Dibelakang Selamet, Andre yang mengendarai bis a. Impedansi ran2g0kaVian
berkelajuan 20 m/s bermaksud menyalipnya dengan
membunyikan klakson berfrekuensi 640 Hz. Jika cepat b. Tegangan pada indukrtor
rambat bunyi di udara 340 m/s. Tentukan perbedaan
frekuensi klakson yang didengar Selamet dengan yang
didengar Andre!

37. Perhatikan gambar berikut!

6 cm
•••
Q1= + 4 µC Q2= + 2 µC Q3= - 4 µC

Tentukan besar dan arah gaya listrik pada Q2 yang terletak di
tengah antara Q1 dan Q3

38. Tiga baterai paralel dihubungkan dengan hambatan R = 2,5
Ω. Setiap baterai memiliki GGL sama (ε = 12 V) dan
hambatan dalamnya masing-masing 1,5 Ω.

ε, r

ε, r

ε, r

I

R

Tentukan kuat arus dan tegangan jepit pada rangkaian!

39. Generator dengan kumparan berbentuk persegi panjang
dengan ukuran seperti pada gambar.

5 200 lilitan
cm

Magnet yang digunakan berkekuatan 0,5 T . Saat kumparan
berputar dengan frekeunsi sudut 60 rad/s, berapakah ggl
induksi maksimum yang dihasilkan generator?

40. Perhatikan rangkaian berikut!
Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 62 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

PAKET 03 : PENILAIAN AKHIR SEMESTER 2018/2019 5. Bunyi klakson sebuah sepeda motor saat dibunyikan

SOAL PILIHAN GANDA menghasilkan taraf intensitas 40 dB, sedangkan bunyi

1. Sifat umum dari gelombang antara lain : klakson sebuah mobil saat dibunyikan menghasilkan taraf

(1) mengalami difraksi intensitas 60 dB. (Io = 10−12 W.m−2). Jika 100 klakson sepeda
motor dan 10 klakson mobil serentak dibunyikan, maka
(2) tidak dapat merambat dalam ruang hampa
perbandingan taraf intensitas sepeda motor dengan mobil
(3) bergerak lurus bila melewati dua medium yang
adalah ....
A. 5 : 6 D. 6 : 7
berbeda
B. 7 : 8 E. 8 : 9
(4) mengalami refleksi
C. 9 : 8
(5) dapat mengalami polarisasi

Dari sifat gelombang di atas yang sesuai dengan ciri-ciri 6. Pada suatu percobaan Young dipergunakan cahaya kuning.

gelombang bunyi adalah .... Apakah yang dapat dilakukan untuk memperbesar jarak

A. (1) dan (2) saja D. (1), (2) dan (3) saja antara dua buah garis terang yang berdekatan pada layar?

B. (1), (2) dan (4) saja E. (1), (3) dan (4) saja 1. Menjauhkan layar dari kedua celah

C. (1), (4) dan (5) saja 2. mengganti cahaya kuning dengan cahaya hijau

2. Dari besaran-besaran berikut; 3. memperbesar jarak antara kedua celah

(1) Gaya tregangan tali 4. mengganti cahaya kuning dengan cahaya merah

Pernyataan yang benar adalah ....

(2) Massa persatuan panjang tali A. 1, 2 dan 4 D. 2 dan 3

(3) Luas penampang tali B. 1 dan 4 E. 3 dan 4

(4) Massa tali C. 1 dan 3

Besaran-besaran yang merupakan faktor yang 7. Pada suatu

mempengaruhi cepat rambat gelombang pada tali adalah …. percobaan

A. (1) dan (2) D. (3) dan (4) interferensi

B. (1) dan (4) E. 1) daan (4) saja celah ganda,

C. (2) dan (4) dihasilkan

data seperti
gambar di
3. Ambulan A yang sedang berhenti, membunyikan sirene
samping.
berfrekuensi 1.360 Hz. Ambulan B bergerak mendekati
Maka nilai panjang gelombang yang digunakan adalah .... ( 1
ambulan A dengan lajutertentu sambil membunyikan sirine nm = 10-9 m)

berfrekuensi 1.320 Hz. Jika laju bunyi di udara 340 m/s, A. 450 nm D. 500 nm
B. 550 nm E. 600 nm
ternyata orang di dalam ambulan A tidak mendengar
C. 650 nm
layangan bunyi dari sirene kedua mobil maka kecepatan

ambulan B adalah .... 8. Sinar laser dengan panjang gelombang 720 nm mengenai

A. 5 m/s D. 6 m/s celah tunggal lebar 0,12 mm. Lensa cembung ditempatkan

B. 8 m/s E. 10 m/s untuk memfokuskan sinar pada layar yang terletak di fokus

C. 12 m/s lensa. Pada layar terlihat, jarak pita gelap kedua sebelah kiri

4. Intensitas bunyi di titik P yang berjarak 200 m dari sumber dan pita gelap kedua sebelah kanan 6 mm, maka lebar pita

bunyi adalah I . Jika kemudian titik P di geser 300 meter terang pusat adalah ....

dengan arah menuju sumber bunyi, maka perbandingan A. 1,5 mm D. 3,0 mm

intensitas bunyi titik P sesudah di geser adalah .... B. 4,5 mm E. 6,0 mm

A. 4 D. 2 C. 12 mm

9 3 9. Seberkas cahaya dilewatkan pada sebuah kisi dengan

B. 9 E. 3 tetapan 200 garis/cm , ternyata jarak terang kedua diamati

4 2

C. 4 terjadi pada jarak 6 mm terhadap terang pusat. Jika

kemudian kisi diganti dengan tetapan 500 garis/cm, maka

jarak terang keenam terhadap terang pusat adalah ....

A. 6 mm D. 12 mm

B. 16 mm E. 24 mm

C. 45 mm

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 63 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

10. Berkas cahaya dengan panjang gelombang 500 nm datang 15. Perhatikan gambar rangkaian lampu berikut ini!

tegak lurus pada kisi yang berada pada jarak 60 cm dari

layar. Pola interferensi yang terbentuk pada layar diukur

bahwa jarak dari terang ke terang terdekat terpisah sejauh 15

mm. Banyaknya garis pada kisi tiap cm adalah .... ( 1 nm =

10-9 m)

A. 100 D. 300

B. 400 E. 500 Lampu identik F dipasang pada kawat antara P dan Q.
Bagaimana keadaan nyala lima lampu pada rangkaian listrik
C. 600 tersebut?
A. Lampu D dan E menyala lebih terang dari semula
11. Sebuah kawat mempunyai hambatan 100 ohm, jika kawat
B. Lampu A, B dan C menyala lebih terang dari semula
ditarik sehingga panjangnya menjadi dua kali dan volume
C. Lampu D dan E lebih redup daripada lampu A, B dan C
dijaga tetap, maka hambatan kawat setelah ditarik adalah ....
D. Lampu D dan E lebih redup dari semula
A. 25 ohm D. 50 0hm
E. Lampu D dan E sama terangnya dengan keadaan awal
B. 100 ohm E. 200 ohm

C. 400 ohm

12. Kawat konduktor mempunyai hambatan 20 ohm dialiri arus 16. Di bawah ini adalah cara-cara memperbesar nilai kapasitansi

10 mA. Jika kemudian kawat dihubungkan dengan arus 20 sebuah kapasitor keping sejajar

mA, maka hambatan kawat adalah .... 1. Memperbesar luas antar keping
2. Memperbesar jarak antar keping
A. 10 ohm D. 20 ohm 3. Menyisipi bahan dieletrik di antara dua keping
4. Menyusun beberapa kapasitor secara paralel
B. 30 ohm E. 40 0hm Pernyataan yang benar adalah ....

C. 80 ohm A. 1, 2 dan 3
B. 1, 3 dan 4
13. Pada rangkaian listrik di bawah ini, beda potensial antara C. 2, 3 dan 4
D. 1 dan 3 saja
ujung-ujung R2 adalah .... E. Semu benar

17. Sebuah kapasitor keping sejajar saat antara kedua
kepingnya disipi bahan mempunyai kapasitas C, jika bahan

diambil di antara kedua keping dan luas menjadi dua kali dan
jarak antar kepingnya menjadi ½ kali ternyata kapasitanya

juga C, maka konstanta dieletrik bahan tersebut adalah ....

A. ¼ D. ½
B. 1 E. 2
A. 1,00 V D. 1,25 V
B. 1,30 V E. 1,50 V C. 4
C. 2,00 V
18. Perhatikan rangkaian 5 buah kapasitor berikut ini!

14. Perhatikan gambar rangkaian hambatan dan sumber

tegangan di bawah ini

Energi yang tersimpan pada kapasitor 3F adalah .... ( 1F

= 10-6 F)

A. 24 J D. 20 J

B. 18 J E. 16 J

Besar daya pada hambatan 2  adalah .... C. 12 J

A. 2 W D. 4 W

B. 5 W E. 6 W

C. 9 W

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 64 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

19. Perhatikan gambar 2 muatan berikut ini 23. Perhatikan gambar berikut ini !

Dimana letak titik P agar kuat medan listrik di titik P tersebut Tiga buah muatan diletakan pada sudut-sudut segitiga siki-
sama dengan nol? (k = 9 x 109 Nm2.C−2, 1 μC = 10−6 C)
A. Tepat ditengah kedua muatan siku seperti gambar (AB = BC = 30 cm). Tentukanlah besar
B. 2 cm dikanan Q2
C. 6 cm di kanan Q2 gaya total yang bekerja pada muatan Q1! ( k = 9 x 109
D. 2 cm dikiri Q1
E. 6 cm di kiri Q1 Nm2/C2)

20. Tiga buah muatan disusun seperti gambar di bawah ini. A. 1 N D. 3 N

Gaya Coulomb yang dialami muatan B sebesar .... (k = 9 x B. 5 N E. 10 N
109 Nm2 . C−2, 1 μC = 10−6 C)
A. 090 N menuju muatan C C. 12 N

B. 090 N menuju muatan A 24. Dua buah kawat lurus panjang dialiri arus listrik 6 A dan 3 A

C. 180 N menuju muatan C dengan arah yang berlawanan terpisah sejauh 40 cm. Jika
D. 180 N menuju muatan A
E. 360 N menuju muatan C titik P terletak di tengah kedua kawat, maka besar induksi

magnetik di titik P adalah .... (0 = 4π x 10-7 Tm/A)

A. 3,0 T D. 4,5 T
B. 6,0 T E. 7,5 T
C. 9,0 T

21. Sebuah muatan + 6 C berada dalam daerah bemerdan 25. Dua buah kawat berarus listrik D. 0,5 A ke bawah
E. 2,0 A ke bawah
listrik 500 V/m ke arah timur, maka besar gaya listrik yang P dan Q terpisah sejauh 10
bekerja pada muatan tersebut adalah .... cm. Jika gaya tolak persatuan
panjang kedua buah kawat
A. 1.2 mN ke barat adalah 4 x 10-7 N/m. Besar
B. 1.2 mN ke timur dan arah arus pada kawat Q
C. 3 mN ke barat
D. 3 mN ke timur adalah .... (0 = 4 x 10-7
E. 30 mN ke barat Tm/A)
A. 0,5 A ke atas
22. Sebuah elektron dengan muatan q = – 1,6 x 10-19 C dan B. 2,0 A ke atas
C. 5,0 A ke atas
massa m = 9 x 10-31 kg akan digerakan dari katoda ke anoda
diantara kedua keping logam yang berjarak 80 cm. Jika beda 26. Perhatikan gambar kawat
potensial antara keping 5000 V, maka besar gaya yang
digunakan untuk menggerakan elektron yang mula-mula berarus berikut ini! Arus 4 A
diam dari katoda ke anoda adalah .... mengalir pada kawat seperti
A. 1 x 10-15 N gambar, jika jari-jari lintasan
B. 2 x 10-15 N kawat 20 cm, maka besar dan
C. 5 x 10-15 N arah induksi magnetik di pusat
D. 8 x 10-15 N kawat P adalah .... (0 = 4 x 10-7 Wb/Am)
E. 4 x 10-14 N A. 0,5  x 10-6 T masuk bidang kertas

B. 0,5  x 10-6 T keluar bidang kertas
C.  x 10-6 T masuk bidang kertas

D.  x 10-6 T keluar bidang kertas
E. 2  x 10-6 T keluar bidang kertas

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 65 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

27. Jika q adalah muatan listrik positif, v adalah gerak muatan, 31. Tabel menunjukkan pengukuran besaran pada dua

B medan magnet dan F adalah arah gaya magnet, maka transformator ideal.
garnbar yang tepat untuk sebuah muatan yang melintasi
medan magnet adalah ... Np Ns Vp Vs ip is

