BAB X GELOMBANG CAHAYA

BAB X GELOMBANG CAHAYA

Arya Hanggara    Tuesday, August 20, 2019    Comment   

OPTIKA FISIS

Optika Fisis adalah materi yang membahas khusus tentang sifat – sifat gelombang cahaya

1. Cahaya dapat dipantulkan

2. Cahaya dapat dibiaskan

3. Cahaya dapat diinterferensikan

a) Interferensi celah ganda (young)

b) Interferensi lapisan tipis  

4. Cahaya dapat didifraksikan

a) Difraksi celah tunggal

b) Difraksi kisi

5. Cahaya dapat dipolarisasikan  

a) Polarisasi menggunakan polarisator

b) Polarisasi pada dua medium yang berbeda

   

SOAL PENGANTAR

01. Cahaya dengan λ = 5600 A^o merupakan sinar datang pada gelombang sabun yang  indeks bias 1,4. Untuk seorang pengamat yang melihat garis terang pertama dari atas gelembung sehingga ketebalan minimum gelembung sabun adalah........

A. 5600 A^o D.     3000A^o

B. 4200A^o E.   1000 A^o

C. 4600 A^o

02. Perambatan cahaya dengan perantaraan gelombang dapat dibuktikan oleh gejala :

A. pemantulan

B. pembiasan

C. interferensi

D. dispersi pada prisma

E. radiasi

03. Seberkas sinar monokromatis dengan panjang gelombang 5.000 Å (1Å = 10⁻¹⁰ m) melewati celah tunggal menghasilkan pola difraksi orde terang pertama seperti pada gambar. Lebar celahnya sebesar ....

A. 0,001 mm

B. 0,004 mm

C. 0,012 mm

D. 0,017 mm

E. 0,019 mm

04. Seberkas cahaya dengan panjang gelombang 500 nm datang tegak lurus pada kisi, jika spectrum orde terang keempat membentuk sudut 53^o (sin 53^o= 0,8), maka jumlah garis tiap cm adalah….

A. 1000 D. 4000

B. 2000 E. 5000

C. 3000

05. Cahaya suatu sumber melalui dua celah sempit yang terpisah 0,5 mm, Jika jarak antara antara dua celah sempit terhadap layar 200 cm panjang gelombang cahaya adalah 600 nm, maka jarak antara garis gelap kedua dengan garis terang pusat adalah ….

A. 9,6 mm D. 2,4 mm

B. 3,6 mm E.  1,2 mm

C. 2,8 mm

06. Seberkas sinar monokhromatik dengan panjang gelombang 5000A^o, dating tegak lurus pada kisi yang terdiri dari  5000 garis tiap cm, mka sudut belok pada orde terang ke 2 adalah….

A. 0° D. . 90°      

B. 30°    E. 120°

C. 45°

07. Dua celah sempit yang terpisah pada jarak 0,2 mm disinari tegak lurus. Garis terang ke 4 terletak 10 mm dari garis terang pusat pada layar yang jaraknya 1 m dari dua celah. Maka panjang gelombang sinar yang digunakan adalah....

A. 5000 A^o D. 8000A^o

B. 6000 A^o E. 9000 A^o

C. 7000 A^o

08. Percobaan Thomas Young, celah ganda berjarak 5 mm. Dibelakang celah yang jaraknya 2 m ditempatkan layar , celah disinari dengan cahaya dengan panjang gelombang 600 nm., maka jarak pola terang ke 3 dari pusat terang adalah….

A. 72  mm D. 0,072   mm

B. 7,2  mm E. 0,0072 mm

C.  0,72 mm

09. Cahaya monokhromatik dari sumber cahaya yang jauh datang pada sebuah celah tunggal yang lebarnya 0,8 mm dan jarak pusat terang ke gelap pertama adalah 1,80 mm sedangkan panjang gelombang cahaya 4800 A, maka jarak celah ke layer adalah….

a. 5 m d.      2 m   

b. 4 m e.      1 m

c. 3 m

10. Suatu berkas sinar sejajar mengenai tegak lurus suatu celah yang lebarnya 0,4 mm. Di belakang celah diberi lensa positif dengan jarak titik api 40 cm. Garis terang pusat (orde nol) dengan garis gelap pertama pada layar di bidang titik api lensa berjarak 0,56 nm. Panjang gelombang sinar adalah :

