Fisikastudycenter.com - Pembahasan Soal UN fisika SMA tahun 2011, soal Paket 12 wilayah Kepulauan Riau, Batam, Tanjung Pinang, Lingga, Anambas, Natuna, Karimun, Bintan dan sekitarnya. Soal Nomor 26-30.

Soal No. 26
Dini berada di dalam kereta api A yang berhenti. Sebuah kereta api lain (B) bergerak mendekati A dengan kecepatan 2 m.s⁻¹ sambil membunyikan peluit dengan frekuensi 676 Hz. Bila cepat rambat bunyi di udara 340 m.s⁻¹, maka frekuensi peluit kereta api B yang didengar Dini adalah....
A. 680 Hz
B. 676 Hz
C. 660 Hz
D. 656 Hz
E. 640 Hz

Pembahasan
Efek Doppler pada gelombang bunyi, menentukan frekuensi yang didengar. Data dari soal:
Kecepatan pendengar Vp = 0 m/s
Kecepatan sumber bunyi Vs = 2 m/s
Kecepatan bunyi di udara V = 340 m/s
Frekuensi sumber bunyi fs = 676 Hz
Frekuensi pendengar fp= .....?

Rumus efek doppler, masukkan data yang ada didapat:



Soal No. 27
Perhatikan rangkaian di bawah ini



Bila hambatan dalam sumber tegangan masing-masing 0,5 Ω besar kuat arus yang melalui rangkaian tersebut adalah....
A. 0,5 A
B. 1,5 A
C. 1,8 A
D. 4,5 A
E. 5,4 A

Pembahasan
Rangkaian listrik arus searah /DC sederhana dengan melibatkan beberapa hambatan dalam. Dengan hukum Kirchoff tegangan didapat:



Soal No. 28
Perhatikan pengukuran pada rangkaian listrik berikut!



Beda potensial pada ujung-ujung hambatan 20 Ω adalah....
A. 0,6 volt
B. 1,2 volt
C. 1,5 volt
D. 3 volt
E. 12 volt

Pembahasan
Menentukan hambatan dengan eksperimen pengukuran. Kuat arus yang terbaca pada amperemeter adalah 0,6 ampere, sehingga tegangan pada hambatan adalah



Soal No. 29
Dua partikel masing-masing bermuatan q_A = 1 μC dan q_B = 4 μC diletakkan terpisah sejauh 4 cm (k = 9 x 10⁹ N m² C⁻²). Besar kuat medan listrik di tengah-tengah q_A dan q_B adalah.....
A. 6,75 x 10⁷ N. C⁻¹
B. 4,50 x 10⁷ N. C⁻¹
C. 4,20 x 10⁷ N. C⁻¹
D. 3,60 x 10⁷ N. C⁻¹
E. 2,25 x 10⁷ N. C⁻¹

Pembahasan
Menentukan kuat medan listrik pada sebuah titik di antara dua buah muatan. Arah-arah kuat medan listrik dari kedua muatan sebagaimana ilustrasi berikut ini



Sehingga



Soal No. 30
Perhatikan gambar di bawah. Ketiga muatan listrik q₁, q, dan q₂ adalah segaris.



Bila q = 5,0 μC dan d = 30 cm, maka besar dan arah gaya listrik yang bekerja pada muatan q adalah....(k = 9 x 10⁹ N m² C⁻²)
A. 7,5 N menuju q₁
B. 7,5 N menuju q₂
C. 15 N menuju q₁
D. 22,5 N menuju q₁
E. 22,5 N menuju q₂

Pembahasan
Menentukan gaya coulomb pada sebuah muatan hasil interaksi dengan dua muatan lain di kiri dan kanannya. Arah-arah gaya seperti berikut



sehingga