(lilitan (lilitan (volt (volt (ampere (ampere

) ) )) ) )

500 P 110 220 8 4

400 1000 220 550 Q 5

Berdasarkantabelnilai P dan Q berturut-turutadalah ... .
A. 100 lilitan dan 5 ampere
B. 500 lilitandan 5 ampere
C. 500 lilitan dan 10 ampere
D. 1000 lilitandan 10 ampere
E. 1000 lilitan dan 12,5 ampere

32. Rangkaian AC dihubungkan dengan komponen listrik seperti

gambar di bawah ini

28. Perhatikan gambar berikut! Kawat PQ sepanjang 50 cm Grafik gelombang sinus V dan I pada rangkaian di atas
adalah ....
digerakkan ke kanan dengan kecepatan tetap v = 10 m/s
dalam suatu median magnetik homogen B = 0,5 T. Bila AD
hambatan R = 10 Ohm , maka nilai dan arah arus listrik
yang melalui hambatan R adalahP.... .
B
R xxxxxxxxxxx
E
x x x x x x x xvx x x
C.
xxxxxxxxxxxQ

xxxxxxxxxxx
A. 0,05 A, ke atas D. 0,25 A, ke atas

B. 0,25 A, ke bawah E. 0,05 A, ke bawah
C. 2,50 A, ke atas

29. Pada kumparan yang terdiri dari 100 lilitan fluks manetik

berubah dari 40 mWb menjadi 10 mWb dalam 2 milidetik,

besar ggl induksi yang terjadi adalah .... V

A. 1000 D. 1500

B. 2500 E. 5000
C. 7500

30. Agar arah induksi di hambatan R dari A ke B, maka magnet 33. Rangkaian seri RLC dengan nilai hambatan, induktansi dan

batang harus digerakkan .... kapasitas kapasitor masing-masing 600 , 1 H dan 5 F

dihubungkan dengan sumber tegangan V = 100 sin 1000t

volt, besar daya disipasi rangkaian adalah ...

A. 3 W D. 6 W

B. 30 W E. 60 W

C. 90 W

A. mendekati kumparan D. menjauhi kumparan
B. arah ke atas E. arah ke bawah
C. diputar perlahan-lahan

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 66 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

34. Pada rangkaian RLC akan terjadi rangkaian resonansi jika 39. Dua buah kawat berarus, kawat I adalah kawat melingkar

memenuhi syarat : yang dialiru arus 10 A dengan arah searah jarum jam dan
kawat lurus panjang di aliri arus ke kanan seperti gambar juga
1. Impedansi minimum dengan besar arus 10 A juga. Hitung medan magnetik total
2. Arus maksimum
dititik pusat lingkaran jika jari-jari lingkarannya 10 cm (0 =
3. Daya maksimum 4π x 10-7 Tm/A, anggap kedua kawat hampir bersentuhan)

4. Reaktansi totalnya nol

Pernyataan yang tepat adalah ....

A. 1, 2 dan 3 D. 1 dan 3
B. 2 dan 4 E. 4 saja

C. Semua benar

35. Perhatikan gambar di bawah ini, kuat arus yang mengalir I1
I2
dalam rangkaian adalah….

XL=10

6 Xc = 2  40. Rangkaian seri RLC dengan nilai hambatan, induktansi dan
V=12Volt
A. 1,2 A kapasitas kapasitor masing-masing 800 , 800 mH dan 5
B. 1,6 A D. 1,4 A
C. 1.0 A E. 1,8 A F dihubungkan dengan sumber tegangan V = 100 sin 1000t
volt, tentukanlah :
a. Impedansi total rangkaian
b. Arus yang mengalir

SOAL URAIAN

36. Pada layar terlihat 15 pola garis terang yang panjangnya 14

mm. Jika layar ditempatkan pada jarak 1,2 m dari celah dan
jarak antar celah 1,2 mm, berapakah panjang gelombang
yang digunakan?

37. Perhatikan gambar di bawah. Ketiga muatan listrik q1, q, dan

q2 adalah segaris. Bila q = 5,0 C dan d = 30 cm, maka besar
dan arah gaya listrik yang bekerja pada muatan q adalah (k
= 9 x 109 Nm2C-2)

38. Perhatikan rangkaian listrik berikut ini!

Tentukanlah :
a. Daya pada hambatan 2 
b. Beda potensial antara A dan D

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 67 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

BAB VII E. Momentum Foton dan Efek Compton
RADIASI BENDA HITAM Foton tidak memiliki massa , dan kecepatannya sama dengan
kecepatan cahaya c. Suatu foton yang memiliki panjang
A. Percobaan Stefan Boltzman gelombang  akan memiliki momentum
Inti dari percobaan ini adalah bahwa makin tinggi suhu benda
makin besra energi kalor yang dipancarkan. Persamaan yang p=h/
dihasilkan :
Berkas datang sinar X yang menumbuk elektron-elektron
P = Q / t = e  A T4 diam dalam suatu sasaran akan dihamburkan pada berbagai
sudut. Dalam peristiwa hamburan ini, terjadi pergeseran
Di mana dalam panjang gelombang sinar X, yaitu panjang gelombang
e = emisivitas benda ( 0 <e<1) terhambur () lebih besar dari panjang gelombang awalnya
 = tetapan stefan Boltzman = 5,67 x 10-8 W / m2 K4 (0). Fenomena ini dikenal sebagai efek hamburan Compton.
A = luas permukaan ( m2) T = suhu (K) Dimana pergeseran panjang gelombang () dapat
dinyatakan
B. Hukum Pergeseran Wien
Spektra radiasi benda hitam ternyata tidak dapat diterangkan dengan :
oleh teori gelombang fisik klasik. Puncak kurva (intensitas
radiasi maksimum) diberikan oleh hukum pergeseran wien.  =  - 0 = h (1 − cos )
m0c
m T = C
dimana m = panjang gelombang maksimum, T adalah suhu dengan m0 = massa elektron = 9,1 x 10-31 kg.
mutlak dan C = 2,9 x 10-3 m K, sebagai tetapan Wien.
F. Panjang Gelombng de Broglie
C. Teori Planck Om saya, Om De Broglie mengusulkan sifat dualisme
Planck mula-mula mengenalkan konsep kuantum ketika ia gelombang-partikel, yaitu materi apapun memiliki sifat sebuah
menganggap molekul-molekul bergetar yang bertanggung gelombang (diwakili panjang gelombang ) dan sifat sebuah
jawab terhadap terjadinya radiasi benda hitam hanya dapat partikel (diwakili momentum p). Panjang gelombang de
memiliki enegi diskret yang diberikan oleh : Broglie dapat dinyatakan dengan :

En = n h f  = h / p = h /mv

Dengan n banyaknya molekul dan h = 6,626 x 10-34 Js yang panjang gelombang ini dibenarkan oleh diamatinya difraksi
merupakan tetapan planck. Molekul-molekul memancarkan elektron oleh Davisson dan Germer.
energi atau menyerap energi dalam satuan diskret disebut
kuantum (sekarang foton). SOAL LATIHAN
Bukan umat Muhammad yang bermalas-malasan mencari ilmu,
D. Efek Fotolistrik ingin selamat dunia pakai ilmu, selamat akherat juga pakai ilmu
Proses keluarnya elektron-elektron dari suatu permukaan 1. Suhu tubuh seseorang 37C, berapakah panjang gelombang
logam yang dikenai cahaya. Hal ini juga gagal diterangkan
oleh teori gelombang fisika klasik. Mas einstein kemudian dimana radiasi maksimum terjadi.
mengembangkan hipotesis kuantum planck ke gelombang
yang terkuantisasi dan memunculkan teori foton listrik. 2. Radiasi yang dipancarkan matahari memiliki puncak pada
Dalam teori ini cahaya dipandang sebagai aliran partikel yang panjang gelombang 503 nm. Tentukanlah (a) suhu
disebut foton . Jika energi tiap foton E = hf dengan f adalah permukaan matahari (b) seandainya permukaan matahari
frekwensi cahaya dan saatenergi foton hf mampu mengatasi adalah benda hitam, berapakah daya persatuan luas.
fungsi kerja W0 = hf0, mka elektron akan keluar dari logam.

EK = hf – W0

Aliran elektron dari katode ke anode dalam sel fotolistrik dapat
dihrntikan dengan membalik polaritas baterai (sumber
tegangan) antara anode dan katode dan memberikan suplai
tegangan penghenti V0

EK = e V0

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 68 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

3. Lampu pijar dapat dianggap berbentuk bola. Jika jejari lampu 7. Pada siang hari yang cerah sekitar 2 kalori dari energi yang
I dua kali bola II. Suhu pertama dan kedua 27C dan 127C. dipancarkan matahari jatuh pada permukaan seluas 1 cm2
Daya lampu pertama banding lampu II adalah … permenit Jika 80% energi tersebuat dalam bentuk foton

cahaya hijau (  = 5500 Å), hitunglah banyak foton yang
diterima tiap sekon.

4. Bola dengan jejari 2,5 cm yang berada dalam keadaan 8. Andaikan 60% energi lampu pijar yang dialiri arus 2 A dan
seimbang dengan lingkungannya ternyata menyerap daya berhambatan 200 ohm dipancarkan sebagai cahaya sinar
61,44 W dari lingkungannya. Jika emisivitas e = 1/, maka tampak dengan panjang gelombang 5400 Å, tentukanlah
suhu bola ….C jumlah foton tiap sekon yang dipancarkan…

9. Sebuah sinar dengan panjang gelombang 5 x 10-5 mm datang
pada logam tertentu. Jika stopping potential 80 mV,
berapakah fungsi kerja logam.

5. Pemanas dioperasikan dalam suhu ruang 27C dan terjadi
pembakaran hingga suhunya mencapai 227C. Berapakah
daya yang diradiasikan selama proses itu jika luas permukaan
10 m2 dan emisivitasnya 0.8.

10. Fungsi kerja logam 1,6 eV. Berapakah besar EKm keluarnya
elektron foto dari alumunium jika disinari cahaya dengan
panjang gelombang 663 nm ( h = 6,63 x 10-34 Js)

6. Molekul KCl bergeta dengan periode 1,8 x 10 -14 s. Berapakah
perbedaan energi antara dua tingkat yang berdekatan

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 69 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

11. Tentukanlah (a) momentum suatu cahaya yang mempuncai 14. Berkas sinar X dengan energi 50 keV mengalami hamburan
frekwensi 2 x 1015 Hz. (b) panjang gelombang sinar yang Comton dengan sudut 60. Tentukanlah energi foton sesudah
memiliki momentum 2 x 10-26 Ns. dihamburkan

12. Berkas sinar X dengan panjang gelombang  = 0,2 nm
dihamburkan oleh kubus karbon. Sinar X terhambur dalam
arah 53. Hitung panjang gelombang yang terhambur

15. Sebuah foton panjang gelombang 8 x 10-11 m, mengalami

hamburan compton dengan sudut 37. Tentukanlah (a)
panjang gelombang dan energi foton yang dihamburkan (b)
energi yang diberikan pada elektron yang terpental

13. Perhatikan Grafik di bawah ini 16. Berkas elektron berkecepatan 1,1 x 106 m/s. Berapakah
panjang gelombang berkas elektron supaya bersifat sebagai
EK geolombang.

2 x 1015 Hz 4 x 1015 Hz

Grafik diatas adalah grafik antara EK terhadap frekwensi 17. Sebuah elektron dipercepat pada beda potensial 40 kV pada
penyinaran. Berdasarkan grafik tersebut tentukanlah (a) tabung hampa udara. Tentukanlah panjang gelombang
tetapan planck (b) fungsi kerja logam (c) jika foton dengan minimum
frekwensi 2,32 x 1015 Hz menumbuk logam, tentukan
kecepatan maksimum elektron.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 70 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

18. Kondisi kerja normal lampu BMW yang intensitasnya dapat LATIHAN PENYUBUR CINTA FISIKA

diatur adalah 3 A dan 12 V dan suhu filamen 1527C. 1. Radiasi yang dipancarkan matahari memiliki puncak pada
Intensitas lampu kemudian dikurang 2,5 A 10 V. Berapa panjang gelombang 580 nm. Tentukanlah (a) suhu permukaan
suhunya sekarang.
matahari dalam C (b) seandainya permukaan matahari adalah
benda hitam, berapakah daya persatuan luas yang
dipancarkan.