A. 6,4 x 10 -7m

B. 1,6 x 10 -7m

C. 4,0 x 10 -7m

D. 5,6 x 10 -7m

E. 0,4 x 10 -7m

BAB IX GELOMBANG BUNYI

BAB IX GELOMBANG BUNYI

Arya Hanggara    Sunday, August 18, 2019    Comment   

Gelombang bunyi

Materi gelombang bunyi membahas tentang benda-benda yang menghasilkan gelombang bunyi dan besaran-besaran yang ada dalam gelombang bunyi

1. Sumber gelombang bunyi

a) Dawai

b) Pipa organa

1) Pipa organa terbuka

2) Pipa organa tertutup

2. Efek doppler

3. Intensitas, Taraf intensitas bunyi

BAB VIII PERSAMAAN GELOMBANG

BAB VIII PERSAMAAN GELOMBANG

Arya Hanggara    Wednesday, August 14, 2019    Comment   

GELOMBANG

Persamaan Gelombang

Mempelajari tentang jenis-jenis gelombang dan peristiwa-peristiwa yang terjadi pada gelombang

1. Tinjauan fisik (pengaruh medium terhadap kecepatan gelombang)

2. Persamaan kecepatan gelombang

3. Persamaan gelombang stasioner pada ujung terikat

4. Persamaan gelombang stasioner pada ujung bebas

SOAL PENGANTAR

01. Sebuah gelombang berjalan dari titik A ke B dengan kelajuan 5 m/s. Periode gelombang tersebut adalah 0,4 sekon. Jika selisih fase antara A dan B adalah 6p/5 maka jarak AB adalah ....

A. 0,6 m D.   1,2 m

B. 0,8 m E.   1,4 m

C. 1,0 m

02. Persamaan gelombang y = 2 sin 2p (4t + 2x) m, dengan t dalam sekon dan x dalam meter, maka panjang gelombang dan kecepatan rambatnya adalah ....

A. 0,5 m dan 0,5 m/s       D.    1 m dan 0,5 m/s

B. 0,5 m dan 1 m/s           E.    2 m dan 1 m/s

C. 0,5 m dan 2 m/s

03. Gelombang air laut menyebabkan permukaan air naik turun dengan periode 2 detik. Jika jarak antara dua puncak gelombang 5 m, maka gelombang akan mencapai jarak 10 m dalam waktu .... detik.

A. 1 D.   4

B. 2 E.   5

C. 3

04. Grafik antara simpangan terhadap waktu dari suatu titik yang dilalui oleh gelombang transversal adalah seperti pada gambar. Jika panjang gelombang 2 m, laju rambat gelombang itu adalah ....

A. 15 m/s D.   30 m/s

B. 20 m/s E.   35 m/s

C. 25 m/s

05. Gelombang transversal merambat dari A dengan cepat rambat 12 m/s pada frekuensi 4 Hz dan amplitudo 5 cm. Jika jarak AB = 18 m, maka banyaknya gelombang yang terjadi sepanjang AB adalah ....

A. 4 D.   8

B. 6 E.   9

C. 7

06. Gelombang merambat dari titik Q ke titik P dengan amplitudo 20 cm, frekuensi 15 Hz dan cepat rambat 6 m/s. Jika y menyatakan simpangan dalam cm dan x menyatakan jarak dalam meter, maka persamaan simpangan sesaat untuk titik P atau Q adalah ....

A. Y_P = 20 sin 2p (15t_Q + 2,5x)

B. Y_P = 20 sin 2p (15t_Q – 2,5x)

C. Y_Q = 20 sin 2p (15t_P – 2,5x)

D. Y_P = 20 sin 2p (15t_Q – 0,025x)

E. Y_P = 20 sin 2p (15t_Q + 0,025x)

07. Gelombang merambat dari C ke D yang terpisah pada jarak 54 cm. Frekuensi gelombang 20 Hz, cepat rambat gelombang 4,8 m/s dan amplitudo 10 cm. Berapa simpangan titik D pada saat simpangan titik C = 5 cm?

A. 5 cm D.   6 cm

B. 10 cm E.   8 cm

C. 5 cm

08. Persamaan gelombang transversal mempunyai bentuk  dengan x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang itu adalah .... m/s.

