Download di Aplikasi Lebih Mudah
Rapi dan Siap Cetak, Klik Disini untuk Download Aplikasi
Modul untuk Bimbel / Materi Belajar Sekolah TK SD SMP SMA lebih lengkap dan lebih mudah di Aplikasi Produk Aqila Klik Disini untuk Download
Berikut Link-link Soal-Soal Pemetaan SKL UN SMP,
- Kumpulan Soal UN IPA Fisika SMP
- SKL UN SMP Indonesia Membaca Non Sastra
- SKL UN SMP Indonesia Membaca Sastra
- SKL UN SMP Indonesia Menulis Terbatas
- SKL UN SMP Indonesia Menyunting Ejaan dan Tanda Baca
- SKL UN SMP Indonesia Menyunting Kata Kalimat Paragraf
- SKL UN SMP Inggris Fungsi Sosial dan Struktur Teks
- SKL UN SMP Inggris Unsur Kebahasaan
- SKL UN SMP IPA Gelombang Listrik Magnet
- SKL UN SMP IPA Makhluk Hidup dan Lingkungannya
- SKL UN SMP IPA Mekanika dan Tata Surya
- SKL UN SMP IPA Pengukuran Zat dan Sifatnya
- SKL UN SMP IPA Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup
- SKL UN SMP Matematika Aljabar
- SKL UN SMP Matematika Bilangan
- SKL UN SMP Matematika Geometri
- SKL UN SMP Matematika Statistika
GELOMBANG, LISTRIK
DAN MAGNET
--------------------------------------------------------
Getaran dan Gelombang
--------------------------------------------------------
A. Getaran
1 getaran = a – b – c – b – a
Getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik
setimbang.
amplitudo adalah jarak BA atau jarak BC
Frekuensi
Adalah jumlah getaran tiap satuan waktu
f = frekuensi (Hz)
n = jumlah getaran
t = waktu (s)
Perioda
T = perioda
Hubungan frekuensi dan Perioda
Contoh Soal :
Sebuah benda bergetar 50 kali dalam waktu 2 sekon. Berapakah frekuensi dan
periode benda tersebut?
Jawab :
B. Gelombang
Merupakan perambatan gelombang (perambatan energi) /
Getaran yang merambat
Macam gelombang menurut mediumnya :
1. Gelombang
mekanik (membutuhkan medium dalam perambatannya)
Sifat gelombang mekanik adalah dapat
dipantulkan
Misal : gelombang bunyi, gelombang
permukaan air, gelombang tali
2. Gelombang
elektromagnet (tidak membutuhkan medium dalam perambatannya)
Misal : gelombang cahaya, gelombang
radio
Macam gelombang menurut bentuknya :
1. Gelombang
Tranversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegal lurus arah getarannya.
Berupa bukit dan lembah
Contoh :
gelombang tali, gelombang air
2. Gelombang
Longitudinal
Adalah
gelombang yang arah rambatannya searah dengan arah gelombang.
1
gelombang adalah satu rapatan dan satu renggangan
Contoh :
gelombang
bunyi, gelombang slinki
Panjang Gelombang (
Adalah jarak yang
ditempuh gelombang dalam satu periode gelombang, satuan meter (m)
Satu getaran
penuh menghasilkan satu gelombang
Cepat rambat Gelombang (V)
Adalah jejak yang
ditempuh gelombang tiap sekon
v = cepat
rambat gelombang (m/s)
f = frekuensi
(Hz)
Latihan Soal
--------------------------------------------------------------------
1. Perhatikan gambar di bawah
ini!
Amplitudo getaran ditunjukkan oleh . . . .
a. Q c. PR
b. RP d. QR
2. Perhatikan gambar di bawah
ini!
Bukit gelombang ditunjukkan oleh . . . .
a. A-B-C
b. B-C-D
c. C-D-E
d. D-E-F
3. Dalam selang waktu 0,3 sekon
antara A dan B terbentuk gelombang seperti gambar di atas. Cepat
rambat gelombang dalam tali adalah ....
a. 10 m/s
b. 9 m/s
c. 6 m/s
d. 3 m/s
4. Sebuah
tali digetarkan membentuk dua bukit dan satu lembah sepanjang 12 cm. Jika
frekuensi gelombang 4 Hz, besarnya cepat rambat gelombang adalah . . . .
a. 32 cm/s
b. 48 cm/s
c. 0,5 cm/s
d. 2 cm/s
5. Terdapat 3 buah garputala A,
B, dan C. Garputala A dan B mempunyai frekuensi yang sama, sedangkan garputala
C mempunyai frekuensi lebih besar. Jika garputala A dibunyikan dengan cara
memukulnya, garputala yang akan ikut berbunyi adalah ....
a. garputala B
b. garputala C
c. semua garputala
d. tidak ada yang berbunyi
6. Perhatikan gambar di
bawah ini!
Amplitudo getaran ditunjukkan oleh . . . .
a. Q c. PR
b. RP d. QR
7. Sebuah
bandul bergetar sebanyak 50 kali
dalam waktu 25 sekon. Frekuensi bandul tersebut adalah . . . .
a. 2 Hz
b. 5 Hz
c. 10 Hz
d. 100 Hz
8. Amplitudo dari
gelombang yang ditampilkan pada gambar di atas adalah ....
a. 1 m
b. 4 m
c. 2 m
d. 8 m
9. Dalam
selang waktu 0,3 sekon antara A dan B terbentuk gelombang seperti gambar di
atas. Cepat rambat gelombang dalam tali adalah ....
a. 10 m/s
b. 9 m/s
c. 6 m/s
d. 3 m/s
10. Satu
periode adalah waktu yang diperlukan bandul untuk bergerak dari titik …
a. A – O
b. A – O – B – O
c. O – A – O – B
d. A – O – B – O – A
11. Sebuah getaran
menghasilkan frekuensi 50 Hz. Periode
getarannya adalah ….
a. 0,5 sekon
b. 0,2 sekon
c. 0,02 sekon
d. 0,05 sekon
12. Sebuah
bandul sederhana bergetar 50 kali dalam waktu 5 sekon. Frekuensi getaran
tersebut adalah ….
a. 5 Hz
b. 10 Hz
c. 25 Hz
d. 50 Hz
13. Suatu
pegas melakukan 150 getaran dalam waktu 0,5 menit. Frekuensi getaran pegas adalah ....
a. 300 Hz
b. 75 Hz
c. 30 Hz
d. 5 Hz
14. Panjang
gelombang pada gambar di bawah adalah ....
a. 2,5 m c.
1,5 m
b. 2,0 m d. 1,25 m
Essay
--------------------------------------------------------------------
1. Perhatikan gambar berikut!
a.
Berapa
jumlah gelombang pada gambar di atas?
b.
Tentukan
amplitudo gelombang
c.
Tentukan
periode gelombang
d.
Tentukan
panjang gelombang
e.
Tentukan
cepat rambat gelombang
f.
Tentukan
jumlah gelombang selama dua menit
2. Sebuah tali
digetarkan membentuk dua bukit dan satu lembah sepanjang 12 cm. Jika frekuensi
gelombang 4 Hz, besarnya cepat rambat gelombang adalah . . . .
3. Sebuah slinky
digetarkan selama 10 sekon, menghasilkan 2 rapatan dan 2 renggangan.
Periode gelombang pada slinky adalah . . . .
4. Sebuah
gelombang merambat dengan kecepatan 480 m/s. Jika frekuensi gelombang tersebut
adalah 12 Hz, panjang gelombangnya adalah …..
5. Dalam
selang waktu 0,3 sekon antara A dan B terbentuk gelombang seperti gambar di
atas. Cepat rambat gelombang dalam tali adalah ....
--------------------------------------------------------
Bunyi
--------------------------------------------------------
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar
Syarat terjadinya bunyi :
1. ada
sumber bunyi
2. ada
pendengar
3. melalui
medium
Bunyi merambat memerlukan zat perantara
(padat, cair, gas)
Cepat rambat bunyi tergantung dari zat
perantaranya, makin padat zat perantaranya cepat rambatnya makin besar
s = jarak
(m)
t = waktu
(s)
v = kecepatan (m/s)
Batas pendengaran manusia
Menurut besarnya frekuensi bunyi dibedakan
:
1. infra sonik : kurang
dari 20 Hz (dapat didengar jangkrik, anjing dll)
2. Audiosonik : 20
s.d. 20.000 Hz (dapat didengar manusia)
3. Ultrasonik : lebih
dari 20.000 Hz (dapat didengar kelewar dan lumba-lumba)
Resonansi dan Pemantulan Bunyi
Resonansi
Adalah peristiwa turut bergetarnya suatu
benda karena pengaruh getaran benda lain.