19. Dalam tabung sinar X berkas elektron dipercepat oleh beda 2. Suhu sebuah benda panas membara tercatat 162C,
potensial 50 kV dihentikan seketika oleh anoda sehingga berapakah panjang gelombang dimana radiasi maksimum
semua energi elektron berubah menjadi GEM dengan terjadi.
panjang gelombang yang berada di daerah sinar X. Jika
kontanta planc h = 6,636 x 10-34 Js, c = 3 x 108 m/s dan muatan 3. Bagaimanakah syarat terjadinya efek fotolistrik?
elektron adalah 1,6 x 10-19 C, maka panjang gelombang sinar
yang terjadi adalah

20. Sinar neutron dengan laju 0,4 m/s diarahkan kesebuah celah 4. Fungsi kerja logam 1,8 eV. Berapakah besar energi kinetik
ganda yang terpisah sejauh 1 mm. Sebuah layar diletakan 10 maksimum elektron foto dari alumunium yang keluar jika
m dari celah ganda ( massa neutron = 1,675 x 10-27 kg, h = disinari cahaya dengan panjang gelombang 660 nm ( h = 6,6
6,7 x 10-34 Js). Tentukanlah panjang gelombang de Brogli x 10-34 Js). Tentukan pula besar energi kinetiknya jika
neutron (b) berapakah jarak antar pita gelapnya. panjang gelombangnya 792 nm!

5. Sebuah lampu TL dengan hambatan 100  dapat
memancarkan 80% energi yang diterima dari energi listrik
dengan arus 0,5 A menjadi energi cahaya. Jika panjang
gelombang yang dipancarkan 6626 Å, Berapakah jumlah
foton tiap detiknya yang keluar (h = 6,626 x 10-34 Js).

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 71 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

2. Menurut jenis dan mediumnya GEM adalah Gelombang apa?

BAB VIII
RADIASI GELOMBANG ELEKTROGMAGNETIK

Pengertian : gelombang yang merambat tanpa membutuhkan 3. Urutkan GEM berdasar kenaikan panjangi gelombangnya.
4. Sebutkan manfaat GEM
medium. Gelombang elektromagnet adalah perpaduan gelombang

tranversal antara medan listrik E dan medan magnet B yang saling

tegak lurus. Gelombang elektromagnetik (G E M) mempunyai sifat-

sifat tertentu antara lain ;

1. Perubahan medan magnet dan medan listrik terjadi pada saat
bersamaan.

2. Arah medan magnet dan medan listrik saling tegak lurus.
3. Merupakan gelombang transversal
4. mengalami peristiwa dan fenomena gelombang ; pembiasan;

pemantulan, difraksi , interferensi dan polarisasi
5. Tidak disimpangkan dalam medan listrik maupun medan

magnet.

Dasar persamaan GEM 5. Apa yang membedakan antara cahaya (GEM) dengan
gelombang bunyi ?
c= 1

0 0

f =c
c = cepat rambat GEM pada ruang hampa

= 3 x 108 m/s
0 = permeabilitas vakum = 4 x 10-7 Wb/Am
0 = permitivitas vakum = 8,85 x 10-12 C2/Nm2

Urutan GEM berdasar dari frekuensi rendah ke frekwensi tertinggi 6. Urutkan warna cahaya tampak dari frekwensi rendah ke
Gelombang : raDIo/TV, raDAR/mikro, infra meRAH, sinar tampak , tinggi?
Ultra Violet sinar X, dan sinar gamma.

Salah satu penggunaan gelombang radar adalah mengukur
ketepatan posisi sebuah benda, dengan persmaan

2 s = c t dimana c = 3 x 108 m/s

Urutan Warna dari kenaikan frekwensi merah, jingga, kuning,
hijau, biru, nila, unggu

SOAL UJI KOMPETENSI
1. Sebutkan sifat GEM

7. Tentukan rentang panjang gelombang cahaya tampak yang
frekwensinya 4 x 1014 Hz s. d. 8 x 1014 Hz.

8. Dari jenis GEM yang ada mana yang membunyai daya tembus
terbesar dan mengapa?

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 72 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

9. Apa yang dimaksud gelombang AM dan FM. Sebutkan pula 16. Bagiaman GEM terjadi
kelemahan dan keunggulannya masing-masing?

10. Sebuah radio mengudara pada frekwensi 4 MHz, berapakah SOAL PILIHAN GANDA
panjang gelombang yang digunakannya?
1. Perhatikan gambar spectrum gelombang elektromagnetik
berikut.

11. Sebuah Radio Sally Dangdut dengan panjang gelombang 10
mm, berapakah frekwensi yang digunakannya?

12. Seorang Alien dengan pesawatnya terdeteksi oleh Pesawat Pernyataan yang tepat pada symbol “Y” diatas adalah …
Power Rangers Merah dengan pulsa GEM dan butuh waktu A. Gelombang radio yang digunakan untuk membunuh sel
20ms untuk sampai lagi, tentukan jarak mereka?
kanker
B. Gelombang X – Ray yang digunakan untuk memeriksa

cacat logam
C. Gelombang Inframerah yang digunakan untuk

mensterilkan peralatan kedokteran
D. Gelombang radio yang digunakan untuk memasak

makanan dengan cepat
E. Gelombang Inframerah memotret permukaan bumi dari

ruang angkasa

13. GEM akan melambat jika melewati medium lain. Jika di air 2. Kegunaan sinar inframerah dalam kehidupan sehari hari
kecepatannya menjadi ¾ dari kecepatan saat di udara. Hal ini adalah untuk …
digunakan untuk mengukur kedalaman laut. Jika jarak A. Mengobati kanker
kedalaman laut 200 m berapakah waktu yang diperlukan B. Pemancar radio FM
untuk GEM pulang balik? C. Fotosintesis pada tanaman
D. Remote control
E. Foto jaringan di dalam tubuh

14. Bagaimanakah cara kerja mikrowave untuk memanaskan 3. Urutan spektrum gelombang elektromagnetik yang benar
makanan? untuk variasi frekuensi besar ke frekuensi kecil adalah….
A. cahaya biru, cahaya hijau, sinar inframerah,
gelombang radar
B. cahaya hijau, cahaya biru, sinar-X, sunar gamma
C. sinar inframerah, sinar ultraviolet, cahaya hijau, cahaya
biru
D. gelombang radar, cahaya hijau, cahaya biru,
gelombang radio
E. sinar-X, sinar gamma, cahaya biru, cahaya hijau

15. Sebuah radar mendeteksi pesawat musuh pada jarak 2000 m,
berapakah waktu yang dibutuhkan gelombang radar?

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 73 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI
4. Perhatikan spektrum gelombang elektromagnetik di bawah

ini!

Ciri dari gelombang elektromagnetik bernomor 3 adalah ....
A. Mendeteksi keberadaan suatu objek
B. Dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer
C. Dapat menyebabkan kanker tulang karena radiasinya

yang besar
D. Mempunyai radiasi terbesar dibanding gelombang

elektromagnetik lainnya
E. Dapat digunakan untuk mendeteksi keaslian uang

kertas
5. Kegunaan sinar inframerah dalam kehidupan sehari hari

adalah untuk … .
A. Mengobati kanker
B. Pemancar radio FM
C. Fotosintesis pada tanaman
D. Remote control
E. Foto jaringan di dalam tubuh

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 74 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

BAB IX Sedangakan Energi Kinetiknya
RELATIVITAS Ek = E - E0
= mc2 – m0 c2
A. Transformasi Gallileo = ( - 1) m0 c2
Semua gerak adalah relatif. Tergantung dari titik acuan kita
memandang. Misalkan ada dua kerangka S dan S’. S diam, dalam rumusan lain ;
dan S’ bergerak dengan kecepatan v. Setelah t detik maka
koordinat S (x, y , z) dan S’ (x’, y’, z’), maka hubungannya E2 = E02 + p2 c2

dapat diterangkan: Dan Janganlah Bersedih kalau sampai hari ini kamu belum punya
pacar, walau itu bukti akurat dan nyata bahwa kamu jelek tapi
x’ = x – vt ; y’ = y ; z’ = z ; t’ = t setidaknya kamu masih belajar fisika (Mr.Yan : 21:34)

Jika diturunkan, didapatlah persamaan kecepatan. SOAL PATAH HATI
1. Seseorang berjalan diatas kereta dengan kelajuan 1 m/s.
Ux’ = Ux - v ; Uy’ = Uy ; Uz’ = Uz
Kereta berjalan dengan kelajuan 72 km/jam terhadap tanah.
B. Transformasi Lorentz Tentukan kecepatan orang terhadap tanah jika arah jalan
Mekanika Gallileo hanya berlaku untuk kecepatan jauh dari orang tersebut (a) searah kereta (b) berlawan dengan kereta.
kecepatan cahaya ( c = 3 x 108 m/s). Untuk kecepatan
mendekati kecepatan cahaya digunakan Mekanika Einstein.
Dalam transformasi gallieo ada suatu istilah yang dinamakan

tetapan transformasi (  )

= 1

1− v2
c2

sehingga berlaku ; 2. Pesawat antariksa bergerak dengan kelajuam 0,8 c,
menembakan rudal dengan kecepatan 0,6 c. Hitunglah
x =  ( x – vt) kecepatan rudal menurut pengamat di bumi jika (a) searah (b)
berlawan arah.
ux’ = ux −v atau ux = u ' +v
1− x 3. Dua buah pesawat A dan B bergerak berlawanan dengan
uxv kelajuan sama 0.8 C. Tentukanlah kelajuan B terhadap A
c2 1+ u ' v
x

c2

C. Kontraksi Panjang

Jika sebuah benda ketika diamati sedang bergerak dengan

kecepatan v panjangnya L, dan sedang diam panjangnya L0 ,

maka didapat persamaan . Dimana L < L0

L = L0 = L0 1 − v2 / c2


D. Dilatasi Waktu
Ketika suatu kejadian sedang berjalan, dan diukur waktunya
oleh dua orang yang sedang bergerak dengan kecepatan v
adalah t, dan waktu yang diukur oleh orang yang diam adalah
t0,, maka akan diadapat persamaan

t =  t0 = t0

1− v2 / c2

E. Massa, Momentum dan Energi Relativistik

Jika ketika benda diam massanya m0, energinya E0 , maka

ketika bergerak massanya m, dan energinya E, maka berlaku

m =  m0 = m0

1− v2 / c2

sedangkan momentum relativistiknya

p =  m0 v = m0v

1− v2 / c2

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 75 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

4. Seorang pengamat di bulan melihat dua pesawat angkasa luar 9. Sebuah rudal diluncurkan dengan kelajuan 0,6 c dari pesawat
A dan B mendekati bulan dengan kelajuan 0,8 c dan 0,9 c. yang kelajuannya 0,8 c. Berapakah kelajuan rudal menurut
Tentukanlah Kelajuan (a) Pesawat A menurut pesawat B (b) pesawat di bumi.
pesawat B menurut pesawat A (c) berapa kelajuan bulan
menurut pesawat A (d) berapa kelajuan bulan menurut
pesawat B

10. Seorang astronot di bumi memiliki denyut 60 detak permenit.
Jika kemudian ia melaju degan 0,8 c bersama pesawat
Doraemon berapa banyak detak permenit di ukur oleh
pengamat yang diam (a) di pesawat (b) di bumi

5. Seorang pengamat di bumi melihat dua pesawat A dan B. A
mendekati bumi dengan 0,8 c dan B menjauhi bumi dengan
0,6 c. Berapakah kecepatan (a) A menurut B (b) B menurut A
(c) A dan B menurut orang di bumi

6. Sebuah pesawat panjang 10 m melaju dengan 0,8 c. 11. Ghani dan Galih adalah anak kembar berumur sama 20 tahun.
tentukanlah panjang pesawat menurut (a) penumpang Ghani mengembara ke angkasa dengan laju 0,8 c mencari
pesawat (b) menurut pengamat di bumi. Novita yang berjarak 4 tahun cahaya. Setelah samapai
langsung pulang. Berapa umur Gani dan Galih?

7. Jarak dua puncak gunung kembar adalah 100 km, berapakah 12. Dua pesawat I dan II bergerak saling mendekat dengan
jarak 2 puncak gunung kembar tersebut jika di amati oleh kelajuan masing-masing 0,6 c dan 0,8 c. Berapakah lejuan
seseorang yang berada pada pesawat dengan laju 0,6 c pesawat I menurut pesawat II.

8. Sebuah kubus mempunyai volume 125 cm3, jika bergerak
searah salah stu sisinya dengan 0,8 c, berapakah volume
kubus sekarang.