A. 10 D.   25

B. 15 E.   30

C. 20

09. Sumber gelombang menghasilkan gelombang sinus berfrekuensi 5 Hz, amplitudo 10 cm dan cepat rambat 10 m/s. Gelombang dipantulkan oleh titik pantul tetap, sehingga timbul gelombang stasioner. Simpangan titik pada jarak x dari titik pantul adalah .... (satuan SI)

A. y = (0,2 sin px) (cos 10 pt)

B. y = (0,2 cos px) (sin 10 pt)

C. y = (0,2 sin 2px) (cos 20 pt)

D. y = (0,2 cos 2px) (sin 20 pt)

E. y = (0,1 sin px) (cos 10 pt)

10. Gelombang yang berfrekuensi 15 Hz merambat sepanjang tali dengan laju 4,5 m/s dan menghasilkan gelombang berdiri akibat pemantulan pada ujung tetap. Jumlah simpul gelombang pada tali sepanjang jarak 130 cm dari titik pantul adalah ....

A. 9 D. 6

B. 8 E.  5

C. 7 

BAB VII TERMODINAMIKA

BAB VII TERMODINAMIKA

Arya Hanggara    Wednesday, August 07, 2019    Comment   

TERMODINAMIKA

Adalah materi kelas XI yang membahas tentang tinjauan energi pada benda berwujud Gas

1. Hukum termodinamika 1

2. Hukum termodinamika 2

Kalor mengalir dari suatu benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah

SOAL PENGANTAR

01. Perhatikan siklus berikut

Tentukan besarnya usaha yang dilakukan dari A ke B

A. 200 Joule D. 100 joule

B. 150 joule E. 50 joule

C. 250 joule

02. Pada soal di atas tentukan besarnya usaha dalam siklus di atas

A. 200 Joule D. 100 joule

B. 150 joule E. 50 joule

C. 250 joule

03. Dua mol gas monoatomik pada suhu 27° C dan tekanan 3 x 10⁵ Pa. Mengalami proses isokhorik hingga tekananya 4 x 10⁵ Pa. Bila tetapan gas umum 8,31 J/mol K, maka perubahan energi dalam gas adalah

A. 4155 J D. 2908 J

B. 2493 J E. 2077 J

C. 1108 J

04. Sepuluh mol gas helium memuai secara isotermal pada suhu 47°C sehingga volumenya menjadi 2 kali semula. Tentukan usaha yang dilakukan gas helium jika (ln2 = 0,69)

A. 18.428 J D. 20.212 J

B. 20,200 J E. 18.500 J

C. 15.230 J

05. Sebanyak 1,5 m³ gas helium yag bersuhu 27° C dipanaskan secara isobarik sampai 87° C. Jika tekanan gas helium 2 x 10⁵ N/m² gas helium melakukan usaha luar sebesar ... kj

A. 60 D. 120

B. 280 E. 480

C. 660

06. Suatu gas menerima 4000 kalori, menghasilkan usaha 8000 Joule. Berapakah perubahan energi dalam gas jika (1 kalori = 4,18 Joule)

A. 87200 Joule D. 8720  joule

B. 872  joule E. 87,2  joule

C. 8,72 joule

07. Suatu gas menyerap kalor 1600 J dari lingkungan pada saat yang sama usaha sebesar 2000 J dilakukan kepada gas tersebut. Tentukan besarnya perubahan energi dalam

A. -200 J D. -400 J

B. 400 J E. 2000 J

C. 3600 J

08. Usaha sebesar 2 x 10³ J diberikan secara adiabatik untuk memampatkan 0,5 mol gas ideal monoatomik sehingga suhu mutlaknya 2 kali semual jika konstanta umum gas R = 8,31 J/mol K tentukan suhu awal gas

A. 312 K D. 321 K

B. 331 K E. 212 K

C. 221 K

09. Sebuah mesin Carnot memilki suhu reservoir dingin 27°C dan suhu tinggi 227°C tentukan efisiensi dari mesin tersebut

A. 20 % D. 40 %

B. 50 % E. 60 %

C. 70 %

10. Sebuah mesin Carnot memilki efisiensi 25 % jika suhu pada reservoir dingin adalah 27°C tentukan suhu pada reservoir suhu tinggi

A. 400 C D. 273 C

B. 373  C E. 427 C

C. 123 C