Syarat terjadinya resonansi :
1. frekuensinya
sama
2. ada
selaput tipis
3. ada
kolom udara
Rumus resonansi pada kolom udara :
L =
panjang kolom udara (m)
n =
resonansi ke 1, 2, 3, … dst
Pemantulan Bunyi
Hukum Pemantulan Bunyi
1. Bunyi datang, garis normal dan bunyi pantul
terletak pada satu bidang datar
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul
Manfaat pemantulan bunyi :
1. Menentukan
cepat rambat bunyi
2. Melakukan
survei geofisika
3. Mendeteksi
cacat dan retak pada logam
4. Mengukur
ketebalan pelat logam
Macam bunyi pantul :
Gaung
: bunyi pantul yang mengganggu bunyi asli (gedung, ruang yang
tertutup dan lainnya)
Gema : banyi
pentul yang terdengar setelah bunyi asli (digua yang dalam, tebing)
Hukum Mersenne (hukum pembuatan gitar)
f
= frekunesi (Hz)
l
= panjang dawai (m)
F = tegangan dawai (N)
A = luas penampang dawai (m3)
Mengukur kedalaman laut
h = kedalaman laut (m)
v = cepat rambat bunyi dalam air laut (m/s)
t = waktu selang bunyi asli dan bunyi pantul(s)
Latihan Soal
1. Gaung
dapat diatasi dengan cara ….
a. menyesuaikan
frekuensi sumber bunyi
b. melapisi dinding dengan zat
pemantul yang baik
c. melapisi dinding dengan zat yang
dapat meredam bunyi
d. menurunkan
tinggi nada
2. Bunyi yang frekuensinya
tidak teratur disebut . . . .
a. gaung
b. gema
c. nada
d. desah
3. Sebuah mobil membunyikan
klakson dan didengar oleh pejalan kaki setelah 2 sekon. Jika cepat rambat bunyi
di udara 340 m/s maka jarak mobil dengan pejalan kaki adalah . . . .
a. 340 m
b. 342 m
c. 680 m
d. 682 m
4. Untuk
mengukur kedalaman laut digunakan prinsip pemantulan bunyi. Bunyi pantul
terdengar ½ sekon sesudah bunyi asli. Jika cepat rambat bunyi dalam air 1.500
m/s, maka kedalaman laut adalah ….
a. 375 meter
b. 750 meter
c. 1500 meter
d. 3000 meter
5. Ketika
kita melihat orang yang sedang menebang kayu dengan jarak yang jauh, bunyi
beradunya kapak terdengar beberapa saat setelah kapak mengenai pohon. Hal ini terjadi karena ….
a. perambatan bunyi memerlukan waktu
b. kecepatan bunyi
lebih kecil dari kecepatan cahaya
c. perambatan
bunyi memerlukan waktu, sedangkan perambatan cahaya tidak
d. pengaruh gema yang terjadi
6. Perhatikan
gambar irisan telinga berikut ini! Gendang telinga, saluran eustachius, dan
saluran setengah lingkaran ditunjukkan secara berturut-turut dengan huruf ....
A. P, S, dan R
B. P, R, dan T
C. R, S, dan T
D. P, S, dan T
7. Pada
saat mendengar suara yang sangat keras, sebaiknya kita membuka mulut. Tujuan
dari tindakan tersebut adalah ....
A. dapat
bernapas lega
B. tekanan
udara telinga tengah sama dengan telinga luar
C. suara
dapat masuk ke rongga mulut
D. gelombang
suara keras terpecah masuk ke dalam tubuh
8. Berikut
ini adalah struktur yang terdapat dalam telinga manusia:
(1) daun telinga
(2) saluran telinga
(3) gendang telinga
(4) tulang sanggurdi
(5) tulang landasan
(6) tulang martil
(7) koklea
(8) saraf pendengaran
Setelah
gelombang bunyi sampai di telinga, agar bunyi dapat didengar, getaran
berturut-turut melalui struktur bernomor ....
A. (1)-(2)-(3)-(6)-(5)-(4)-(7)-(8)
B. (1)-(2)-(3)-(4)-(5)-(6)-(7)-(8)
C. (1)-(2)-(3)-(6)-(4)-(5)-(7)-(8)
D. (1)-(2)-(3)-(5)-(4)-(6)-(7)-(8)
9. Perbedaan
antara gema dan gaung terletak pada ....
A. jarak sumber bunyi dengan pendengar
B. jarak sumber bunyi dengan dinding
pemantul
C. amplitudo dan frekuensinya
D. kelengkapan kata yang terdengar
10. Dari
permukaan air laut, sinyal bunyi dikirim ke dasar laut. Sinyal tersebut
diterima kembali setelah 12 sekon. Jika cepat rambat bunyi dalam air adalah
1.800 m/s, maka kedalaman laut di tempat itu adalah ... m.
A. 5.400
B. 8.100
C. 10.800
D. 21.600
11. Telinga
manusia normal mampu mendengar bunyi yang memiliki frekuensi ... Hz.
A. kurang dari 20
B. lebih dari 20.000
C. antara 20- 20.000
D. lebih dari 200.000
12. Sebuah
kolom udara memiliki panjang 40 cm. Jika garpu tala mempunyai frekuensi 320 Hz,
maka besarnya cepat rambat gelombang bunyi di udara pada saat terjadi resonansi
pertama adalah ... m/s.
A. 511
B. 512
C. 513
D. 515
13. Sumber bunyi beresonansi pertama pada
tinggi kolom udara 25 cm. Panjang gelombang kolom udara ketika beresonansi yang
ke-2 kali adalah . . . .
a. 37,5 cm
b. 66,7 cm
c. 75 cm
d. 166,7 cm
14. Sebuah batu dijatuhkan ke dalam sumur yang
dalamnya 17 meter. Apabila cepat rambat bunyi di udara adalah 340 m/s maka
selang waktu yang dibutuhkan untuk mendengar bunyi pantulan batu mengenai dasar
sumur adalah . . . .
a. 0,05 sekon
b. 0,10 sekon
c. 0,20 sekon
d. 0,34 sekon
15. Bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi
asli disebut . . . .
a. gaung
b. gema
c. nada
d. desah
16. Ketika kamu memegang tenggorokan pada saat
berbicara, kamu merasakan adanya getaran. Hal ini membuktikan ….
a. otot tenggorokan selalu bergetar
b. sumber bunyi adalah tenggorokan
c. berbicara memerlukan energi
d. sumber bunyi adalah getaran
17. Setelah terjadinya kilat, 2 sekon kemudian
terdengar bunyi guntur. Jika cepat rambat bunyi di udara 330 m/s, dapat
diperkirakan jarak terjadinya kilat adalah ….
a. 990 meter
b. 660 meter
c. 330 meter
d. 165 meter
18. Pesawat supersonik adalah ….
a. pesawat
terbang yang memancarkan frekuensi di atas 20.000 Hz
b. pesawat
terbang yang memancarkan frekuensi di bawah 20.000 Hz
c. pesawat terbang yang memiliki kelajuan di atas 340 m/s
d. pesawat terbang yang memiliki kelajuan di bawah 340 m/s
19. Gaung dapat
diatasi dengan cara ….
a. menyesuaikan
frekuensi sumber bunyi
b. melapisi dinding dengan zat
pemantul yang baik
c. melapisi dinding dengan zat
yang dapat meredam bunyi
d. menurunkan
tinggi nada
20. Kuat
lemahnya suatu nada bergantung kepada ....
a. amplitudo
b. panjang gelombang
c. frekuensi
d. cepat rambat
21. Sebuah
kapal yang dilengkapi dengan peralatan SONAR mengirimkan gelombang ke dasar
laut dan diterima lagi setelah 3 detik. Jika
cepat rambat bunyi di dalam air laut 1.500 m/s, maka kedalaman air laut
tersebut adalah ....
a. 500 m
b. 1.000 m
c. 2.250 m
d. 4.500 m
Essay
---------------------------------------------------------------------------
1. Saat
cuaca mendung seorang anak mendengar bunyi guntur 1,5 detik setelah terlihat
kilat. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 320 m/s, tentukan jarak sumber
petir dari anak tersebut!
2. Sekarang
ini banyak teknologi baru yang memanfaatkan sistem sonar. Menurut kamu adakah
dampak negatif penggunaan sistem sonar ini dalam perkembangan teknologi?
3. Pernahkah
kamu berdiri di trotoar jalan kemudian mendengar suara sirene mobil ambulans?
Saat mobil berada di kejauhan bunyi sirene mobil terdengar pelan. Ketika mobil
bergerak mendekati kamu, bunyi akan terdengar semakin keras kemudian bunyi
sirene mobil akan terdengar melemah lagi setelah mobil menjauh.
Dapatkah kamu menjelaskan mengapa bunyi sirene mobil berubahubah
ketika mobil bergerak mendekati/menjauhi kamu?
4. Apabila kita
menjatuhkan benda keras (misalnya batu atau besi) ke lantai, akan terdengar
bunyi.
a.
Menurut pendapatmu, apakah bunyi dapat dipantulkan?
b.
Bedakan antara pemantulan bunyi di dalam
ruangan kosong dengan pemantulan suara ketika berteriak pada dinding tebing!
c.
Apakah proses pemantulan bunyi dapat
dimanfaatkan untuk kehidupan sehari-hari? Berikan contohnya!
d. Bagaimana
cara kerja sonar?
--------------------------------------------------------
Cahaya dan Alat Optik
--------------------------------------------------------
Cahaya merupakan gelombang elektromagnet
Sifat cahaya :
1. Merupakan
gelombang tranversal
2. Merambat
menurut garis lurus pada medium yang homogen
3. Memiliki
energi
4. Dipancarkan
dalam bentuk radiasi
5. Dapat
mengalami pemantulan, pembiasan, intervensi, difraksi (lenturan) dan polarisasi
Lintasan cahaya disebut sinar
Pemantulan Cahaya :
1. Pemantulan
pada Cermin Datar
Berdasar pengamatan dengan menggunakan cakra optik, Snellius menyimpulkan
hal-hal berikut.
a.