13. Saat diam burung mas Akmal 20 cm. Jika diamati oleh
seorang pengamat yang bergerak dengan 0,8 c, berapakah
panjang burung tadi.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 76 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

14. Sebuah benda massa jenisnya ketika diam 800 kg/m3. Jika 19. Dua buah benda melaju sama saling mendekat. Jika besar
kemudian benda bergerak menurut salah satu sisinya dengan kecepatan relatif antar keduannya adalah 0,8 c. Berapakah
0,6 c, berapakah massa jenisnya menurut orang di bumi. kecepatan masing-masing benda.

15. Berapakah kelajuan yang diperlukan agar sebuah benda 20. Tentukanlah massa dan kelajuan elektron jika energi

kehilangan 40% dari panjang totalnya. kinetiknya 100 keV, jika massa diamnya 9,1 x 10-31 kg.

16. Sebuah ayunan saat berada dibumi periode 3 s. Kemudian di 21. Sebuah proton dengan massa diam 1,67 x 10-27 kg dipercepat
pasang pada pesawat dan bergerak dengan 0,8 c. Berapakah oleh beda potensial V hinggs kecepatannya menjadi 2 x 108
periodenya sekarang jika diamati oleh seseorang yang diam m/s Tentukan (a) V (b)energi total proton
pada (a) pesawat (b) bumi.

17. Ghozy dan Ambar saudara kembar yang usianya 86 tahun. 22. Sebuah benda massa 2 kg diangkat sampai ketinggian 30 cm
Ghozi naik pesawat dengan 0,6 c menuju planet Ocean yang dari lantai, berapakah pertambahan massa benda akibat
jaraknya 3 Tahun Cahaya. Berapakah usia mereka masing- pertambahan energi potensialnya.
masing jika Ghozi kembali ke bumi.

18. Sebuah benda memiliki massa relativisti 25 % lebih besar dari 23. Daya yang dipancarkan matahari ke bumi 1,5 x 1016 Watt.
massa diamnya, berapakah kelajuan benda tersebut. Berapakah massa materai yang diproses di matahari untuk
menyinari bumi dalam satu hari.

24. Jika pertambahan massa dari 100 kg tembaga yang kalor
jenisnya c = 390 J/kgC jika suhunya bertambah 100C

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 77 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

25. Sebuah persegi luas ketiaka diam 100 cm2, mka keliling ULANGAN RELATIVITAS KHUSUS
persegi saat bergerak 0,8 c menurut pengamat di bumi.
1. Periode suatu pendulum di muka bumi besarnya 3,0 detik.
26. Mr. Tho naik kereta api dengan kecepatan 25 m/s. Pada suatu Bila pendulum tersebut diamati oleh seseorang yang
ketika bertemu Mr. Yan yang duduk di kursi luar kereta. 20 bergerak relatif terhadap bumi dengan kecepatan 0,95 c (c =
detik kemudian Mr Yan melihat burung terbang sepanjang rel kecepatan cahaya), maka periode pendulum tersebut dalam
kereta searah kereta pada jarak 600 m, Tentukan jarak burung detik menjadi ....
menurut Mr. Yan.
2. Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak
27. Waktu hidup muon 2,4  s. Muon ini diciptakan dalam
atmosfer atas, ribuan meter diatas permukaan laut bergerak pada kecepatan 1 3 c (c = cepat rambat cahaya) dengan
kepermukaan bumi dengan 0,8 c. Tentukan secara rata-rata
(a) waktu hidup muon menurut pengamat di bumi (b) jarak 2
yang ditempuh muon sebelum meluruh.
sistem yang bergerak dengan kecepatan 1 c adalah ....
28. Sepasang anak kembar Altrina dan Diajeng berkelana di
antariksa dengan kelajuan tinggi. Setelah 10 tahun 2
berkelanan Altrina kembali ke bumi. Tetapi menurut Diajeng ,
Altrina berkelana 20 tahun. Berapakah kelajuan pesawat yang 3. Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak
ditumpangi Altrina. pada kecepatan 0,8 c (c = cepat rambat cahaya) dengan
sistem yang bergerak dengan kecepatan 0,6 c adalah ....

4. Menurut pengamat di sebuah planet ada dua pesawat
antariksa yang mendekatinya dari arah yang berlawanan,
masing-masing adalah pesawat A yang kecepatannya 0,50 c
dan pesawat B yang kecepatannya 0,40 c (c = cepat rambat
cahaya). Menurut pilot pesawat A besar kecepatan pesawat
B adalah ...

5. Sebuah roket bergerak dengan kecepatan 0,8 c. Apabila
dilihat oleh pengamat yang diam, panjang roket itu akan
menyusut sebesar ....%

6. Sebuah roket waktu diam di bumi mempunyai panjang 100
m, roket tersebut bergerak dengan kecepatan 0,8 c (c =
kecepatan cahaya dalam vakum). Menurut orang di bumi
panjang roket tersebut selama bergerak adalah ....

7. Besarnya kecepatan gerak sepotong mistar (panjang 2 m)
agar panjangnya teramati sebesar 1 m dari laboratorium
adalah ....

8. Sebuah tangki berbentuk kubus mempunyai volume 1 m3 bila
diamati oleh pengamat yang diam terhadap kubus itu apabila
pengamat bergerak relatif terhadap kubus dengan kecepatan
0,8 c sepanjang rusuk kubus yang teramati adalah .... (dalam
m3)

9. Partikel yang massanya m, bergerak dengan kecepatan 0,6
c. Berdasarkan teori relativitas Einstein, massa partikel
selama bergerak tersebut adalah ....

10. Jika c adalah laju cahaya di udara, maka agar massa benda
menjadi 125 persennya massa diam, benda harus
digerakkan pada kelajuan

11. Bila laju partikel 0,6 c, maka perbandingan massa relativistik
partikel itu terhadap massa diamnya ....

12. Sebuah elektron yang mempunyai massa diam m0 bergerak
dengan kecepatan 0,6 c, maka energi kinetiknya adalah ....

13. Sebuah pesawat antariksa bergerak secara relativistik dan

pada suatu saat energi kinetiknya adalah 1 kali energi

12

diamnya. Laju pesawat pada saat itu adalah ....
14. Agar energi kinetik benda bernilai 25% energi diamnya dan c

adalah kelajuan cahaya dalam ruang hampa, maka benda
harus bergerak dengan kelajuan ....

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 78 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

BAB X 3. Massa atom jauh lebih besar daripada massa elektron,
TEORI ATOM ini berarti muatan positif menjadi pusat inti atom (spt : roti
kismis)
1. Teori Atom Dalton
Satu nama yang patut dikemukakan sebagai pencetus teorii Kelemahan : Elektron tidak tersebar merata melainkan
atom modern yang asli adalah guru dan ahli kimia Inggris menurut susunan tertentu.
JOhn Dalton (1776 – 1884), sumbangan Dalton merupakan
keunikan dari teorinya yang meliputi dua hal yaitu : 3. Model Atom Rutherford
a. merupakan orang pertama yang melibatkan kejadian Konsep model atom Thomson
kimiawi seperti kejadian fisis dalam merumuskan diuji oleh Lenard pada tahun
gagasannya tentang atom. 1903 dengan menembakkan
b. mendasarkan asumsinya pada data kuantitatif tidak berkas elektron kel lempang
menggunakan pengamatan kualitatif. logam yang sangat tipis dan
Adapun teori Atom dari Dalton ini adalah : mengamati kelakuan elektron
1. Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang menembus lempeng. Ide
2. Atom dari suatu unsur punya bentuk serupa dan tidak Lenard dilanjutkan oleh Ernest Rutherford pada tahun 1911
mungkin berubah menjadi unsur lain. beserta dua orang asistennya Hans Geiger dan Ernsest
3. Dua atom atau lebih dapat bergabung dengan reaksi Marsden. Hasil pengamatan Rutherford adalah sebagian
kimia membentuk molekul besar partikel  lewat tanpa mengalami
4. Massa keseluruhan atom pada reaksi kimia tetap pembelokan/hambatan, sebagian kecil dibelokkan dan
5. Perbandingan banyaknya atom dalam reaksi kimia sedikit sekali yang dipantulkan kembali. Kemudian
mempunyai nilai tertentu dan sederhana. Rutherford mengemukakan kesimpulannya yaitu :
6. Pada reaksi kimia, atom-atom berpisah tetapi kemudian a. Sebagian partikel  menembus lempeng logam tanpa
apat bergabung lagi dengan susunan yang berbeda dibelokkan. Hal ini menunjukkan bahwa sebagian besar
menurut peerbandingan tertentu. ruang dalam atom-atom emas adalah ruang kosong.
7. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur
yangsama yang berlainan melakukan ikatan b. Sedikit sekali partikel  yang dipantulkan kembali. Hal ini
denganperbandingan numerik yang sederhana.
menunjukkan bahwa partikel  telah menumbuk bagian
2. Model Atom Thomson yang yang sangat keras dari atom, yang disebut inti atom.
Seorang ahli fisika dari Inggris J. J. Thomson engemukakan Bagian ini mempunyai ukuran yang sangat kecil
teori atomnya. Thomson dengan menggunakan tabung sinar dibandingkan dengan ukuran atomnya.
katoda, telah berhasil menghitung perbandingan antara
muatan listrik dan massa sebuah elektron. Pada tahun 1893, c. Sebagian partikel  dibelokkan. Hal ini menunjukkan
Thomson mengusulkan bahwa atom merupakan bola bahwa muatan inti atom adalah sejenis dengan muatan
bermuatan positif serba sama yang mengandung
elektrondan dinamakan model model kue kismis. Atom partikel  (positif). Partikel  yang lewat dekat inti atom
bukanlah bagian yang terkecil suatu unsur yang tidak dapat dibelokkan oleh gaya tolak-menolak muatan-muatan
dibagi-bagi lagi. Atom dalam unsur-unsur kimia yang berbeda listrik yang sejenis.
membentuk masing-masing kumpulan partikel pokok dari
jenis yang sama, dan partikel ini sebutnya sebagai zarah dan Secara Sederhana Teori atom Rutherford dapat dinyatakan
sekarang pertikel ini kita kenal dengan nama elektron . sebagai berikut :
Sebelum tahun 1902, Thomson membuk-tikan bahwa 1. Atom terdiri dari inti yang dikelilingi oleh elektron
elektron merupakan komponen dasar dan universal dari 2. Inti bermuatan positif dan sebagian besar massa atom
semua materi. Dan pada tahun 1906, Thomson melanjutkan
teorinya tentang struktur atom : “elektron yang bermuatan berkumpul diintinya.
negatif melekat pada suatu medium yang bermuatan positif”. 3. Jarak antara inti atom dengan elektron jauh lebih besar

Secara sederhana terori atom Thomson dapat diungkapkan dibandingkan ukuran intiu atom dan elektron.
sebagai berikut : 4. Secara keseluruhan atom bersifat netral.
1. Atom bukan merupakan sesuatu 5. Dalam reaksi kimia hanya komposisi elektron bagian luar

yang tidak dapat dibagi-bagi. yang mengalami perubahan sedangkan bagian inti tidak
2. Pada atom terdapat sejumlah 6. Karena inti bermuatan positif, maka terdapat gaya

muatan negatif dengan jumlah elektrostatik yang bertindak sebagai gaya sentripetal
keseluruhan yang netral. terhadap elektron.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 79 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

