SOAL OSN FISIKA 2010

 SOAL OSN FISIKA 2010

1. (15 poin) Perhatikan sistem di samping. Sebuah massa m diikat dengan dua
tali ke sebuah tongkat vertikal. Panjang tali yang miring adalah l. Tali kedua
dalam keadaan horizontal (mendatar). Sistem diputar dengan suatu kecepatan
sudut ω terhadap sumbu putar/tongkat vertikal sedemikian sehingga kedua
tali mempunyai tegangan yang sama besarnya. Sudut antara kedua tali adalah
θ (ambil sin θ = 0,8).
a) Gambar diagram gaya pada benda m.
b) Berapakah besar tegangan tali? Nyatakan dalam mg.
c) Berapakah kecepatan sudut ω yang memberikan keadaan di atas.

2. (15 poin) Sebuah helikopter memiliki daya angkat P yang hanya bergantung pada berat beban total
W (yaitu berat helikopter ditambah berat beban) yang diangkat, massa jenis udara ρ dan panjang
baling-baling helikopter l.
a) Gunakan analisa dimensi untuk menentukan ketergantungan P pada W, ρ dan l.
b) Jika daya yang dibutuhkan untuk mengangkat beban total W adalah P0, berapakah daya yang
dibutuhkan untuk mengangkat beban total 2W?

3. (12 poin) Sebuah keran yang bocor mempunyai air yang menetes turun secara teratur (tetes air
jatuh tiap suatu selang waktu yang sama, T) dalam sebuah medan gravitasi konstan. Pada suatu saat,
sebuah tetes air (namakan tetes 1) sudah berada pada jarak 16a dari keran (dengan a sebuah
konstanta). Di atasnya ada 3 tetes air (namakan tetes 2, tetes 3 dan tetes 4) yang jatuh terturut-turut
setelah tetes 1 dan ada satu tetes (namakan tetes 5) yang baru persis akan terlepas dari keran.
Tentukan posisi tetes air 2, 3 dan 4 saat itu (dihitung relatif terhadap keran). Nyatakan jawaban
anda hanya dalam konstanta a.

4. (15 poin) Pada sistem di bawah terdapat gesekan antara massa m1 dan massa m2. Terdapat gesekan
juga antara massa m2 dan lantai. Besar koefisien gesek (statis dianggap sama dengan kinetis) kedua
permukaan ini sama yaitu μ. Katrol tidak bermassa dan tali tidak dapat mulur.
a) Gambar diagram gaya pada benda 1 dan benda 2
b) Tulis persamaan gerak benda 1 dan benda 2
c) Berapakah besarnya gaya luar F agar sistem bisa
bergerak dengan kecepatan konstan.

5. (14 poin) Seorang pemain basket berlari dengan laju 3 m/s. Di suatu titik, dia melemparkan bola
secara horizontal dengan suatu laju v0 relatif terhadap dirinya. Dia ingin agar bola mengenai target
di B yang jaraknya s = 6,5 m dari posisi dia melemparkan bola (titik A), tetapi dia ingin membuat
bola memantul sekali lagi dari lantai (lihat gambar). Tumbukan antara bola dengan lantai tidak
lenting sempurna dengan koefisien restitusi 0,8. Anggap ketinggian bola dari tanah saat dilempar
adalah h = 1,25 m dan anggap besar percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s2.
a) Tentukan lamanya proses dari semenjak bola dilepas sampai tumbukan pertama (t1).
b) Tentukan lamanya proses dari semenjak tumbukan pertama sampai tumbukan kedua (t2).
c) Tentukan besarnya kecepatan lemparan bola v0 yang dibutuhkan.