Sinar datang, garis normal, dan sinar
pantul terletak pada satu bidang datar.
b.
Sudut datang sama dengan sudut pantul.
Jika dua buah cermin datar disusun
sehingga membentuk sudut
n
= jumlah bayangan
2. Pemantulan pada Cermin Cekung
Sinarsinar
istimewa sebagai berikut.
a. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan
dipantulkan melalui titik fokus.
b. Sinar datang
melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
c. Sinar datang
melalui titik pusat kelengkungan cermi akan dipantulkan ke titik itu juga.
3. Pembentukan Bayangan Pada Cermin Cekung
Persamaan
pada Cermin Cekung
·
·
·
Keterangan:
f
: fokus cermin (cm atau
m)
s : jarak benda ke cermin (cm atau
m)
s' : jarak bayangan ke cermin (cm
atau m)
R : jari-jari (cm atau m)
h' : tinggi bayangan (cm atau m)
h : tinggi benda (cm atau m)
M : perbesaran
Sifat bayangan yang terbentuk pada cermin cekung juga dapat ditentukan
dengan cara berikut.
a.
Jika s' bernilai (+) maka
bayangan bersifat nyata dan terbalik, namun jika s' bernilai (-) maka
bayangan bersifat maya dan tegak.
b.
Jika M > 1 maka bayangan
diperbesar. Jika M = 1 maka bayangan sama besar dengan benda. Jika M <
1 maka bayangan diperkecil.
Contoh :
Sebuah benda setinggi 1 cm di depan cermin cekung dengan fokus 2 cm. Jika
benda berada pada jarak 4 cm di depan cermin, tentukan :
a. jarak bayangan,
b. perbesaran,
c. tinggi bayangan,
d. sifat bayangan, dan
e. gambar
jalannya sinar!
Jawab
a.
b.
c.
d.
Karena Si = (+), maka nyata
dan terbalik, serta M > 1 maka diperbesar. Jadi sifat bayangan nyata,
terbalik diperbesar.
e.
4. Pemantulan
pada Cermin Cembung
Sinar - sinar istimewa
a.
Sinar datang sejajar dengan sumbu utama
akan dipantulkan seolah-olah dari titik fokus.
b. Sinar datang
menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
c. Sinar datang
menuju titik M (2F) akan dipantulkan seolah-olah dari titik itu
juga.
6. Pembentukan
Bayangan Pada Cermin Cembung
Cermin Cembung selalu membentuk bayangan maya, tegak,
diperkecil
Persamaan
pada Cermin Cekung
·
·
·
Contoh
Sebuah benda setinggi 3 cm berada pada jarak 5 cm di depan cermin cembung
dengan fokus 5 cm. Tentukan:
a. jarak bayangan,
b. perbesaran,
c. tinggi bayangan,
d. sifat bayangan, dan
e. lukisan jalannya sinar!
a.
b.
(tanda
c.
d.
Sifat bayangan:
- karena s' bernilai negatif (-) maka
bayangan bersifat maya dan tegak.
- karena M =
½ maka bayangan diperkecil.
e.
7. Pembiasan :
Indeks
bias
Dengan :
n = indeks bias mutlak,
c = laju cahaya 3.108 (m/s), dan
v = laju cahaya
dalam medium (m/s).
8. Lensa
Jenis lensa
1. Lensa cembung
(a) bikonveks,
(b) plan konveks,
(c) konkaf-konveks,
2. Lensa cekung
(d) bikonkaf
(e) plan konkaf, dan
(f)
konveks-konkaf.
9. Pembiasan
pada Lensa Cembung
Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung adalah sebagai berikut.
a.
Sinar datang sejajar sumbu utama akan
dibiaskan melalui titik fokus.
b.
Sinar datang melalui pusat optik akan
diteruskan tanpa dibiaskan.
c.
Sinar datang melalui fokus depan lensa
akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
Persamaan lensa sama dengan persamaan Cermin Cekung
·
·
·
10. Pembentukan bayangan pada lensa cembung
11. Pembiasan pada Lensa Cekung
Sinar-sinar istimewa tersebut
adalah sebagai berikut.
a. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus.
b.
Sinar datang melalui pusat optik akan
diteruskan tanpa dibiaskan.
c.
Sinar datang menuju titik fokus akan
dibiaskan sejajar sumbu utama.
12. Pembagian Ruang pada Lensa
Contoh
Sebuah benda setinggi 3 cm berada
pada jarak 5 cm di depan lensa cekung dengan fokus 5 cm. Tentukan:
a. jarak bayangan,
b. perbesaran,
c. tinggi bayangan,
d. sifat bayangan,
a.
b.
(tanda
c.
d.
Sifat bayangan:
- karena s' bernilai negatif (-) maka
bayangan bersifat maya dan tegak.
- karena M =
½ maka bayangan diperkecil.
Contoh :
Sebuah benda setinggi 1 cm di depan lensa cekung dengan fokus 2 cm. Jika
benda berada pada jarak 4 cm di depan cermin, tentukan :
a. jarak bayangan,
b. perbesaran,
c. tinggi bayangan,
d. sifat bayangan
Jawab
a.
b.
c.
d.
Karena Si = (+), maka nyata
dan terbalik, serta M > 1 maka diperbesar. Jadi sifat bayangan nyata,
terbalik diperbesar.
13. Kekuatan
Lensa :
Adalah kemampuan untuk menyebarkan/mengumpulkan sinar
P = kekuatan
lensa (dioptri) jika f dalam cm maka
14. Pembiasan pada
Prisma
Hubungan antara sudut deviasi (D), sudut sinar datang (i1),
sudut sinar bias (r2), dan sudut pembias prisma (β) dinyatakan
dalam persamaan berikut.
15. Alat Optik
Kacamata
Miopi Rabun Jauh kacamata lensa Cekung bayangan di depan retina.
P = Kekuatan lensa Kacamata miopi (D)
PP = punctum proximum (cm)
Hipermetropi Rabun dekat kacamata lensa Cembung bayangan di belakang
retina.
Sn = titik dekat mata normal = 25 cm
PR = Punctum Romentum
Presbiopi rabun jauh dan rabun dekat kacamata rangkap.
LUP
Adalah alat yang digunakan untuk memperbesar bayangan yang diterima mata
dengan lensa cembung
M = perbesaran lup
flup = jarak fokus lup
Mikroskop
Adalah alat untuk memperbesar
bayangan dengan menggunakan dua buah lensa cembung digunakan untuk melihat
benda yang sangat kecil.
Terdiri dari lensa objektif (dekat dengan objek) dan lensa okuler (dekat
dengan mata).
Teropong Bintang
Adalah alat untuk memperbesar bayangan dengan menggunakan dua buah lensa
cembung digunakan untuk melihat benda langit.
Latihan Soal
1. Pupil
adalah alat untuk mengatur cahaya pada mata. Pada kamera, fungsinya sama dengan
....
a. lensa
b. pelat film
c. diafragma
d. kotak hitam
2. Berikut
alat optik yang prinsip kerjanya hampir sama dengan mata adalah ....
a. kacamata
b. kamera
c. mikroskop
d. lup
3. Fungsi
prisma pada periskop adalah ....
a. pengatur bayangan
b. pembelokan bayangan
c. pembesar bayangan
d. pembentukan bayangan
4. Sebuah benda
setinggi 1 cm di depan lensa cekung dengan fokus 3 cm. Jika jarak benda ke
lensa 6 cm maka tinggi bayangan adalah….
a. 16
cm
b. 15
cm
c. 14
cm
d. 13
cm
5. Sebuah
mikroskop mempunyai perbesaran total 40 kali. Jika perbesaran okuler 8 kali
maka perbesaran objektif sebesar . . . .
a. 32 kali
b. 16 kali
c. 8 kali
d. 5 kali
6.
Sifat bayangan yang ingin dibentuk
oleh Dani pada sebuah lensa adalah maya, tegak, dan diperkecil. Berarti Dani harus menyimpan benda di depan ....
a. lensa cembung di antara titik fokus dan titik
pusat lensa
b. lensa cekung tepat pada titik fokus
c. lensa cembung pada titik pusat kelengkungan
d. lensa cekung di antara titik fokus dan pusat
kelengkungan lensa
7. Fakta yang benar
tentang hubungan antara cahaya dan kemampuan mata untuk melihat benda adalah
....
A. mata dapat melihat benda karena benda memiliki
kemampuan menyerap cahaya yang diterima
B. mata dapat melihat benda karena benda
memantulkan cahaya yang diterimanya, sehingga cahaya masuk ke mata
C. mata dapat melihat benda karena cahaya yang
mengenai benda dibiaskan
D. mata dapat melihat benda karena saraf-saraf
mata memiliki kemampuan untuk melihat benda, sehingga kemampuan mata untuk
melihat tidak ada hubungannya dengan cahaya
8. Berikut ini proses
perjalanan cahaya pada mata hingga terbentuk bayangan benda adalah ....