Gambar Model Teori Atom Rutherford (2) Hanya dapat menerangkan model atom Hidrogen belum
dapat menerangkan atom berelektron banyak (3) tidak dapat
Kelemahan : Tidak dapat menerangkan kestabilan inti atom menerangkan ikatan kimia dengan baik
dan tidak dapat menerangkan spektrum garis atom hidrogen.
Teori atom Bohr sukses menjelaskan kestabilan atom dan
Walaupun banyak percobaanyang mendukungnya, teori spektrum gas atom hidrogen. Walaupun demikian, model atom
atom Rutherford masih banyak kelemahan, antara lain : yang diterima saat ini bukanlah dari teori atom Bohr. Hal ini
1. Teori atom Rutherford tidak dapat menjelaskan dikarenakan teori atom Bohr masih mempunyai kelemahan-
kelemahan, yaitu :
kestabilan atom. Menurut teori elektromagnetik, muatan
yang dipercepat harus memancarkan energi. Kita tahu 1. Anggapan bahwa elktron berputar dalam orbit melingkar
elektron yang berputar mengelilingi inti atom mempunyai tidak seluruhnya benar, karena ada dimungkinkan orbit
percepatan sentripetal, karena itu elektron akan berbentuk elips.
memancarkan energi. Akibatnya energi elektron makin
lama makin kecil sehingga jari-jari orbit akan semakin 2. Didapatkan bahwa beberapa garis spektrum hidrogen
kecil dan akhirnya elektron jatuh ke inti. bukanlah garis-garis tunggal, tetapi terdiri dari beberapa
2. Teori atom Rutherford tidak dapat menjelaskan spektrum garis tipis dengan panjang gelombang atau frekuensi
garis hidrogen. Jika model atom Rutherford benar, maka yang berbeda satu dengan lainnya (disebut efek
spektrum kontinyu (tidak terputus-putus). Zeeman). Teori atom Bohr tidak dapat menjelaskan efek
ini.
4. Model Atom Bohr
Setelah kegagalan teori atom Ruterford tentang kemantapan 3. Elektron-elektron mempertunjukkan fenomena
atom dan spektrum garis hidrogen, maka pada tahun 1913 gelombang sehingga orbit-orbit pasti tidak didefinisikan
Neils Bohr (1885 - 1962) memperbaiki kelemahan teori atom secara tepat melainkan hanya keboleh jadian.
Rutherford dengan menyusun model atom yang baru dan
dinamakan model atom Niels Bohr (teori atom Niels Bohr). Model atom atau teori atom yang mampu menjelaskan
kelemahan teori Bohr ini adalah model/teori atom yang saat ini
a. Elektron tidak mengorbit mengelilingi inti melalui diterima, yaitu teori atom mekanika kuantum.

sembarang lintasan melainkan hanya melalui lintasan- Spektrum Atom Hidrogen
lintasan tertentu dengan momentum anguler tertentu 1. Deret Lyman (deret ultra ungu)
tanpa membebaskan energi. Lintasan ini disebut lintasan
stasioner dan memiliki energi tertentu. 1 = R 1 − 1  , n = 2, 3, 4,
  12 n2 
b. Elektron dapat berpindah dari satu orbit ke orbit lainnya
2. Deret Balmer (deret cahaya tampak)
dengan melepas atau menyerap energi sebesar hf. Jika
elektron pindah dari orbit (lintasan) yang lebih luar ke 1 = R 1 − 1  , n = 3, 4, 5
orbit yang lebih dalam (mendekati inti), maka elektron   22 n2 
akan melepaskan/memancarkan energi. Jika elektron
pindah dari orbit yang lebih dalam ke orbit yang lebih luar 3. Deret Paschen (deret inframerah 1)
(menjauhi inti), maka elektron akan menyerap atau
membutuhkan energi. 1 = R 1 − 1  , n = 4, 5, 6
  32 n2 
c. Orbit-orbit (lintasan-lintasan) yang diperkenankan
4. Deret Bracket (deret infra merah II)
ditempati elektron adalah orbit-orbit yang momentum
1 = R 1 − 1  , n = 5, 6, 7
sudutnya merupakan kelipatan bulat dari h ; dan   42 n2 
2
5. Deret Pfund (deret infra merah III)
dituliskan :
1 = R 1 − 1  , n = 6, 7, 8
Kelemahan : (1) lingkaran elektron yang sebenarnya masih   52 n2 
mempunyai sub kulit sehingga tidak sesederhana pikiran Bohr
Karaktreistik Atom Hidrogen
1. Momentum Sudut

L=mvr=n h
2

2. Energi elektron

EP = - k e2 EK = k e2
r 2r

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 80 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

Energi total E =- k e2 3. Energi dasar elektron –13.6 eV, 1 eV = 1,6 x 10 –19 J.
2r Tentukan energi yang dipancarkan apabila elektron berpindah
:
3. Jari-Jari lintasan elektron a. dari n = 1 ke n = 3
b. dari n = 5 ke n = 2
rn = n2 r0
dengan ro = 0.528 Å = 5.28 x 10-11 m 4. Jika atom hidrogen berada pada kulit L. Tentukan ketiga
4. Energi total kulit ke-n panjang gelombang terbesar yang dipancarkan atom jika
terjadi perpindahan dari tingkat energi yang lebih tinggi
En = - 13,6 eV
n2 5. Sebuah atom hidrogen memkliki elektron pada tingkat n = 2
a. Jika panjang gelombang foton 332 nm menumbuk atom,
5. Energi ionisasi akankah atom mengalami ionisasi
b. Setelah terjadi ioniasi berapakah energi kinrtiknya ketika
Eionisasi = 13,6 eV menerima tambahan energi
n2
6. Hitunglah panjang gelombang dan frekuensi yang
6. Jika elektron berpindah dari nA ke nB dipancarkan pada peristiwa
a. garis ke-5 deret Lyman
E = −13,6 1 − 1  eV b. garis ke-3 deret Paschen
na2 c. garis ke-2 deret Pfund
n 2
B

(Tetapan Rydberg R = 1.097 107 m-1,; massa elektron = 9.11 x 10-

31 kg ; ro = 0.528 Å = 5.28 x 10-11 m ; k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 eV = 1,6

x 10-19 J)

SOAL LATIHAN PENENTU KECERDASAN
Dan siksaku akan terasa pedih, bagi mereka yang menyia-nyiakan
pengetahuan (Mr. Yan : 22: 22)

1. Untuk atom hidrogen pada orbital Bohr n = 3, tentukanlah;
a. Jari-jari orbit
b. Gaya listrik pada elektron
c. Gaya sentripetal elektron
d. Kelajuan elektron
e. Energi total
f. Energi kinetik
g. Energi potensial
h. Energi ionisasi

2. Hitung panjang gelombang dari 7. Tentukalah besar frekuensi terbesar dan terkecil untuk deret
a. garis ke-3 deret Balmer a. Lyman
b. garis ke-2 deret Lyman b. Balmer
c. Paschen
d. Bracket
e. Pfund

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 81 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

8. Sebuah elektron berada pada kuli L, Tentukanlah; SOAL PILIHAN GANDA
a. Energi kinetik 1. Perhatikan pernyatan-pernyataan berikut:
b. Energi Potensial
c. Energi Total (1) Atom terdiri dari elektron yang bermuatan negatif dan inti
d. Energi ionisasi
atom yang bermuatan positif
9. Tentukan pada garis ke berapa panjang gelombang deret di
bawah ini (2) Elektron mengorbit inti atom seperti planet mengorbit
a. Spektrum deret Lyman menghasilkan panjang
gelombang1026 Å matahari
b. Spekrum dert Paschen dengan panjang gelombang
1.28 x 10-6 m (3) Elektron mengorbit inti atom pada orbit yang stasioner

10. Untuk atom Bohr pada n = 3, Tentukanlah; tanpa memancarkan energi
a. Jari-jari orbit
b. Gaya elektroststik pada elektron Yang membedakan model atom Rutherford dengan model
c. Gaya sentripetal elektron
atom Thomson adalah pernyataan ...

A. (1), (2), dan (3) D. (1) saja

B. (2) saja E. (3) saja

C. (1) dan (3) saja

2. Yang merupakan kelemahan model atom Rutherford adalah
1. Spektrum atom hidrogen diskrit (spektrum garis).
2. Dalam lintasannya elektron memancarkan energi
sehingga lintasannya mengecil.

3. Massa atom tidak terpusat pada intinya.
Pernyataan yang benar adalah :

A. 1 dan 3 saja D. 1 dan 2 saja

B. 2 saja E. 1, 2, dan 3

C. 3saja

3. Pernyataan di bawah ini yang sesuai model atom Rutherford
adalah …
A. Electron tidak dapat mengorbit di sembarang lintasan
B. Atom terdiri dari muatan positif dan negatif yang tersebar
merata
C. Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
D. Muatan positif dan massa atom terpusatkan pada inti
atom
E. Jika elektron berpindah lintasan, maka akan menyerap
energi

4. Diketahui atom Carbon terdiri dari nomor atom A = 12 dan
nomor massa Z = 6. Gambar model atom Carbon menurut
teori atom Niels Bohr adalah ...

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 82 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

5. Dalam model atom Bohr, ketika elektron atom hidrogen D. atom merupakan bagian materi yang tidak dapat dibagi-
berpindah dari orbit dengan bilangan kuantum n = 1, ke n = bagi lagi

3, maka elektron tersebut akan …(E0 = - ) E. perpindahan orbit elektron disertai
pemancaraan/penyerapan energi
A. Menyerap energi sebesar 1,50 eV
B. Memancarkan energi sebesar 1,50 eV 11. Pernyataan yang merupakan postulat pada model atom Bohr
C. Menyerap energi sebesar 2,35 eV adalah :
D. Memancarkan energi sebesar 12,09 eV A. Atom terdiri atas inti atom yang bermuatan posotif dan
E. Menyerap energi sebesar 12,09 Ev sebagian besar massa atom terletak pada inti.
B. Atom bersifat netral sehingga jumlah muatan inti sama
6. Pernyataan dibawah ini yang sesuai dengan kesimpulan dengan jumlah muatan elekttron yang mengitarinya.
percobaan hamburan Rutherford adalah... . C. Elektron yang mengililingi inti lintasan berbentuk elips
A. Atom tidak dapat dibagi lagi seperti tata surya.
B. Muatan positif terbagi merata ke seluruh bagian atom D. Dalam tiap lintasan elektron memiliki tingkat energi
tertentu.
C. Muatan positif terkumpul pada satu titik yang terpusat di E. Spektrum atom hidrogen berupa spektrum kontinu.
tengah atom
12. Perbedaan utama antara model atom Rutherford dan model
D. Elektron-elektron tersebar di seluruh bagian atom secara atom Bohr adalah....
merata
A. Elektron berputar mengelilingi inti dengan membebaskan
E. Elektron dapat berpindah dari kulit satu ke kulit lain
dengan melepas atau menyerap foton sejumlah energi

7. Muatan positif dan sebagian besar massa atom B. Elektron merupakan bagian atom yang bermuatan

terkonsentrasi pada sebuah titik di tengah-tengah atom yang negatif

disebut inti atom. Pernyataan ini dikenal sebagai model atom C. Atom berbentuk bola kosong dengan inti berada di

menurut... . tengah

A. Niels Bohr D. John Dalton D. Secara keseluruhan atom bersifat netral

B. Thomson E. Demokritus E. Massa atom terpusat pada inti atom

C. Rutherford

8. Percobaan hamburan rutherford meng-hasilkan kesimpulan
....
13. UN Fisika 2009 P04 No. 36
A. Atom adalah bagian terkecil dari unsur
B. Atom memiliki massa yang tersebar secara merata Energi elektron atom Hidrogen pada tingkat dasar (E1) =
C. Elektron adalah bagian atom bermu-atan listrik negatif
D. Elektron mengelilingi inti pada orbit/ lintasan tertentu −13,6 eV, maka energi yang dipancarkan elektron ketika
E. Massa atom terpusat di suatu titik yang disebut inti
bertransisi dari lintasan n = 2 ke tingkat n = 1 adalah....

A. 6,82 Ev D. 8,53 eV

9. Dari hasil percobaan sinar katode J.J. Thomsom B. 9,07 eV E. 10,20 eV
mengemukakan model atom, yaitu ....
a. atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif yang C. 12,09 eV
dikelilingi elektron
b. atom merupakan bagian materi yang tidak dapat dibagi- 14. Fisika 2009 P45 No. 35

bagi lagi Energi elektron pada keadaan dasar di dalam atom hidrogen
c. perpindahan orbit elektron disertai
adalah −13,6 eV. Energi elektron pada orbit dengan bilangan
pemancaraan/penyerapan energi
d. elektron-elektron suatu atom tersebar merata di seluruh kuantum n = 4 adalah....

bagian atom A. 1,36 eV D. 1,24 eV
e. elektron yang menempati keadaan stationer tidak
B. 0,96 eV E. 0,85 eV
memancarkan energi
C. 0,76 eV

10. Salah satu kesimpulan dari percobaan hamburan sinar 15. Fisika 2009 P45 No. 36
alfa pada lempeng emas yang dilakukan oleh E. Rutherford Manakah pernyataan yang berasal dari model atom E.
adalah .... Rutherford ?
A. elektron-elektron suatu atom tersebar merata di seluruh A. Atom adalah bagian partikel yang tidak dapat dibagi lagi.
bagian atom B. Atom berbentuk bola yang bermuatan positif dan
B. elektron yang menempati keadaan stationer tidak negatifnya tersebar merata.
memancarkan energi C. Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan sejumlah
C. atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif yang elektron yang mengelilinginya.
dikelilingi elektron D. Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan
yang lain.
E. Elektron tidak menyerap dan membebaskan energi pada
lintasan stasioner.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 83 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

16. Fisika 2009 P45 No. 38

Tiga pernyataan di bawah ini terkait dengan teori atom.