6. (15 poin) Sebuah massa m1 = 1 kg diam di permukaan kasar dengan koefisien gesek antara massa
ini dengan lantai adalah μ1. Anggap koefisien gesek statis dan koefisien gesek kinetis sama. Sebuah
massa lainnya m2 = 5 kg bergerak mendekati m1 dari jarak s0 = 8 m dengan kecepatan vi = 5 m/s.
Tumbukan terjadi secara lenting sempurna. Koefisien gesek (statis dan kinetis) antara massa m2
dengan lantai adalah μ2 = 0,1. Anggap percepatan gravitasi adalah g = 10 m/s2.
a) Tentukan kecepatan benda m2 sebelum tumbukan (v0).
b) Tentukan kecepatan masing-masing benda persis setelah tumbukan (v1 dan v2).
c) Tentukan berapa besar μ1 agar kedua massa berhenti di tempat yang sama?
d) Dimanakah posisi kedua benda berhenti, dihitung dari titik posisi tumbukan?

7. (14 poin) Sebuah sistem bandul sederhana
mempunyai panjang tali L berada dalam medan
gravitasi g. Beban yang digunakan mempunyai
massa m dan dapat dianggap berbentuk massa titik.
Pada posisi vertikal di bawah titik O terdapat sebuah
paku pada jarak L/2 dari O. Akibat paku ini, ayunan
bandul berubah arah seperti ditunjukkan pada
gambar. Sudut simpangan mula-mula θ0 dipilih
sedemikian rupa sehingga ketinggian maksimum
(titik A) massa m relatif terhadap titik terendah (titik
B) adalah h1. Anggap simpangan sudut θ0 kecil.
a) Berapakah ketinggian h2 dari titik C (titik C adalah posisi simpangan maksimum).
b) Hitung periode osilasi sistem (yaitu gerak dari A – B – C – B – A). Read more: Cara membuat readmore otomatis di blog - Kutas-s

Soal osn fisika 2009

SOAL-SOAL OLIMPIADE FISIKA TINGKAT JAWA TIMUR
TAHUN 2009
Mekanika:
1.Contoh aplikasi dari hukum newton pertama adalah……a.Gerakan meluncur roket dari permukaan tanah keluar angkasab.Meja yang digeser dari tempatnyac.Gerakan planet-planet mengitari mataharid.Mobil yang mengerem mendadake.Apel yang jatuh dari pohon2.A man drives a car from
Probolinggo
to
Jember
which the distance is 99 km. The velocityof the car from
Probolinggo
to
Lumajang
(45 km from
Probolinggo
) is 67 km/hour. And thenhe takes a rest in
Lumajang
for 30 minute and continues the travel to jember in 50km/hour (constant). How many hours has the man drived his car from
Probolinggo
to
Jember
?a.2 hours 30 minuteb.2 hoursc.2 hours 15 minuted.1 hour 45 minutee.3 hours3.Sebuah bola kasti dilemparkan lurus keatas dari permukaan bulan dengan laju awal 35m/det. Berapakah ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola dan waktu yangdiperlukan untuk mencapai ketinggian tersebut?a.0,58 km dalam waktu 2 detikb.0,48 km dalam waktu 12 detikc.0,38 km dalam waktu 22 detikd.0,28 km dalam waktu 32 detike.0,18 km dalam waktu 42 detik4.Sebuah bola kasti dilemparkan dengan kegepatan awal 100 m/det dengan sudut 30
0
diatas garis horizontal. Seberapa jauh dari titik lemparan bola kasti tersebut akanmencapai ketinggian semula?a.664 mb.774 mc.884 md.994 me.1,4 km
Thermodinamika:
5.Thermodynamics is a part of physics. Choose the
statement
below which is consideredfalse to base on thermodynamics!a.Force make something move from a place to other
§SANGAT RAHASIA
Abdus Solihin’s Document
1
Dapatkan segala jenis soal ujian: UASBN, UN, SNMPTN, CPNS, olimpiade hanya di http://fatkoer.co.cc