A. pupil – kornea – iris – lensa mata (cahaya
membentuk bayangan) – bayangan ditangkap retina
B. pupil – iris –kornea – lensa mata (cahaya
membentuk bayangan) – bayangan ditangkap retina
C. kornea – pupil – iris – lensa mata (cahaya
membentuk bayangan) – bayangan ditangkap retina
D. kornea – pupil – lensa mata (cahaya membentuk
bayangan) – bayangan ditangkap retina
9. Bagian mata yang
mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata adalah ....
A. iris
B. pupil
C. kornea
D. saraf mata
10. Edo menderita miopi
sehingga dia tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak jauh dengan
jelas. Jenis lensa untuk membantu penglihatan Edo adalah ....
A. lensa tipis
B. lensa ganda
C. lensa cekung
D. lensa cembung
11. Pelangi merupakan
salah satu peristiwa yang menunjukkan bahwa cahaya memiliki sifat ....
A. cahaya tampak
B. cahaya merambat lurus
C. cahaya dipantulkan
D. cahaya dibiaskan
12. Sifat bayangan yang
dibentuk oleh cermin cekung apabila benda terletak pada jarak kurang dari titik
fokus cermin adalah ....
A. nyata, terbalik, diperkecil, dan terletak
antara M dan F
B. nyata, terbalik, diperbesar, dan terletak di
depan M
C. maya, tegak, diperbesar, dan terletak di
belakang cermin
D. nyata, terbalik, sama besar dan terletak di
titik M
13. Pasangan yang tepat
antara lensa yang terdapat pada mikroskop dan bayangan yang dibentuk oleh lensa
adalah ....
A. lensa objektif = bayangan maya dan diperbesar;
lensa okuler = bayangan maya dan diperbesar
B. lensa objektif = bayangan nyata dan diperbesar;
lensa okuler = bayangan nyata dan diperbesar
C. lensa objektif = bayangan nyata dan diperkecil;
lensa okuler = bayangan maya dan diperbesar
D. lensa objektif = bayangan nyata dan diperbesar;
lensa okuler = bayangan maya dan diperbesar
14. Alat optik yang
memiliki lensa cembung sehingga dapat membantu mendekatkan objek ke mata serta
membantu untuk melihat benda yang kecil adalah ....
A. lup
B. teleskop
C. teropong
D. mikroskop
15. Sebuah benda yang
tingginya 12 cm diletakkan 10 cm di depan cermin cembung yang jari-jari
kelengkungannya 30 cm. Sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin tersebut
adalah ....
A. maya, tegak, dan diperkecil
B. maya, tegak, dan diperbesar
C. nyata, terbalik, dan diperkecil
D. nyata, tegak, dan diperbesar
16. Seseorang ingin
melihat suatu benda yang berada di depan mata pada jarak 25 cm. Jika jarak
kornea mata ke retina adalah 2,5 cm, maka panjang fokus sistem lensa-kornea
agar benda terlihat paling jelas oleh mata orang tersebut adalah ... cm.
A. 2,26
B. 2,24
C. 3,52
D. 3,54
17. Berikut ini
merupakan bunyi hokum pemantulan:
1) sinar datang,
sinar pantul, dan garis normal terletak pada satu bidang datar;
2) sinar datang
dan sinar pantul memiliki arah yang sama;
3) sudut sinar
datang sama dengan sudut sinar pantul.
Pernyataan yang benar adalah ....
a. 1, 2, dan 3
b. 1 dan 2
c. 1 dan 3
d. 2 dan 3
18. Dua buah
cermin datar mengapit sudut 60°. Banyaknya bayangan yang terbentuk antara dua
cermin adalah . . . .
a. 6 buah
b. 5 buah
c. 4 buah
d. 2 buah
19. Sebuah benda
berada pada jarak 2 cm di depan cermin cekung dengan focus 10 cm. Jarak
bayangan dari cermin adalah . . . .
a. -10 cm
b. -8 cm
c. -5 cm
d. -2,5 cm
20. Sebuah benda setinggi 1 m di depan cermin
cembung dengan fokus 0,5 m. Jika jarak benda 2 m maka tinggi bayangan adalah .
. . .
a. 0,2 m
b. 0,3 m
c. 0,4 m
d. 0,5 m
21. Sebuah benda
setinggi 2 cm di depan lensa cembung dengan fokus 10 cm. Jika jarak benda ke
lensa 5 cm maka jarak bayangan ke lensa adalah . . . .
a. 10 cm maya
b. 10 cm nyata
c. 8 cm maya
d. 8 cm nyata
22. Sebuah benda
setinggi 1 cm di depan lensa cekung dengan fokus 3 cm. Jika jarak benda ke
lensa 6 cm maka tinggi bayangan adalah….
a. 16 cm
b. 15 cm
c. 14 cm
d. 13 cm
23. Suatu benda
berada di depan cermin cembung dengan jari-jari 20 cm. Jika bayangan yang
terbentuk maya, tegak, diperkecil ¼ kali semula maka jarak benda ke cermin
adalah . . . .
a. 10 cm
b. 20 cm
c. 30 cm
d. 50 cm
24. Jika bayangan
yang terbentuk oleh lensa cembung adalah maya, tegak, dan diperbesar 2 kali,
sedangkan jarak benda adalah 4 cm di depan lensa maka focus lensa adalah . . .
.
a. 83 cm
b. 73 cm
c. 63 cm
d. 53 cm
25. Bayangan yang
dibentuk oleh cermin datar bersifat ....
a. nyata, terbalik, dan diperkecil
b. nyata, sama besar, dan tegak
c. maya, tegak, dan sama besar
d. nyata, terbalik, dan diperbesar
26. Sebuah benda
diletakkan 8 cm di depan lensa cembung yang memiliki jarak focus 12 cm. Letak
bayangan adalah ....
a. 24 cm di depan lensa
b. 24 cm di belakang lensa
c. 48 cm di depan lensa
d. 48 cm di belakang lensa
27. Sebuah lensa cekung memiliki jarak focus 20
cm. Apabila sebuah benda diletakkan 30 cm di depan lensa maka jarak bayangan
yang terbentuk dari lensa adalah ....
a. 60 cm di depan lensa
b. 60 cm di belakang lensa
c. 12 cm di depan lensa
d. 12 cm di belakang lensa
28. Pernyataan berikut yang benar adalah ....
a. lensa cembung
disebut juga lensa negative
b. pada
pemantulan cahaya oleh cermin datar selalu bersifat nyata
c. pembentukan
bayangan oleh lensa cekung selalu diperkecil
d. pembentukan
bayangan oleh lensa cembung selalu diperbesar
29. Seorang penderita miopi memakai kacamata
dengan kekuatan lensa –0,33 D. Jarak titik jauh penderita miopi tersebut adalah
....
a. 100 cm
b. 200 cm
c. 250 cm
d. 300 cm
30. Sifat
bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler pada mikroskop adalah ....
a. nyata, terbalik, dan diperbesar
b. nyata, tegak, dan diperkecil
c. maya, tegak, dan diperbesar
d. maya, terbalik, dan sama besar
31. Perbedaan mendasar periskop dengan alat
optik lainnya adalah adanya ....
a. sepasang lensa cembung
b. sepasang lensa cekung
c. cermin datar
d. sepasang prisma siku-siku
32. Jangkauan mata normal adalah antara 25 cm
sampai tak terhingga. Apabila
jangkauan penglihatan maksimalmu hanya 100 cm, dapat dipastikan ....
a. mata masih normal
b. memiliki cacat mata miopi
c. memiliki cacat mata hipermetropi
d. memiliki cacat mata presbiopi
33. Jika seorang anak menggunakan kacamata ¾
dioptri maka jarak terjauh yang dimiliki orang tersebut adalah . . . .
a. 1,33 m
b. 1 m
c. 0,75 m
d. 0,5 m
34. Sebuah lup mempunyai fokus 10 cm. maka
perbesaran yang dihasilkan adalah . . . .
a. 2,5 kali
b. 1,67 kali
c. 1,4 kali
d. 1,2 kali
35. Sebuah mikroskop mempunyai perbesaran total
40 kali. Jika perbesaran okuler 8 kali maka perbesaran objektif sebesar . . . .
a. 32 kali
b. 16 kali
c. 8 kali
d. 5 kali
36. Sebuah teropong bintang mempunyai panjang
2,5 m dan fokus okuler 40 cm. Panjang fokus objektifnya adalah . . . .
a. 2,5 m
b. 2,1 m
c. 1,5 m
d. 0,5 m
37. Sebuah teropong bumi mempunyai focus
objektif 8 m, fokus lensa pembalik 2 cm, dan fokus lensa pembalik 4 cm. Panjang
teropong bumi tersebut adalah . . . .
a. 12 cm
b. 15 cm
c. 18 cm
d. 20 cm
38. Sinar AB
terpantul pada cermin datar seperti gambar di bawah. Sudut datang sinar AB ....
a. 30O
c. 60 O
b. 50 O
d. 90 O
39. Lukisan pembiasan cahaya dari udara ke air
seperti gambar, yang menyatakan indeks bias air adalah ....
a.
b.
c.
d.
40. Perhatikan gambar berikut
Berapakah nilai r
a. 45 O
c. 55 O
b. 50 O
d. 0O
41. Seorang
penderita rabun dekat hanya mampu membaca jika bacaannya diletakan pada jarak 1
m di depannya. Jika ingin melihat benda dekat dengan jelas maka jenis dan jarak
fokus lensa kacamata yang harus dipakainya adalah....