(1) Elektron mengorbit inti dalam lintasan-lintasan tertentu

(2) Tidak ada pancaran / serapan energi oleh elektron

saat berpindah lintasan

(3) Elektron memiliki energi yang besarnya sembarang

Pernyataan yang sesuai teori kuantum adalah....

A. (1) dan (2) D. (1) dan (3)

B. (1) saja E. (2) saja

C. (3) saja

17. UN Fisika 2010 P37 No. 38

Dalam model atom Bohr, ketika elektron atom hidrogen
berpindah dari orbit dengan bilangan kuantum n = 1, ke n =
3, maka elektron tersebut akan....
(En = − 13,6/n2 ).
A. menyerap energi sebesar 1,50 eV
B. memancarkan energi sebesar 1,50 eV
C. menyerap energi sebesar 2,35 eV
D. memancarkan energi sebesar 12,09 eV
E. menyerap energi sebesar 12,09 eV

18. UN Fisika 2010 P37 No. 39
Pernyataan di bawah ini yang sesuai model atom Rutherford
adalah….
A. elektron tidak dapat mengorbit di sembarang lintasan
B. atom terdiri atas muatan positif dan negatif yang tersebar
merata
C. atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
D. muatan positif dan massa atom terpusatkan pada inti
atom
E. jika elektron berpindah lintasan, maka akan menyerap
energi

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 84 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

BAB XI Dalam hal persamaan tersebut, satuan-satuannya dalam
FISIKA INTI DAN RADIOAKTIVITAS satuan SI.

Struktur Inti (E = energi ikat (joule), m = massa defek (kg) dan c = 3.108
Sebuah atom terdiri dari inti atom dan elektron yang bergerak m/s) atau bisa juga energi ikat dihitung dengan satuan lain
mengorbit inti atom.(lihat lagi bab 10).Inti atom terdiri dari sejumlah yaitu dalam MeV (Mega Elektron Volt) dengan persamaan :
proton (bermuatan posif) dan sejumlah netron (tidak ber-
muatan).Proton dan netron disebut partikel penyusun inti dan ΔE = {Z.mp + (A-ZE).m=n-mm.i}(993311MMeVe/Vsm/sam. a)
secara keseluruhan disebut nukleon. Ket : E = energi ikat (MeV), dan m = massa defek (sma)

Suatu unsur dapat diberi simbul : ZXA dengan X adalah nama unsur, c. Energi Ikat pernukleon
Z adalah nomor atom. A adalah nomor massa ( Σ proton dan Inti dengan jumlah besar pada umumnya mempunyai tingkat
netron). Hubungan antara A, Z dan N adalah A = Z + N atau N = kestabilan lebih rendah. Karena pada inti yang memiliki
A–Z. nukleon banyak (inti berat) energi ikat besar tetapi jika dibagi
dengan jumlah. massa intinya (energi ikat pernukleon)
1) Isotop: adalah unsur yang memiliki nomor atom (Z) sama, hasilnya lebih kecil dibanding dengan inti ringan (sedikit
tetapi memiliki nomor massa (A) ber-beda. Berarti mengandung nukleon). Energi ikat pernukleon dirumuskan :
nuklida itu memiliki sifat kimia yang sama,
sedangkan sifat fisika berbeda. Energi ikat tiap nukleon = E
A
2) Isobar : nuklida -nuklida yang memiliki nomor massa (A)
sama, akan tetapi nomor atom (Z) berbeda.

3) Isoton : nuklida yang memiliki jumlah neutron sama.

Meskipun proton-proton yang bermuatan positif saling tolak Ket : E = energi ikat inti
menolak, namun dengan adanya gaya nuklir /gaya ikat inti yang A = nomor massa
jauh lebih besar dan berjangkauan pendek, inti itu tidak
berantakan. Gaya tarik nuklir antar nukleon cepat berkurang Radioaktivitas.
dengan bertambah-nya jarak pisah partikel, dan gaya ini hilang
tidak terasa lagi pada nukleon dengan jarak pisah lebih dari 5.10 - Sebuah inti dikatakan stabil atau tidak dapat dilihat dari
15 m. Seberapa besar gaya ikat inti itu sehingga menghasilkan perbandingan jumlah proton dan jumlah netron N : Z dibedakan
energi yang mampu mengikat inti ? dari mana asalnya ?. menjadi 3 kelompok yaitu (a) inti ringan (Z ≤ 20 ) akan stabil jika N
Perhatikan uraian materi berikut ini dengan seksama ! : Z = 1 : 1 (b) inti sedang (21 ≤ Z ≤ 83) akan setabil jika N : Z = 1,6
: 1 dan (c) inti berat (z > 83) tidak ada yang stabil.
a. Massa Defek
Dalam perhitungan massa inti atom adalah jumlah massa Aktivitas radiasi inti-inti tidak stabil sambil memancarkan sinar-sinar
seluruh partikel pembentuk inti atom yaitu (Z.mp + N.mn) radioaktif (α , β atau ) secara spontan menjadi inti stabil inilah yang
dengan mp = massa satu proton dan mn = massa satu netron. dinamakan radio-aktivitas.
Dalam kenyataan pengukuran massa inti atom dengan
menggunakan spektrometer massa, hasilnya tidak sama. a. Pancaran sinar α ( 4 He )
Massa inti atom ternyata lebih kecil daripada massa inti atom 2
perhitungan. Selisih masa (m) antara massa partikel
penyusun inti atom dengan massa inti atom disebut Inti induk yang meluruh memancarkan sinar α akan
kerusakan massa atau massa defek. menghasilkan inti baru dengan nomor atom berkurang 2 dan

Untuk menghitung defek massa digunakan persamaan : nomor massa berkurang 4 dibanding inti induknya.

m = (Z.mp + N.mn) - mi Perhatikan persamaan reaksi peluruhan α berikut ini

A X → Y +(A−4) 4
Z 2
(Z−2)

(inti induk) (inti baru)

m = massa defek Besarnya energi E dinyatakan:

Satuan dari massa atom sering dinyatakan dalam satuan sma E = [mx – my – mα].931 Mev/sma
(satuan massa atom) :
1 sma = 1,66.10-27kg = 931,5 Mev ( mx = massa inti induk, my = massa inti baru dan mα = massa
1 eV = 1,6.10-19 joule inti α ).
b. Energi Ikat inti
Untuk menghitung energi ikat E, digunakan kesetaraan
massa dan energi oleh Einstein, yaitu :

E = m .c2
Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 85 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

b. Peluruhan sinar β ( 0 e ) ln 1 – ln 2 = -T. ln e
−1 0 - 0,693 = -T.1

Berbeda dengan pancaran sinar alpha , Inti atom yang T = 0,693

memancarkan sinar β akan menghasilkan inti baru yang
dengan T = waktu paro,  = tetapan peluruhan (s-1)
nomor atomnya bertambah satu sedangkan nomor massanya
Nt = (½)n No
tetap dibandingkan dengan inti induknya :
dengan n = t / T = perbandingan antara selang waktu yang
A X → ZA+1Y + 0 ada terhadap waktu paro. Dengan penalaran yang sama
Z (persamaan 13.12), untuk massa bahan dan keaktifan
-1 radioaktif bahan diperoleh :

c. Peluruhan sinar  At = (½)n Ao
Inti yang memancarkan sinar  tidak mengalami perubahan
nomor atom ataupun nomor massa, tetapi belum pernah ada Ao / At = aktifitas radioaktif bahan pada pencatatan awal /
inti atom yang hanya memancarkan sinar γ, biasanya disertai akhir ---> Bq
dengan α atau β . Daya tembus sinar α, sinar β dan sinar 
adalah sinar α lebih kecil dari sinar β lebih kecil dari sinar e. Teknologi Nuklir
Bagaimana cara untuk mengatasi bahaya radiasi ? Untuk itu
d. Ativitas Bahan Radioaktif. manusia berusaha mengen-dalikan laju reaksi inti dan
Banyaknya inti atom yang meluruh /melapuk/berdisintegrasi mengelola radiasi sehingga berguna untuk kesejahteraan
tiap satuan waktu disebut kelajuan peluruhan inti radio-aktif manusia. Tempat terjadinya pengendalian reaksi fisi ini ada
atau aktivitas radioaktif (A). pada Reaktor Atom atau Reaktor Nuklir

A = .N Reaktor Atom
Reaktor Atom adalah tempat ter-jadinya reaksi nuklir (inti)
dengan A = aktifitas zat radioaktif (Buquerel = Bq), berantai yang terkendali.
 = tetapan peluruhan (peluruhan/sekon)
N = banyaknya inti radioaktif, Berdasarkan fungsinya, reaktoratom atau nuklir
dibedakan sebagai berikut :
Dalam SI, 1 Bq (Becquerel) = 1 peluruhan / second a. Reaktor penelitian, yaitu reaktor yang dipergunakan
1 Ci (Curie) = 3,7.1010 peluruhan / second = 3,7.1010 Bq
untuk penelitian di bidang fisika, kimia, bi-ologi,
Karena jumlah inti yang meluruh semakin banyak dan inti pertanian, industri, kedokteran, dan di bidang teknologi
atom yang masih aktif semakin berkurang, maka setelah lainnya.
selang waktu t, jumlah inti (partikel) yang masih aktif tinggal b. Reaktor daya, yaitu reaktor yang dapat menghasilkan
Nt dirumuskan : tenaga listrik (PLTN).
c. Reaktor produksi isiotop, yaitu reaktor yang
Nt = No.e-t dipergunakan untuk memproduksi radioisiotop, yang
akan dipergunakan dalam bidang kedokteran, pertanian,
dimana :No = banyak inti radioaktif pada pencatatan awal industri dan sebagainya.
Nt = banyak inti radioaktif setelah meluruh
selama t secon Indonesia kini telah memiliki tiga reaktor nuklir untuk
 = ketetapan peluruhan/konstanta disintegrasi penelitian dan untuk memprodiksi radio-isiotop. Tiga reaktor
(peluruhan/s) itu adalah :
t = lamanya peluruhan (s) a. Reaktor Triga Mark II di Bandung, dengan daya 1 mega
e = bilangan natural = 2,718
watt (Triga singkatan dari Training Research and Isotop
d. Waktu Paro (T) Production by General Atomic).Reaktor ini berfungsi
Waktu paro dari suatu isotop radioaktif adalah selang waktu untuk penelitian dan untuk memproduksi radioisotop.
b. Reaktor Kartini di Jogyakarta. Reaktor dengan daya
yang dibutuhkan agar aktivitas radiasi berkurang setengahnya operasi maksimal 250 kilowatt, juga merupakan reaktor
dari aktivitas semula. Waktu paro juga dapat didefinisikan : penelitian dan produksi radioisotop.
selang waktu yang diperlukan bahan radioaktif agar c. Reaktor serba guna di Serpong, dengan nama MPR 30
banyaknya inti radioaktif yang belum meluruh/ berdisintegrasi (Multi Purpose Reactor) dengan daya operasi 30
tinggal ½ dari semula . megawatt. Reaktor ini berfungsi untuk latihan, penelitian
dan memproduksi radioisotop.
Nt = No.e-t t=T
½ No = No.e-T * e = 2,718
ln ½ = ln e-T * ln e =1

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 86 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

Komponen Dasar Reaktor Atom melakukan pemeriksaan dengan sinar-x secara rutin, karena pada
Setiap reaktor nuklir memiliki lima komponen dasar, yaitu : (1) bayinya akan kemungkinan kena kanker .
elemen bahan bakar, (2) Moderator netron, (3) batang
pengendali, (4) Pendingin, dan (5) Perisai radiasi. Kegunaan Radioisotop
a. Bidang kedokteran.
1) Bahan bakar
Bahan bakar sebagai sumber energi terdapat di dalam Dengan menggunakan detektor, radioisotop di dalam tubuh
teras reaktor, yaitu berupa Uranium-235.Uranium manusia dapat di deteksi.
dibungkus dalam klongsong agar hasil radioaktif dari Adapun fungsi radioisotop adalah untuk :
reaksi fisi tetap terselubung (tidak terpancar keluar). 1. Mengetahui keefektifan kerja jantung dengan