b.Thermodynamics explains about conservation of energyc.Energy can not be created, but it can be changedd.There are three thermodynamics’ lawe.Isothermal is one of thermodynamic process6.Sejumlah panas ditambahkan pada suatu massa alumunium (c = 0,21 kal/gram.
o
C), dantemperaturnya dinaikkan 57
o
C. Misalnya jumlah panas yang sama ditambahkan padatembaga dengan massa yang sama (c = 0,093 kal/gram.
o
C). Berapa banyak kenaikantemperature tembaga?a.1,3 x 10
2

o
Cb.1,4 x 10
2

o
Cc.1,5 x 10
2

o
Cd.1,6 x 10
2

o
Ce.1,7 x 10
2

o
C7.Sebuah thermometer dalam sebuah ruangan berukuran 10 m x 8 m x 4 m menunjukkan22
o
C dan sebuah pengukur kelembaban membaca menunjukkan relative (R.H.) sebagai35%. Berapakah massa uap air dalam ruangan? Udara jenuh pada 22
o
C mengandung19,33 g H
2
O/m
3
.a.2,2 kgb.2,3 kgc.4,4 kgd.2,5 kge.2,6 kg
Optik:
8.Sifat cermin cekung berikut yang benar adalah…a.Makin dekat letak benda didepan cermi cekung, makin diperkecil bayangannyab.Bayangan
nyata
selalu terletak didepan cermin dan terbalikc.Bayangan maya selalu terletak didepan cermin, tegak, da diperkecild.Sinar dibiaskan berdasar spectrum warnae.Opsi a dan b benar9.Sebuah lensa tipis konvergen (f = 20 cm) ditempatkan 37 cm dihadapan sebuah layar.Dimanakah benda seharusnya ditempatkan agat bayangannya muncul pada layartersebut? (diukur dari lensa)a.43,5 cmb.44,5 cmc.45,5 cmd.46,5 cme.47,5 cm10.Sebuah lensa tipis konvergen dengan panjang focus 50 cm membentuk suatu bayangannyata yang 2,5 kali lebih besar dari pada bendanya. Berapa jauhkah benda tersebut daribayangannya?
§SANGAT RAHASIA
Abdus Solihin’s Document
1
Dapatkan segala jenis soal ujian: UASBN, UN, SNMPTN, CPNS, olimpiade hanya di http://fatkoer.co.cc

a.2,5 mb.3,5 mc.4,5 md.5,5 me.6,5 m11.Seorang yang menderita rabun jauh tidak dapat melihat dengan jelas benda yang beradalebih jauh dari 80 Cn dari matanya. Berapakah daya lensa kacamata dalam dioptri agar iadapat melihat benda-benda yang jaraknya jauh dengan jelas?a.-1,3 dioptrib.-0,3 dioptric.+0,3 dioptrid.+1,3 dioptrie.+2,3 dioptri
Kelistrikan:
12.Hukum-hukum dibawah ini yang berkaitan dengan kelistrikan,
kecuali
….a.Hukum Ohmb.Hukum Kirchhaff c.Hukum Faradayd.Hukum Lenze.Hukum Bernoulli13.Sebuah selenoida dengan panjang 40 cm, memiliki luas penampang melintang 8 Cm
2
, dandigulung engan 300 lilitan kawat yang mengalirkan arus 1,2 A. Permeabilitas relative bijibesi adalah 600. Hitunglah fluks melalui selenoida tersebut!a.14 µWbb.24 µWbc.34 µWbd.44 µWbe.54 µWb14.Sebuah rangkaian yang terhubung dengan sumber baterai 3 volt terdiri dari 3 resistoryang disusun parallel. Masing-masing resistor bernilai 1 Ω, 2 Ω, dan 4 Ω. Jika rangkaian itudihibungkan lagi secara seri dengan resistor 2 Ω, berapakah arus keluarannya?a.1,17 Ab.2,17 Ac.3,17 Ad.4,17 Ae.5,17 A15.Hitunglah usaha dan daya rata-rata yang dibutuhkan untuk mengalirkan 96 kC muatandalam satu jam melewati kenaikan potensial 50 Volt!a.5,3 kW