(puntum proximum normal = 25 cm)
a. 10 cm
b. 100/3 cm
c. 20 cm
d. 40 cm
Essay
--------------------------------------------------------------------
1. Mata
yang normal memiliki kemampuan untuk melihat benda dengan jelas pada jarak yang
dekat dan jauh. Mengapa mata kita memiliki kemampuan tersebut?
2. Beni
memiliki penglihatan normal, kemudian dia mencoba kacamata Udin yang berlensa
negatif. Ternyata, penglihatan Beni menjadi kabur. Mengapa hal ini terjadi?
3. Lukislah
bayangan yang dibentuk oleh cermin datar untuk bendabenda di bawah ini!
4. Lensa
cembung sering disebut dengan lensa pengumpul (konvergen), sedangkan lensa
cekung sering disebut lensa penyebar (divergen), mengapa demikian? Agar mudah
menjelaskan, gunakan gambar hasil pembiasan cahaya pada lensa tersebut!
5. Seseorang
yang memiliki tinggi dari ujung kaki sampai ke matanya 150 cm berdiri di depan
cermin datar yang tingginya 30 cm. Cermin itu ditegakkan vertikal di atas meja
yang tingginya 80 cm dari lantai. Berapakah tinggi bayangan bagian badan orang
itu yang dapat dilihat di cermin?
6. Banyak
peristiwa terjadinya orang tenggelam di kolam renang. Salah satu penyebabnya
adalah kesalahan memperkirakan kedalaman kolam ketika dilihat dari atas
permukaan air kolam.
Peristiwa apa yang
terjadi pada kasus tersebut? Jelaskan jawaban kamu!
7. Perhatikan
gambar di bawah ini! Jika seseorang ingin menombak ikan di dalam air, ke titik
manakah posisi ujung tombak diarahkan agar ikan dapat tertangkap? Jelaskan
jawaban kamu!
--------------------------------------------------------
Listrik
--------------------------------------------------------
|
Bahan-bahan |
Hasil |
Proses |
|
Kaca - Kain Sutera |
Kaca (+), Sutera (−) |
Elektron dari kaca berpindah ke kain sutera |
|
Mistar plastik - Kain wool |
Mistar plastik (−), Kain wool (+) |
Elektron dari kain wool berpindah ke mistar
plastik |
|
Sisir - Rambut Manusia |
Sisir (−), Rambut Manusia (+) |
Elektron dari rambut manusia berpindah ke
sisir |
|
Penggaris/mistar
plastik - Rambut manusia |
Penggaris (−), Rambut Manusia (+) |
Elektron dari rambut manusia berpindah ke
penggaris |
|
Balon - Kain Wool |
Balon (−), Kain Wool (+) |
Elektron dari kain wool berpindah ke balon |
|
Ebonit - Kain Wool |
Ebonit (−), Kain Wool (+) |
Elektron dari kain wool berpindah ke ebonit |
Arus Listrik dan Beda Potensial Listrik
1. Arus
Listrik
Arus
listrik adalah banyaknya muatan yang mengalir tiap sekon.
I = kuat arus (Ampere)
n = jumlah electron
e = muatan electron (1,6 x 10-19)
Q = muatan (C)
t = waktu (s)
Amperemeter
adalah alat untuk mengukur kuat arus listrik.
2. Beda Potensial
Besarnya
beda potensial akan mempengaruhi banyak muatan yang mengalir dalam suatu
penghantar.
W = Energi (joule)
V = Beda
potensial (V)
e = muatan
elektron = 1,9 x 10-19 C
Hukum Ohm dan Hukum I Kirchhoff
Hukum Ohm
1 ohm didefinisikan sebagai hambatan yang digunakan dalam suatu rangkaian
yang dilewati kuat arus sebesar 1 ampere dengan beda potensial
1 volt.
V = I . R
R = Hambatan (Ω )
Ampere
Definisi satu ampere adalah satu coulomb muatan yang bergerak melalui
sebuah titik dalam satu sekon.
Hambatan, Konduktor,
Semikonduktor, dan Isolator
Hambatan Kawat
R =
hamabatan
l =
panjang kawat (m)
A = luas penampang kawat
Hukum I Kirchhoff
1. Rangkaian
Listrik
Rangkaian
listrik ada dua macam yaitu rangkaian listrik terbuka dan rangkaian
listrik tertutup. Rangkaian listrik terbuka adalah rangkaian listrik
yang memiliki ujung-ujung rangkaian.
Sedangkan rangkaian listrik
tertutup adalah rangkaian listrik yang tidak memiliki ujung-ujung rangkaian.
Rangkaian Seri
Misal tiga buah hambatan yang masing-masing R1, R2, dan R3
dirangkai seri.
Kuat arus yang mengalir dalam setiap hambatan sama, tetapi beda potensialnya berbeda
Rangkaian
Paralel
Beda
potensial setiap hambatan sama tetapi arus yang mengalir berbeda
Rangkaian Hambatan Listrik
1. Rangkaian
Hambatan Seri
2. Rangkaian Hambatan
Paralel
(Rangkaian
Bercabang)
Penerapan Hukum Ohm dan Hukum I Kirchhoff
Sebuah rangkaian listrik sederhana
yang terdiri atas sebuah hambatan luar, R, sumber tegangan, E,
dan hambatan dalam r
Rangkaian Seri maka,
Rangkaian Paralel
maka,
Energi dan
Daya Listrik
A. Energi
Listrik
Di dalam sebuah
rangkaian diberi beda potensial V sehingga mengalirkan muatan listrik
sejumlah Q dan arus listrik sebesar I,
W = Energi
(Joule)
Q = muatan (C)
V = tegangan (V)
I = kuat arus (A)
t = waktu (s)
B. Daya Listrik
Usaha yang
dilakukan dalam satuan waktu disebut daya, P.
P = daya (watt)
Latihan Soal
--------------------------------------------------------------------
1. Tersedia
bahan sebagai berikut.
1) Perak
2) Emas
3) Mika
4) Plastik
5) Tembaga
Di antara bahan yang termasuk isolator adalah . . .
a. 1, 2, dan 3
b. 1 dan 3
c. 3 dan 4
d. 2 dan 5
2. Pada
rangkaian paralel resistor, pernyataan yang benar adalah ....
a.
arus yang melewati setiap resistor
adalah berbeda
b. arus yang melewati setiap resistor adalah
sama
c.
tegangan pada setiap resistor adalah
berbeda
d.
hambatan penggantinya merupakan jumlah
setiap tahanan
3. Sebuah
akuarium menggunakan satu lampu berukuran 40 watt dan sebuah pompa air mini
berukuran 60 watt. Jika kedua alat tersebut menyala 24 jam sehari dan tarif listrik
PLN adalah Rp 500,00 per kWh, maka besar biaya pengeluaran untuk membayar harga
listrik akuarium tersebut dalam satu bulan (30 hari) adalah.....
a. Rp 24.000,00
b. Rp 36.000,00
c. Rp 72.000,00
d. Rp 96.000,00
4. Perhatikan
rangkaian listrik berikut!
Jika R1
= 1 Ω, R2 = 2 Ω, R3 = 3 Ω dan Nilai E adalah 9 volt maka
besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian adalah.....
a. 1 A
b.
1,5 A
c.
2 A
d.
3 A
5. Perubahan energi yang terjadi pada
baterai yang menyalakan senter adalah ….
a. listrik-mekanik-cahaya
b. kimia-mekanik-cahaya
c. kimia-listrik-cahaya
d. mekanik-listrik-cahaya
6. Energi listrik digunakan untuk menyalakan
lampu. Perbandingan jumlah energi listrik yang digunakan dengan jumlah energi
cahaya yang dihasilkan adalah ….
a.
jumlah energi listrik yang dihasilkan
lebih dari jumlah energi cahaya yang dihasilkan
b.
jumlah energi listrik yang dihasilkan
kurang dari jumlah energi cahaya yang dihasilkan
c.
jumlah energi listrik yang dihasilkan
sama dengan jumlah energi cahaya yang dihasilkan
d.
jumlah energi listrik yang dihasilkan
terkadang lebih banyak atau lebih sedikit dari pada jumlah energi cahaya yang
dihasilkan
7. Sebuah ruang kelas menggunakan berbagai
peralatan listrik dengan rincian daya dan waktu pemakaian seperti pada tabel
berikut!
Jika harga
listrik tiap kWh adalah Rp. 385,00 dan listrik digunakan dari hari Senin sampai
Sabtu, maka biaya listrik yang harus di bayarkan untuk kelas tersebut adalah
.... (asumsi 1 bulan = 30 hari).
a. Rp. 114.114,00
b. Rp. 65.142,00
c. Rp. 56.456,40
d.
Rp. 55.255,20
8. Tiga lampu identik dihubungkan dengan
sebuah baterai seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Arah panah
menunjukkan arah aliran arus listrik. Pernyataan berikut yang benar adalah ….
a.
arus pada lampu 1 lebih besar daripada
arus pada lampu 2
b.
arus pada lampu 1 lebih besar daripada
arus pada lampu 3
c.
arus pada lampu 2 sama dengan arus pada
lampu 3
d.
arus pada lampu 2 sama dengan arus pada
lampu 1
9. Zat kimia yang berfungsi untuk
menghantarkan rangsang listrik adalah ….
a. lipase
b. neurotransmitter
c. amilase
d. esterogen
10. Beberapa siswa menggunakan amperemeter (A)
untuk mengukur arus pada sirkuit dengan tegangan yang berbeda-beda.