2) Moderator menggunakan Sodium – 24.
Moderator berfungsi untuk menurunkan energi neutron 2. Menentukan lokasi tumor otak, mendekati tumor
dari energi tinggi ke energi thermal (rendah) melalui
tumbukan. Pada reaksi fisi, neutron yang dihasilkan kelenjar gondok, dipergunakan Yodium – 131.
memiliki energi tinggi, sedangkan untuk menghasilkan 3. Penanganan penderita Leukimia, dengan Phosporus –
reaksi fisi diperlukan neutron yang memiliki energi
thermal (rendah) yaitu kurang lebih 0,025 eV. Dengan 32.
demikian, syarat yang harus dipenuhi sebagai bahan 4. Penyembuhan kanker dan tumor dengan cara
moderator adalah setiap neutron yang menumbuknya
akan kehilangan energi sebesar mungkin.Biasanya penyinaran, seperti sinar x dan untuk steril alat-alat
bahan moderator yang dipilih adalah unsur-unsur yang kedokteran.
nomor massanya kecil, misalnya H2O (air ringan), D2O b. Bidang industri.
(air berat) dan grafit, sekaligus sebagai pendingin primer. Dengan menggunakan sinar gamma, dapat diketahui suatu
pipa logam dalam keadaan bocor atau tidak. Sinar gamma
3) Batang Kendali (pengontrol) dapat dipancarkan dari radioisotop Cobalt – 60 dan Iridium –
Batang kendali terbuat dari bahan yang mempunyai 192 yang dile-watkan pada bagian logam yang diperiksa.
kemampuan menyerap neutron sangat besar. Alat ini Sinar gamma dapat dideteksi dengan menggunakan detektor.
berfungsi untuk mengendalikan jumlah populasi neutron Dengan detektor ini dapat diketahui keadaan logam bocor
yang terdapat di dalam teras reaktor, yang berarti pula atau tidak.
mengendalikan reaksi fisi dan energi yang terjadi. Bahan c. Bidang hidrologi.
batang kendali yang biasa dipergunakan adalah Salah satu kegunaan radioisotop di bidang hidrologi adalah
Kadmium, boron, dan hafnium. untuk mengukur kecepatan aliran atau debit aliran. Dalam hal
ini sebagai perunut, diukur dari perubahan intensitas
4) Perisai radiasi (Shielding)/ dinding pelindung pancaran di dalam ali-ran untuk jangka waktu yang sama.
Perisai radiasi berfungsi untuk menahan radiasi yang d. Bidang pertanian.
dihasilkan proses pembelahan inti. Hal ini bertujuan Dengan radiasi sinar gamma dari Co-60 akan didapatkan
supaya para pekerja dapat bekerja dengan aman di mutasi sel tumbuhan hingga dapat me-nimbulkan generasi
sekitar reaktor. yang lebih baik dan mendapatkan bibit yang lebih unggul
daripada induknya.
5) Pendingin sekunder atau pemindahan panas.
Alat ini berfungsi untuk memindahkan panas dari e. Bidang industri.
pendingin primer. Panas dapat dipindahkan dengan Contoh, kaos lampu petromaks menggunakan larutan
mengalirkan air ke tempat pemindah panas, kemudian radioisotop thorium dalam batas yang diper-kenankan, agar
keluar reaktor untuk didinginkan. nyalanya lebih terang.

Bahaya Radiasi SOAL UJI KOMPETENSI
Semua radiasi sinar-x dan sinar-γ dapat meng-ionisasi materi dan 1. Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paro 40 hari. Pada
sangat berbahaya, akan merusak jaringan hidup. Jika kerusakan
kecil (ringan) jaringan tersebut dapat memper-baikinya suatu saat 7/8 bagian zat tersebut telah meluruh
sendiri.Radiasi memiliki sifat penundaan kadang sampai beberapa (berdisintegrasi). Berapa lama peluruhan tersebut
tahun. Pembedaan atau penyinaran dengan sinar-x yang berulang- berlangsung ?
ulang secara rutin sangat berbahaya. Akan dapat berakibat antara
lain : kanker, leukimia, perubahan genetika yang dapat membuat
cacat anak. Sinar-x memiliki sifat carsinogenic (yaitu sifat dapat
menimbulkan kanker). Seorang wanita hamil sangat berbahaya jika

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 87 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

2. Waktu paro bahan radioaktif 88Ra226 adalah 1800 tahun. 5. Bila suatu atom U235 mengalami fisi dalam reaktor, energi
Pada saat bahan tersebut ditemukan massanya 10 gram. sebesar 200 MeV dibebaskan. Misalkan suatu reaktor
Berapa sisa bahan radioaktif tersebut untuk 1200 tahun yang memakai U235 memilki efisiensi 20 % dan
yang akan datang? menghasilkan daya 700 MW.
a. Berapa atom uranium yang terpakai tiap harinya ?
b. Berapakah massa uranium yang terbakar setiap hari ?

3. Waktu paro At-215 adalah 100 μs Jika mula-mula SOAL PILIHAN GANDA
mengandung 5 gram unsur At-215 , maka :
a. berapa aktivitas awalnya ? 1. Tabel daya tembus dan daya ionisasi sinar-sinar
b. berapa aktivitas setelah 200 μs ?
radioaktif di bawah ini, letak sinar gama berada pada
4. Di matahari terjadi reaksi fusi sebagai berikut : kotak ...
4(1H1) → 2He4 + 2 (1eo)
(mp = 1,6726.10-27 kg; me = 0,0009.10-27 kg; mHe = 6,6466.10- Daya
27 kg)
Bila dalam reaksi ini terbentuk 6,6466 gram gas helium, ionisasi lemah sedang kuat
berapa energi yang dibebaskan ? Daya

tembus

lemah 1 23

sedang 4 56

kuat 7 8 9

a. 3 d. 6

b. 4 e. 7

c. 5

2. Suatu zat radioaktif memancarkan par-tikel α, maka

intinya akan kehilangan ..

a. 2p dan 2n d. 2p dan 2e

b. 2p dan 4e e. 2e dan 4p

c. 2e dan 4n

3. Aluminium dilambangkan 13Al27. Hal ini menunjukkan

bahwa inti atom tersebut terdiri dari ... .

a. 13 proton dan 40 elektron

b. 13 proton dan 13 netron

c. 13 proton dan 27 netron

d. 13 proton dan 14 netron

e. 13 proton dan 15 elektron

4. Penembakan partikel α pada nitrogen menghasilkan

reaksi inti sebagai be-rikut : 7N14 + α → 8O17 + X, maka

X adalah ... .

a. proton d. deteron

b. elektron e. positron

c. netron

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 88 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

5. Unsur radioaktif 91Pa234 mempunyai massa 100 gram dan a. 0,693 jam -1 d. 0,154 jam -1

umur paro 8 ta-hun.Unsur tersebut tinggal 25 gram b. 0,462 jam -1 e. 0,077 jam -1

setelah.... c. 0,231 jam -1

a. 4 tahun d. 14 tahun 11. Massa 1 gr unsur 92U230 mempunyai waktu paro 1,8 x106

b. 6 tahun e. 16 tahun sekon, maka ak-tivitas unsur tersebut adalah

c. 12 tahun a. 0,27 x 10 3 Ci

6. Unsur berikut ini yang termasuk isobar adalah . . . . b. 0,27 x104 Ci

a. 8O16 dan 8O17 d. 5Be10 dan 6C12 c. 2,73 x104 Ci

b. 6C13 dan 7N14 e. 3Li7 d. 72,3 x104 Ci

c. 6C14 dan 7N14 e. 73,2 x 104 Ci

7. Grafik di bawah menunjukkan hubu-ngan jumlah zat (N)

terhadap waktu (t) pada peluruhan suatu unsur radioaktif. 12. Unsur radiaktif mempunyai kekuatan radiasi 128 Ci dan

Waktu yang diperlukan sehingga unsur tersebut tinggal 1 waktu paroh 5 se-kon. Setelah 30 sekon unsur tersebut

mol adalah... mempunyai kekuatan radiasi sebesar..

a. 2 Ci d. 16 Ci

b. 4 Ci e. 32 Ci

c. 8 Ci

13. Inti 4Be9 (m = 9,015046 sma) ditembak dengan partikel α

(m = 4,4,00278 sma) sehingga ditransformasikan

menjadi carbon 6C12 (m = 12,003803 sma). Be-sar

a. 10 hari d. 40 hari tenaga yang terlepas . . . .

b. 20 hari e. 50 hari a. 3,740 MeV d. 4,700 MeV

c. 30 hari b. 3,867 MeV e. 5,740 MeV

8. Uranium 92U235(m =235,11750 sma) di-tembak dengan c. 4,564 MeV

netron (m = 1,00898 sma) dan terbelah menjadi krypton 14. Jika diketahui massa inti 7N14 = 14,0075 sma, massa

36Kr89 (m = 88,9341 sma) dan barium 56Ba144 (m = proton = 1,0080 sma dan massa neutron = 1,0090 sma,

143,954 sma) serta mele-paskan 3 buah netron. Tenaga maka besarnya defek massa adalah ....

yang terlepas pada fisi tersebut adalah . . . . a. 0,0080 sma d. 0,0245 sma

a. 197 MeV d. 300 MeV b. 0,0090 sma e. 0,1115 sma

b. 229 MeV e, 397 MeV c. 0,0170 sma

c. 278 MeV

9. Suatu unsur uranium setelah 40 hari massanya tinggal 15. Inti atom 3Li6 mempunyai massa 6,013472 sma, mp =
1,007 dan mn = 1,008 sma. Massa defek dan energi
1/32 mssa semula, maka waktu paro unsur tersebut ikatnya masing-masing . . . .
a. 0,0123 sma dan 21,876 MeV
adalah b. 0,0111 sma dan 25,879 MeV
c. 0,0324 sma dan 22,546 MeV
a. 2 hari d. 64 hari d. 0,0315 sma dan 29,350 MeV
e. 0,0423 sma dan 23,654 MeV
b. 8 hari e. 120 hari

c. 32 hari

10. Grafik di bawah menunjukkan hubu-ngan jumlah inti yang 16. Massa netron, proton, dan partikel α masing-masing
meluruh ( N) ter-hadap waktu ( t ) suatu unsur ra-dioaktif,
konstanta peluruhan unsur ter-sebut adalah.... 1,008 sma, 1,007 sma, dan 4, 002 sma. Jika 1 sma = 931

MeV, maka tenaga ikat inti α sebesar...

a. 0,931 MeV d. 27,930 MeV

b. 24,206 MeV e. 30,965 MeV

c. 26,068 MeV

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 89 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

17. Pada reaksi fusi 1H2 + 1H2 → 3 2He 3 + 0 n1 + E. Diketahui

massa inti 1H2 = 2,0147 sma , 2He 3 = 3,0169 sma dan 0

n1 = 1,0089 sma. Bila 1 setara dengan 931MeV, maka

besar energi yang dile-paskan pada reaksi tersebut

adalah ....

a. 3.1585 MeV d. 3.5678 MeV

b. 3.3516 MeV e. 3.6039 MeV

c. 3.4447 MeV

18. Jika inti nitrogen ditembak dengan ne-utron maka terjadi

reaksiinti sebagai berikut ...

7N14 + 0 n1 → 5B11 + x

maka x adalah ....

a. Alpha d. Gamma

b. Beta e. Foton

c. Proton

19. Massa inti atom 4Be9 = 9,0121 sma, proton = 1,0078 sma

dan neutron = 1,0086 sma. Bila 1 sma = 931 MeV, maka

energi ikat atom 4Be9 ada-lah....MeV

a. 51,39 d. 90,12

b. 57,82 e. 90,74

c. 62,10

20. Berapa energi yang diperlukan untuk memecah sebuah

inti atom 1H3 men-jadi nukleon-nukleonnya ? diketahui

massa ini 1H3 = x sma, massa sebuah proton = y sma

dan massa sebuah neutron z sma .

a. ( x + y + z ). 931 d. x – ( y + z ). 931

b. ( y + 2z – x ).931 e. ( 2y + z – z ).931

c. ( 3x + y – z ).931

21. HVL suatu zat 4 cm, maka besar koe-fisien pelemahan

zat tersebut adalah...

a. 4,00 cm-1 d. 0,35 cm-1

b. 3,33 cm-1 e. 0,173 cm-1

c. 2,77 cm-1

22. Fungsi utama moderator pada sis-tem reaktor
adalah...
a. Mempercepat terjadinya reaksi fisi
b. Menahan radiasi dari hasil fisi
c. Memindahkan panas ke reser-voir
d. Mengendalikan populasi neutron
e. Menurunkan laju neutron

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 90 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

SOAL USBN : UJIAN SEKOLAH BERSTANDAR NASIONAL
PAKET 01 : USBN FISIKA
SOAL PILIHAN GANDA
1. Seorang anak melakukan kegiatan pengukuran untuk mengukur diameter dalam dua buah gelas yang berbeda

didapatkan data seperti di bawah ini!

