SOAL UN FISIKA SMA/MA - 2014/2015 (13-16)

SOAL NO. 13 :

Sebuah bejana dari baja (koefisien muai panjang = 10-5 /oC) mempunyai ukuran 6 liter diisi penuh cairan aseton (koefisien muai volume = 1,5 x 10-3 /oC). Jika kedua-duanya dipanaskan sehingga suhu ruang naik dari 0 oC sampai 40 oC, maka volume aseton yang tumpah adalah ....

a.0,35 liter

b.0,48 liter

c.0,58 liter

d.1,36 liter

e.1,48 liter

JAWABAN : A

Catatan, koef muai volume = 3 x koef muai panjang

Pemuaian bejana :

= Vo x koef muai volume x selisih suhu

= 6 x ( 3 x 10-5) x 40

= 720 x 10-5 liter

= 0,0072 liter

Pemuaian cairan :

= Vo x koef muai volume x selisih suhu

= 6 x ( 1,5 x 10-3) x 40

= 360 x 10-3 liter

= 0,360 liter

Cairan tumpah :

= Pemuaian  cairan – pemuaian bejana

= 0,360 liter – 0,0072 liter

= 0,3528 liter

SOAL NO. 14 :

Perhatikan pernyataan berikut :

(1) konduktivitas logam

(2) perbedaan suhu ujung-ujung logam

(3) panjang logam

(4) massa logam

Faktor-faktor yang menentukan laju perambatan kalor pada logam adalah ....

a.(1), (2), dan (3)

b.(1) dan (4)

c.(2) dan (4)

d.(3) dan (4)

e.(4) saja

JAWABAN :  A

Rumusan matematis perambatan kalor :

 Q = k x A x t x (dt/l)

massa tidak berpengaruh

SOAL NO. 15 :

Dalam suatu tangki terdapat 6 liter gas ideal bertekanan 2 atm (1 atm = 105 N/m2), suhu 27 oC. Gas dipanaskan sampai suhu 77 oC pada tekanan tetap. Jika kapasitas kalor gas 5 J/K, volume akhir dan perubahan energi dalam gas masing-masing adalah ....

a.8 liter, perubahan energi = 250 joule

b.8 liter, perubahan energi = 200 joule

c.7 liter, perubahan energi = 100 joule

d.7 liter, perubahan energi = 50 joule

e.7 liter, perubahan energi = 20 joule

JAWABAN :  D

P V = n R T

Jika tekanan tetap, maka :

V1/T1 = V2/T2

5/(27+273) = V2/(77+273)

V2 = (6 x 350) / (300)

V2 = 7 liter

Q = C x perubahan suhu

Q = 5 X (350 – 300)

Q = 5 x 50

Q = 250 joule

W = P x perubahan volume

W = (2 x 105 N/m2)  x (7-6 liter)

W = (2 x 105 N/m2)  x (1 x 10-3 m3)

W = 200 joule

Perubahan energi (delta U) :

= Q – W

= 250 joule – 200 joule

= 50 joule

SOAL NO. 16 :

Perhatikan grafik dan pernyataan – pernyataan berikut !

(1) Proses AB isobarik dan W = P (V2-V1)

(2) Proses  BC adalah adiabatik, dan perubahan energi = jumlah kalor

(3) Proses BC adlah isokhorik, dan perubahan energi = jumlah kalor

(4) Prose CA isotermis, dan sistem menyerap kalor

Pernyataan yang benar adalah ....

a. (1) dan (3)

b. (1) dan (4)

c. (2) dan (3)

d. (2) dan (4)

e. (3) dan (4)

JAWABAN :  A

Proses AB (Isobarik)

W = P (V2 – V1)

Proses BC (Isokhorik)

W = 0 atau perubahan energi = kalor yang diserap

Proses CA (Isotermis)

W = luas trapesium

Menyerap kalor

 KLIK >>>>>> GUDANG SOAL