Tabel di bawah
ini menunjukkan hasil pengukuran beberapa siswa tersebut. Lengkapilah tabel
berikut ini!
a. 5 volt
b. 6 volt
c. 7 volt
d. 8 volt
11. Salah satu keuntungan energi matahari
adalah ….
a. tidak menghasilkan polusi
b. energi matahari tidak dapat diperbaharui
c.
energi matahari efisien efisien di beberapa iklim
d.
energi matahari tersedia sepanjang waktu
12. Berikut yang bukan bahan bakar fosil adalah
….
a. batubara
b. minyak bumi
c. matahari
d.
gas alam
13. Berikut ini
yang bukan gejala listrik statis adalah ....
a. balon
menempel di dinding setelah digosokkan ke rambut
b. bulu
badan tertarik oleh pakaian yang baru saja diseterika
c. kedua telapak tangan
terasa panas setelah saling digosokkan
d. ujung sisir
mampu menarik serpihan kertas setelah digunakan untuk bersisir
14. Elektroskop (alat untuk mengetahui jenis
muatan listrik) dalam keadaan netral didekati benda yang bermuatan negatif,
daun elektroskop akan ....
a. membuka,
karena kedua daun bermuatan positif
b. membuka,
karena kedua daun bermuatan negatif
c. menutup,
karena kedua daun bermuatan positif
d. menutup,
karena kedua daun bermuatan negative
15. Sebatang kaca bermuatan positif didekatkan
kepala elektroskop yang bermuatan negatif. Pada elektroskop terjadi ….
a. daun elektroskop bertambah mekar
b. daun elektroskop menguncup
c. dinding elektroskop bermuatan
positif
d. bunga
api terbentuk antara batang kaca dengan kepala elektroskop
16. Sebatang plastik bermuatan negatif
didekatkan elektroskop bermuatan negatif. Jika kepala elektroskop disentuh
dengan jari maka ....
a. daun elektroskop kembali seperti semula
b. daun elektroskop bertambah mekar
c. daun elektroskop tidak berubah
d. daun elektroskop menguncup
17. Awan-awan di langit dapat bermuatan
listrik, karena ….
a. awan
menerima muatan dari lapisan ionosfer
b. awan
menerima muatan dari partikel-partikel udara di sekitarnya
c. partikel-partikel
awan bergesekan dengan partikel udara
d. uap
air yang mengalami kondensasi membentuk awan bermuatan
18. Pernyataan berikut yang tidak menerangkan
muatan listrik statis dengan benar adalah ….
a. bahan yang
netral memiliki jumlah muatan positif dan negatif yang sama
b. muatan listrik
statis tidak dapat mengalir secara bebas
c. bahan netral
yang kehilangan electron akan bermuatan negatif
d. pemindahan
elektron terjadi pada benda netral yang digosok
30. Penggaris
plastik bermuatan negative didekatkan pada sepotong kertas. Kertas tersebut
ditarik menuju penggaris. Kejadian ini menunjukkan saat itu pada kertas
tersebut terjadi ….
a. isolasi
b. induksi
c. konduksi
d. pengosongan muatan
31. Terdapat
4 buah benda bermuatan listrik A, B, C, dan D. Benda A dengan B tarik menarik,
B dengan C tolak menolak, dan C dengan D tarik menarik. Jika benda A ternyata
adalah batang kaca yang telah digosok dengan kain sutera, pernyataan manakah
yang benar?
a. B
dan C bermuatan negatif, D bermuatan positif.
b. B
dan C bermuatan positif, D bermuatan negatif.
c. B
bermuatan positif, C dan D bermuatan negatif.
d. B
bermuatan negatif, C dan D bermuatan positif.
32. Dua
keping logam bermuatan yang terpisah sejauh 50 cm saling tarik-menarik dengan
gaya 12 Newton. Jika jarak kedua muatan diperbesar menjadi dua kali semula,
gaya tarik-menarik antarlogam tersebut adalah ....
a. 3 N c. 12 N
b. 6 N d. 24 N
33. Dua
buah benda bermuatan yang berjarak 80 cm saling tolak-menolak dengan gaya F.
Jika kedua benda tersebut digerakkan saling mendekat masing-masing 20 cm, maka
gaya tolak-menolak antara kedua benda tersebut menjadi ....
a. 2 F c. 6 F
b.
4 F d.
8 F
34. Dua buah muatan listrik masing-masing
bermuatan +2 × 10-9 C dipisahkan oleh jarak 1 cm. Gaya Coulomb yang
timbulkan oleh kedua muatan itu adalah ....
a.
3,6 × 10-4 N c. 0,9
× 10-4 N
b.
1,8 × 10-4 N d. 9,0
× 10-4 N
35. Duah buah muatan masing-masing -2 × 10-4
C dan 2,2 × 10-4 C terpisah pada jarak 2 cm, maka gaya Coulomb
antara kedua muatan itu adalah ....
a.
1,98 × 106 N tarik menarik
b.
1,98 × 106 N tolak menolak
c.
9,90 × 105 N tarik menarik
d.
9,90 × 105 N tolak menolak
36. Dua buah muatan masing-masing muatannya Q
dan q diletakkan sehingga di antara dua gaya tersebut terjadi gaya
coulomb. Jika muatan q diperbesar dua kalinya, perbandingan gaya Coulomb
sebelum dan sesudah pembesaran muatan tersebut adalah ....
a.
1 : 5 c. 1 : 3
b.
1 : 4 d. 1 : 2
37. Peristiwa
berikut terkait dengan gejala listrik statis:
(1) lampu senter menyala dengan baterai
(2) saat cuaca buruk terjadi petir
(3) kedua telapak tangan terasa
panas setelah saling digosokkan
(4) bulu badan berdiri saat memakai baju yang baru saja disetrika
Yang merupakan gejala
listrik statis adalah.....
a. 1, 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 4 saja
38. Faktor-faktor
berikut mempengaruhi besarnya gaya coulomb antara dua buah benda bermuatan listrik:
(1) besar muatan kedua
benda
(2) jarak kedua benda
(3) medium tempat kedua
benda berada
(4) volume benda
Pernyataan yang benar
adalah....
a. 1, 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 1, 2, 3 dan 4
39. Dua
buah benda A dan B bermuatan terpisah pada jarak 3 m seperti gambar berikut.
Jika muatan Benda A adalah adalah 3 C, muatan benda B adalah 4 C dan tetapan k
= 9 × 109 dalam satuan standar, maka pernyataan yang benar
adalah....
a. Gaya yang bekerja pada A sebesar 24 × 109 N, pada B
sebesar 24 × 10+ N
b. Gaya yang bekerja pada A sebesar 12 × 109 N, pada B
sebesar 12 × 109 N
c. Gaya yang bekerja pada A sebesar 6 × 109 N, pada B
sebesar 6 × 109 N
d. Gaya yang bekerja pada A sebesar 4 × 109 N, pada B
sebesar 8 × 109 N
40. Benda A menarik benda B. Benda B menolak
benda C. Benda C menolak benda D. Jika benda D bermuatan negatif, maka dapat
disimpulkan bahwa:
(1) Benda
A bermuatan positif
(2) Benda
B bermuatan positif
(3) Benda
C bermuatan negatif
Pernyataan
yang benar adalah …
a. (1) dan (2)
b. (1)
dan (3)
c. (2)
dan (3)
d. Hanya (3)
41. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!
1) Aliran
arus listrik dari potensial tinggi ke rendah.
2) Aliran
arus listrik selalu melawan arah aliran elektron.
3) Besarnya arus listrik tidak
dapat diukur.
4) Arus
listrik mengalir memerlukan penghantar.
Pernyataan di atas yang benar adalah . . . .
a. 1, 2
b. 1, 2, dan 3
c. 1, 2, dan 4
d. 1, 2, 3, dan 4
42. 240 coulomb muatan listrik mengalir melalui
penghantar selama t detik. Apabila besar arus yang timbul 2 ampere. Maka t adalah . . . .
a. 2 menit
b. 4 menit
c. 12 menit
d. 120 menit
43. Dalam sebuah penghantar yang mempunyai
hambatan 400 ohm, mengalir arus listrik sebesar 250 miliampere. Besar beda
potensial pada kedua ujungnya adalah . . . .
a. 100 V
b. 200 V
c. 400 V
d. 100.000 V
44. Tersedia bahan sebagai berikut.
1) Perak
2) Emas
3) Mika
4) Plastik
5) Tembaga
Di antara bahan yang termasuk isolator adalah . . . .
a. 1, 2, dan 3
b. 1 dan 3
c. 3 dan 4
d. 2 dan 5
45. Perhatikan gambar di bawah ini!
Jika besar arus I = 8 A, I1 = I2
= 2 A, I5 = 3 A, maka besar arus I3 dan I6
adalah . . . .
a. 2 A, 3 A
b. 3 A, 2 A
c. 5 A, 4 A
d. 4 A, 5 A
46. Perhatikan
gambar di bawah ini!