Diameter gelas 1 Diameter gelas 2

Maka selisih dari diameter kedua gelas tersebut adalah .... D. 2,12 cm
E. 2,42 cm
A. 1,19 cm
B. 2,23 cm
C. 5,65 cm

2. Seorang anak berlari ke timur sejauh 140 meter ke timur, kemudian berbelok 20 meter ke selatan. Anak tersebut

kemudian berlari 100 m , 53 utara dari barat. Perpindahan total yang dialami anak tersebut adalah ....

A. 100 m D. 110 m

B. 120 m E. 160 m

C. 260 m

3. Pernyataan yang tepat berkaitan dengan benda yang melakukan gerak melingkar beraturan adalah ....

A. kecepatan sudut selalu berubah pada setiap waktu D. kecepatan linier selalu tetap pada setiap waktu

B. kecepatan linear semakin lama membesar E. kecepatan sudut setiap titik selalu tetap

C. kecepatan linear setiap titik selalu tetap

4. Sebuah bola bermassa 200 gram dipukul mendatar dengan kecepatan 10 m.s–1 dari atas sebuah meja yang tingginya
2 meter seperti pada gambar berikut ini.

Dari pernyataan-pernyataan berikut ini :

(1) Bola jatuh 2 10 m di depan kaki meja.

(2) Kecepatan bola setelah 1 s adalah 5 2 m.s–1.

(3) Bola menyentuh lantai dengan gaya 5 N.

(4) Bola menyentuh lantai setelah 1 10 s.
5

Pernyataan yang benar berkaitan dengan gerak bola tersebut adalah ........

A. (1) dan (3) D. (1) dan (4)

B. (2) dan (3) E. (2) dan (4)

C. (3) dan (4)

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 91 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

5. Perhatikan gambar di samping. Jika massa A dan B berturut-turut 6 kg dan
4kg, maka waktu yang dibutuhkan balok B untuk menyentuh tanah adalah ....
( g = 10 m/2)
A. 2 s
B. 3 s
C. 4 s
D. 5 s
E. 6 s

6. Sebuah batang massa m panjang l saat diputar tepat pada pusat massanya mempunyai
momen inersia 12 kgm2,

½ l 2/3 l

Jika porosnya digeser 1/3 l dari salah satu ujungnya maka momen inesrsia batang sekarang adalah .... (IPM = 1 ml2)
12
A. 12 kgm2 D. 24 kgm2

B. 16 kgm2 E. 36 kgm2

C. 20 kgm2

7. Batang homogen AB = L yang beratnya 50 N berada dalam keseimbangan seperti terlihat pada gambar. Batang ditahan

tali OC pada kedudukan AC = 2 L dan sudut ACO = 30. Pada ujung batang terdapat beban 100 N. Tegangan tali
3

sistem pada gambar di bawah ini adalah ....

A. 150 N D. 175 N
B. 250 N E. 300 N
C. 375 N

8. Sebuah benda berbentuk balok dicelupkan dalam cairan A yang massa jenisnya 900 kg/m3, ternyata 1/3 bagiannya
muncul di atas permukaan. Berapa bagian dari balok tersebut yang muncul jika cairan diganti dengan cairan B yang
massa jenisnya 1.000 kg/m3 ?

A. 0,2 bagian
B. 0,3 bagian
C. 0,4 bagian
D. 0,5 bagian
E. 0,6 bagian

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 92 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

9. Kunci inggris sepanjang 50 cm digunakan untuk memutar sebuah baut dengan gaya F sebesar 80 N yang membentuk
sudut 53º (cos 53º = 3/5) seperti pada gambar.

53o
F

Besar momen gaya yang terjadi adalah sebesar .... D. 12 3 N.m
A. 12 N.m E. 24 2 N.m

B. 24 N.m
C. 32 N.m

10. Sebuah benda melakukan getaran harmonis sederhana dengan frekwensi sudut 20 rad/s . Jika amplitudo GHS 10 cm,

besar kecepatan getar benda saat simpangannya 6 cm adalah ....

A. 100 cm/s D. 120 cm/s

B. 160 cm/s E. 200 cm/s

C. 240 cm/s

11. Udara mengalir horizontal melalui sayap pesawat sehingga kecepatan udara di bagian bawah pesawat 30 m.s–1 dan

bagian atas pesawat 40 m.s–1. Pesawat memiliki massa total 300 kg dan luas efektif sayap pesawat 60 m2. Massa jenis

udara 1,3 kg.m–3 dan percepatan gravitasi 10 m.s–2 , maka resultan gaya pada pesawat adalah ....

A. 3.000 N D. 3.600 N

B. 24.300 N E. 27.300 N

C. 30.300 N

12. Sebuah benda massa 10 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 36 km/jam pada sebuah lantai licin. Jika gaya

sebesar 20 N bekerja pada benda tersebut, maka usaha yang dilakukan setelah bergerak 5 detik adalah ....

A. 1000 J D. 1500 J

B. 2000 J E. 2500 J

C. 3000 J

13. Sebuah bola dilepaskan dari titik A dengan ketinggian 90 meter. Saat mencapai titik B,
besar energi potensialnya 2 kali energi kinetiknya, maka kecepatan bola saat berada di
titik B adalah .... ( g = 10 m/s2)

A. 10√2 m/s
B. 10√3 m/s
C. 10√5 m/s
D. 10√6 m/s
E. 10√7 m/s

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 93 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

14. Dalam sebuah bejana yang massanya diabaikan terdapat a gram air 42°C dicampur dengan b gram es – 4°C. Setelah

diaduk ternyata 50% es melebur. Jika titik lebur es = 0°C, kalor jenis es = 0,5 kal/g °C, kalor lebur es = 80 kal/g, maka

perbandingan a dan b adalah ....

A. 1 : 4 D. 1 : 2

B. 1 : 1 E. 2 : 1
C. 4 : 1

15. Sebuah bola kasti yang massanya 0,10 kg dilempar horizontal ke kanan dengan kecepatan 20 m.s−1 kemudian dipukul

sehingga bola berbalik arah dengan kecepatan yang sama. Jika kontak bola dan pemukul terjadi selama 0,0001 sekon,

maka besar impuls yang diberikan pemukul pada bola adalah ....

A. 4 N.s D. 5 N.s

B. 6 N.s E. 7 N.s

C. 8 N.s

16. Sebuah tabung berisi gas ideal. Menurut teori kinetik gas dan prinsip ekuipartisi energi

1. molekul gas mengalami perubahan momentum ketika bertumbukan dengan dinding tabung

2. energi yang tersimpan dalam gas berbanding lurus dengan suhu mutlaknya

3. energi yang tersimpan dalam gas berbanding lurus dengan jumlah (banyaknya) derajat kebebasannya

4. pada saat bertumbukan dengan dinding tabung molekul gas sebagian energi yang hilang

Pernyataan yang tepat berkaitan dengan gas ideal adalah ...

A. 1, 2 dan 3 saja D. 1 dan 3 saja

B. 2 dan 4 saja E. 4 saja

C. 2, 3 dan 4 saja

17. Yang merupakan pengertian dari transmisi data adalah...
A. Tindakan penyebaran sinyal melalui suatu medium yang sesuai
B. Serangakaian pulsa tegangan yang dapat ditransmisikan melalui suatu medium kawat
C. Suatu upaya mentransmisi sinyal analog tanpa memperhatikan muatannya
D. Suatu upaya mentransmisi sinyal digital tanpa memperhatikan muatannya
E. Komunikasi dari data dengan penyebaran dan pemrosesan sinyal

18. Sebuah gelombang transversal merambat menurut persamaan = 6 sin 0,5 ( 8 − 2 ) , dengan y dan x dalam
cm, t dalam sekon. Frekuensi dan Panjang Gelombangnya adalah ....

A. 4 Hz, 1 cm D. 4 Hz, 2 cm

B. 2 Hz, 1 cm E. 2 Hz, 2 cm
C. 1 Hz, 1 cm

19. Taraf intensitas bunyi pada jarak 2 m dari sumbernya adalah 90 dB. Pada jarak 20 m dari sumber bunyi, taraf

intensitasnya adalah….

A. 110 Db D. 100 dB

B. 70 Db E. 9 dB

C. 0,9 dB.

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 94 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI
20. Gambar berikut menunjukkan sebuah jendela kaca yang memisahkan sebuah kamar dengan halaman luar rumah.

(luar rumah) 1,5 m
(ruang kamar)

2m

3 mm

Suhu di dalam kamar 16ºC dan suhu di luar rumah 36ºC. Jika konduktivitas kaca = 0,8 W/m.K, maka jumlah kalor yang

berpindah tiap detik adalah ....

A. 22.000 joule D. 20.000 joule

B. 18.200 joule E. 16.000 joule

C. 12.000 joule

21. Seberkas cahaya dilewatkan pada sebuah kisi dengan tetapan 200 garis/cm , ternyata jarak terang kedua diamati terjadi

pada jarak 6 mm terhadap terang pusat. Jika kisi diganti dengan tetapan 500 garis/cm, maka jarak terang keenam

terhadap terang pusat adalah ....

A. 6 mm D. 36 mm

B. 16 mm E. 45 mm

C. 24 mm

22. Dampak sinar ultaraviolet yang membahayakan kehidupan makluk hidup adalah .....

A. Mutasi Gen D. Kanker Kulit

B. Kebakaran Hutan E. Pemanasan Global

C. Mencairnya salju

23. Amatilah diagram pembentukan bayangan oleh mikroskop dibawah ini.

Jika berkas yang keluar dari lensa okuler merupakan berkas sejajar, berarti jarak antara lensa objektif dan okuler adalah

...

A. 8 cm D. 17 cm

B. 22 cm E. 30 cm

C. 39 cm

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 95 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9

FISIKA KELAS 12 ILMU ALAM PHYSICS IS EASY COMMUNITY – KURIKULUM 13 EDISI REVISI

24. Perhatikan pernyataan berikut ini!

1. Hemat dalam memakai kertas

2. Menanam pohon dirumah dan disekolah

3. Memakai sepeda ke sekolah

4. Memakai motor ke sekolah

Pernyataan yang tepat berkaitan dengan upaya-upaya siswa untuk mengurangi pemanasan global adalah ...

A. 1, 3, dan 4 D. 2, 3, dan 4

B. 4 saja E. 1, 2, dan 3

C. 1, 2, 3, dan 4

25. Seutas tali yang panjang, salah satu ujungnya terikat pada tiang. Tali digetarkan sehingga menimbulkan gelombang

stasioner dengan terbentuk 5 gelombang penuh sepanjang 2 m. Letak perut yang ketiga dari ujung terikat adalah ....

A. 0,1 m D. B. 0,3 m

C. 0,5 m E. D. 0,6 m

E. 1,0 m

26. Perhatikan gambar susunan pegas berikut ini! Tiga buah pegas A, B dan C identik dengan k = 200 N m-1 disusun
AB seperti gambar. Susunan pegas dipengaruhi beban, sehingga
C mengalami pertambahan panjang 6 cm. Jika g = 10 m s-2, maka
massa beban adalah ... .

A. 18 kg
B. 0,18 kg
C. 8 kg
D. 2,00 kg
E. 0.80 kg

m

27. Diketahui segitiga ABC sama sisi dengan panjang sisi 3 dm. Pada titik sudut C
A, B dan C masing-masing terdapat muatan +4 μC, -1,5 μC dan +20 μC. AB
Hitunglah gaya elektrostatis total di C! (k = 9x109 Nm2C-2)

A. 5 N
B. 6 N
C. 7 N
D. 8 N
E. 10 N

28. Kakak berdiri di samping mobil polisi yang mengeluarkan bunyi sirine dengan frekuensi 520 Hz. Sebuah mobil ambulans

bergerak mendekati mobil polisi dengan kecepatan 20 m.s–1 sambil mengeluarkan bunyi dengan frekuensi 480 Hz. Jika

cepat rambat bunyi di udara 340 m.s–1, besar frekuensi pelayangan yang didengar oleh kakak adalah ....

A. 9 Hz D. 10 Hz

B. 67 Hz E. 79 Hz

C. 93 Hz

Bahan Ajar Fisika Kelas XII Ilmua Alam – MGMP FISIKA PROVINSI JAWA TENGAH PAGE - 96 | 2 0 1 8 / 2 0 1 9


Click to View FlipBook Version