Maka besar hambatan pengganti rangkaian adalah . . . .
a. 4 Ω
b. 6 Ω
c. 8 Ω
d. 10 Ω
47. Tiga lampu sejenis dirangkai seperti gambar
berikut.
Jika sakelar ditutup, pernyataan berikut yang tidak tepat adalah
....
a. voltmeter
V3 menunjukkan lebih besar daripada V1
b. lampu
L3 menyala lebih terang daripada lampu L1 dan L2
c. lampu
L1 dan L2 tetap menyala, walaupun lampu L3 padam
d. kuat
arus yang mengalir pada lampu L1 sama dengan lampu L3
48. Perhatikan
tabel berikut.
Jenis kawat yang paling baik untuk menghantar arus listrik adalah logam
....
a.A
b.B
c.C
d.D
49. Perhatikan gambar berikut !
Jika S ditutup, kejadian yang benar pada rangkaian di atas adalah ....
a. lampu
A menyala paling terang, lampu B dan lampu C redup
b. lampu
B menyala paling terang, lampu A dan lampu C redup
c. lampu
A, lampu B, dan lampu C menyala berbeda-beda
d. lampu
A, lampu B, dan lampu C menyala sama terang
50. Perhatikan
tabel berikut.
Berdasarkan tabel di atas yang menghasilkan kuat arus paling besar adalah
....
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
51. Perhatikan
gambar berikut.
Jika VPS
= 24 volt maka pernyataan berikut benar, kecuali ....
a. I = 0,4 A dan VPQ
= 6 V
b.VQR =
10 V dan VPQ
= 6 V
c. I = 0,4 A dan VRS
= 8 V
d.VPQ =
10 V dan VRS
= 6 V
52. Tiga lampu identik dirangkai sebagai
berikut.
Persamaan berikut yang benar adalah ....
53. Perhatikan gambar
berikut.
Empat lampu serupa dirangkai dengan baterai 6 volt. Lampu
yang menyala paling terang adalah ....
a. A
b.B
c.C
d.D
54. Tiga
hambatan disusun seperti gambar berikut.
Jika beda potensial antara ujung-ujung PQ 6 volt, kuat
arus yang mengalir melalui penghantar PQ adalah ….
a. 0,5 A
b. 1,0 A
c. 1,5 A
d. 2,5 A
55. Dua amperemeter A1 dan A2 untuk mengukur
kuat arus seperti rangkaian berikut.
Jika amperemeter
A1 menunjukkan kuat arus 0,8 A, amperemeter A2 menunjukkan ….
a. 0,4 A
b. 0,8 A
c. 1,2 A
d. 2,4 A
56. Berdasarkan
gambar, apabila penjepit buaya digeser ke ujung Y, akan terjadi ….
a. kawat nikrom membara
b. amperemeter menyimpang
besar
c. terjadi hubungan singkat
d. lampu makin redup
57. Baterai yang GGL-nya 3 volt dan hambatan
dalamnya 1 ohm dihubungkan dengan dua hambatan dan sakelar S. Perhatikan
gambar berikut.
Jika sakelar S ditutup maka yang terjadi pada pembacaan voltmeter
adalah ….
a. bertambah
b. berkurang
c. tidak berubah
d. tidak bergerak
58. Perbandingan antara hambatan pengganti dari
gambar I dan II adalah ....
a. 1 : 2
b. 2 : 1
c. 1 : 4
d. 4 : 1
59. Suatu penghantar dirangkai seperti pada
gambar di atas. Jika beda potensial yang dihubungkan pada rangkaian adalah 6 V,
kuat arusnya adalah ....
a. 2 A c. 0,2 A
b. 1 A d. 0,1 A
60. Perhatikan rangkaian berikut !
Jika saklar S1 dan S2 ditutup sementara saklar S3
dibiarkan terbuka maka lampu yang tidak menyala adalah....
a.
lampu 1
b.
lampu 2
c.
lampu 3
d.
lampu 4
61. Perhatikan gambar rangkaian hambatan
berikut!
Nilai hambatan
pengganti untuk rangkaian di atas jika kelima hambatan adalah identik sebesar 6
Ω adalah......
a. 30 Ω
b.
14 Ω
c.
12 Ω
d.
9 Ω
62. Perhatikan gambar!
Besarnya arus yang
mengalir pada rangkaian dan beda potensial antara titik A dan B berturut-turut
adalah.....
a. 1 A dan 11,5
volt
b. 1 A dan 12 volt
c.
2 A dan 6,5 volt
d. 2 A dan 12 volt
. Perhatikan
rangkaian listrik berikut!
Jika R1
= 1 Ω, R2 = 2 Ω, R3 = 3 Ω dan Nilai E adalah 9 volt maka
besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian adalah.....
a. 1 A
b.
1,5 A
c.
2 A
d.
3 A
63. Perhatikan rangkaian listrik berikut!
Kelima hambatan memiliki nilai yang sama yaitu 3 Ω.
Jika nilai kuat
arus I adalah 1,2 A maka nilai IA dan IB berturut-turut adalah.....
a. 0,8 A dan 0,4 A
b.
0,4 A dan 0,8 A
c.
0,9 A dan 0,3 A
d.
0,3 A dan 0,9 A
64. Gambar
beikut mengilustrasikan cara pemasangan amperemeter (A) dan voltmeter (V) pada
suatu rangkaian listrik.
Pemasangan ampermeter dan voltmeter secara benar
ditunjukkan gambar dengan nomor....
a. 1, 2 dan 3
b.
1 dan 3
c.
2 dan 4
d. 1, 2, 3 dan 4
65. Sebuah
pemanas air dipasang pada tegangan 200 volt sehingga arus listrik yang mengalir
adalah 0,5 A. jika pemanas tersebut sedang digunakan untuk memanaskan air 500
gram yang bersuhu 20OC, maka waktu yang diperlukan untuk memanaskan
air hingga mulai mendidih adalah......(kalor jenis air = 4200 J/kg OC)
a. 7 menit
b.
14 menit
c.
28 menit
d.
56 menit
66. Sebuah rumah
sederhana berlangganan listrik PLN, menggunakan 2 lampu 25 watt dan 1 lampu 15
watt, rata-rata menyala 10 jam per hari. Jika harga 1 kWh Rp 500,00 maka besar
biaya energi listrik yang harus dibayar selama 1 bulan (30 hari) adalah....
a.
Rp 4.250,00
b. Rp 6.500,00
c. Rp 9.750,00
d. Rp 12.850,00
67. Anto
membeli sebuah lampu di toko elektronik dengan spesifikasi 110 V; 100 watt.
Jika tegangan PLN di rumah Anto adalah 220 volt, maka daya lampu sesaat ketika
dipasang adalah....
a. 400 watt
b. 200 watt
c. 100 watt
d. 25 watt
68. Lampu menyala ditunjukkan grafik berikut. Hambatan dan daya lampu adalah ….
a. 10 ohm dan 40 watt
b. 0,1 ohm dan 18 watt
c. 18 ohm dan 22 watt
d. 22 ohm dan 40 watt
69. Alat listrik berikut yang memiliki hambatan
paling besar adalah ….
70. Data
alat:
1. Oven
2. Bor listrik
3. Mikser
4. Magic Jar
5. Rice Cooker
6. Mesin cuci
Alat yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi kinetik ditunjukkan
oleh nomor ….
a. 1, 2, dan 3
b. 1, 4, dan 5
c. 2, 4, dan 6
d. 2, 3 dan 6
Essay
--------------------------------------------------------------------
1. Dua
keping logam bermuatan yang terpisah sejauh 50 cm saling tarik-menarik dengan
gaya 12 Newton. Jika jarak kedua muatan diperbesar menjadi dua kali semula, gaya tarik-menarik antarlogam tersebut adalah ....
2. Dua buah benda bermuatan yang berjarak
80 cm saling tolak-menolak dengan gaya F. Jika kedua benda tersebut digerakkan
saling mendekat masing-masing 20 cm, maka gaya tolak-menolak antara kedua benda
tersebut menjadi .... F
3. Duah buah muatan masing-masing -2 × 10-4
C dan 2,2 × 10-4 C terpisah pada jarak 2 cm, maka gaya Coulomb
antara kedua muatan itu adalah ....
4. Benda
A memiliki muatan negatif sebesar 5 μC dan benda B besar muatannya belum
diketahui. Jika kedua benda terpisah sejauh 30 cm dan benda B menarik benda A
dengan gaya sebesar 4 N maka besar muatan benda B dan jenisnya adalah....
5. Perhatikan ilustrasi sebuah elektroskop
netral berikut.
Apabila
elekstroskop tersebut didekati oleh benda bermuatan negatif, apa yang akan
terjadi?
6. Diberikan sebuah rangkaian listrik arus searah
terdiri dari tiga buah lampu, dua buah sakelar, dan sebuah sumber arus listrik.
Manakah lampu-lampu yang menyala
jika:
a. sakelar 1 tertutup, sakelar 2
terbuka
b. sakelar 2 tertutup, sakelar 1
terbuka
c. sakelar 1 tertutup, sakelar 2 tertutup
d. sakelar 1 terbuka, sakelar 2
terbuka
7. Rangkaian listrik yang dipasang di
rumah-rumah menggunakan rangkaian paralel dan bukan rangkain seri. Apa
keuntungan menggunakan rangkaian paralel tersebut?
8. Mengapa petir lebih mudah menyambar pohon
kelapa dibanding pohon mangga?
9. Perhatikan gambar di bawah ini!
Hitunglah!
a. Hambatan pengganti
b. Arus listrik total yang
mengalir pada rangkaian
10. Tentukan besat I1, I2, dan
I3
R1 = 2
11. Ana
menggunakan peralatan listrik komputer dan televisi setiap harinya selama 4
jam. Jika daya listrik komputer dan televisi masing-masing 350 W dan 250 W dan
harga 1 kWh Rp 250,00, maka biaya yang harus dikeluarkan Ana selama 10 hari
adalah ....
12. Pada kartu pelanggan listrik di rumah Pak
Bejo bulan Desember 2012 tertulis 8105 kwh dan bulan Januari 2013 tertulis 8180
kwh. Jika harga per kwh Rp 500,-. Biaya yang harus dibayar Pak Bejo adalah ....
13. Sebuah rumah menggunakan lampu 20 watt
selama 10 jam, 1 televisi 50 watt selama 5 jam. Maka biaya yang harus dibayar
selama 1 bulan jika harga per kwh Rp 800,00
adalah ....
14. Rumah Pak Cipto menggunakan 2 lampu 10
watt selama 12 jam, 2 lampu 60 watt selama 5 jam, sebuah televisi 50 watt
selama 6 jam, setrika listrik 200 watt dipakai 4 jam dua hari sekali dan sebuah
kulkas 60 watt dipakai setiap hari. Jika per kwh Rp 600,00 biaya 1 bulan yang
harus dibayar adalah ....
--------------------------------------------------------
Magnet dan Elektromagnet
--------------------------------------------------------
Sifat
Magnet Bahan
Kata Magnet berasal
dari kata Magnesia, yaitu suatu daerah yang termasuk wilayah kerajaan Yunani kuno tempat ditemukannya
batuan yang dapat menarik benda-benda dari besi beberapa abad sebelum masehi.
Dengan
perkembangan dan kemajuan teknologi manusia dapat menciptakan magnet yang
berasal dari besi, baja, dan campuran beberapa logam lainnya untuk memenuhi
kebutuhannya.
Apabila kutub utara dengan kutub selatan
didekatkan akan tarik-menarik, (U-S), sedangkan kutub utara apabila didekatkan
dengan kutub utara
akan tolak-menolak, (U-U). Kutub selatan
apabila didekatkan dengan kutub
selatan akan terjadi tolak-menolak, (S-S).
Atau dengan kata lain kutub senama tolak-menolak, tidak senama tarik-menarik.
1. Cara
Membuat Magnet
Ada berbagai cara untuk membuat magnet, antara lain:
a.
dengan cara
menggosokkan magnet tetap,
b. dengan aliran arus listrik,
c. dengan induksi (influensi atau imbas).
2. Cara
Menghilangkan Sifat KemagnetanSifat kemagnetan suatu benda akan berkurang
atau hilang jika mengalami hal-hal sebagai berikut a. Sering
jatuh
b. Sering dipukul-pukul
c. Dibakar atau dipanaskan pada suhu yang
tinggi.
d. Sering dialiri arus AC
e. Penyimpanan magnet yang salah (penyimpanan
magnet haruslah berpasangan dengan posisi kutub berlawanan dan harus dikunci
dengan batang besi biasa). Dengan demikian garis gaya magnetnya akan
berputar di dalam magnet saja).
Teori Kemagnetan Bumi
Kutub utara magnet selalu menghadap ke arah utara. Hal ini dapat dijelaskan
dengan beranggapan bahwa:
a. Di
kutub utara bumi terdapat suatu kutub selatan magnet
b. Di
kutub selatan bumi terdapat suatu kutub utara magnet
c. Bumi
sebagai sebuah magnet besar dengan kutub selatan terletak di dekat kutub utara
dan kutub utara terletak di dekat kutub selatan bumi
Medan Magnet di Sekitar Kawat Berarus Listrik
Medan magnet adalah suatu daerah di sekitar magnet di mana masih ada pengaruh gaya
magnet.
1. Garis
gaya magnet adalah arah medan magnet yang berupa garis-garis yang menghubungkan
kutub-kutub magnet.
2. Garis
gaya magnet memiliki arah meninggalkan kutub utara dan menuju kutub selatan.
3. Garis
gaya magnet selalu tidak berpotongan.
4. Tempat
di mana garis gayanya rapat maka menunjukkan bahwa medan magnetnya juga kuat
begitu pula sebaliknya
Medan Magnet di Sekitar Kawat Lurus Berarus Listrik
Dari percobaan yang dilakukannya Oersted menyimpulkan bahwa:
a. Di
sekitar arus listrik terdapat medan magnet. Ini dapat dideteksi dengan
menggunakan serbuk besi yang memerlukan kuat arus yang tinggi, jadi tidak bisa
dengan baterai yang kecil.
b. Arah
medan magnet (garis-garis gaya magnet) bergantung pada arah arus listrik. Jika
arah arus diubah, maka arah medan magnet berubah.
c. Besar
medan magnet dipengaruhi oleh kuat arus dan jarak terhadap kawat.
ibu
jari menunjukka arah arus, maka arah garis gaya magnet dinyatakan oleh
jari-jari yang menggenggam.
Medan Magnet Sebuah Kumparan
Pengaruh hubungan antara kuat arus dan medan magnet disebut elektromagnet
atau magnet listrik.
Keuntungan magnet listrik adalah:
a. Sifat kemagnetannya sangat
kuat.
b. Kekuatan
magnet itu dapat diubah-ubah dengan mengubah kuat arus.
c. Kemagnetannya
dapat dihilangkan dengan memutuskan arus listrik
Peralatan yang Menggunakan Prinsip Elektromagnetik
Banyak alat-alat listrik yang bekerjanya atas dasar kemagnetan listrik.
Misalnya bel listrik, telepon, telegraf, alat penyambung atau relai, kunci
pintu listrik, detektor logam dan loudspeaker. Alat-alat ukur seperti
amperemeter, voltmeter dan galvanometer dapat dijelaskan dengan prinsip
kemagnetan listrik.
Gaya Lorentz dan Penggunaannya
Gaya Lorentz adalah gaya yang terjadi pada sebuah penghantar berarus
listrik di dalam medan magnet.
Dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Ibu jari menunjukkan arah arus listrik, I.
b. Telunjuk menunjukkan arah medan magnet, B.
c. Jari tengah menunjukkan arah
gaya Lorentz, F.
Dengan F adalah gaya
Lorentz dinyatakan dalam newton, medan magnet dinyatakan dalam satuan (N/Am),
(weber/m2) atau tesla (T), dan l
adalah panjang kawat penghantar dinyatakan dalam meter (m).
Contoh Penggunaan Konsep Gaya
Lorentz (Gaya Magnet) penerapan konsep ini antara lain motor listrik dan
alat ukur listrik.
Induksi
Elektromagnetik Hubungan antara Pergerakan Garis Medan Magnet dengan Terjadinya
Gaya Gerak Listrik Induksi
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi besar
GGL induksi yaitu:
1. Kecepatan perubahan medan magnet.
Semakin
cepat perubahan medan magnet, maka GGL induksi yang timbul semakin besar.
2. Banyaknya lilitan
Semakin
banyak lilitannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar.
3. Kekuatan magnet
Semakin
kuat gelaja kemagnetannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar.
GGL induksi dapat ditimbulkan dengan cara
lain yaitu :
1. Memutar
magnet di dekat kumparan atau memutar kumparan di dekat magnet. Maka kedua
ujung kumparan akan timbul GGL induksi.
2. Memutus-mutus
atau mengubah-ubah arah arus searah pada kumparan primer yang di dekatnya
terletak kumparan sekunder maka kedua ujung kumparan sekunder dapat timbul GGL
induksi.
3. Mengalirkan
arus AC pada kumparan primer, maka kumparan sekunder didekatkan dapat timbul
GGL induksi. Arus induksi yang timbul adalah arus AC dan gaya gerak listrik
induksi adalah GGL AC.
Tranformator
V = tegangan (Volt)
N = Jumlah lilitan
I = Arus (A)
Initial P = primer dan S = sekunder
Ada dua hal perlu dipahami untuk
transformator ini, yaitu:
1. Transformator hanya digunakan untuk
menaikkan atau menurunkan tegangan arus
bolak-balik (AC) dan tidak untuk arus searah (DC).
2. Transformator tidak dapat memperbesar daya
listrik yaitu tidak dapat memperbesar banyaknya daya yang masuk ke dalam
transformator tersebut.
Efisiensi Tranformator
Agar diperoleh efisiensi mendekati 100 % pada
penggunaan transformator, biasanya dilakukan cara-cara sebagai berikut:
1. Diberi bahan
pendingin.
2. Untuk
mengurangi panas, membuat inti besi untuk transformator berbentuk pelat atau
lempengan.
3. Mengalirkan udara dingin, misal dengan air
conditioning atau kipas angin.
Efisiensi tranformator, η , adalah persentase
harga perbandingan antara besar energi yang
dilepas
transformator tiap sekon pada kumparan
sekunder
dengan energi yang diterima transformator
setiap
sekon pada kumparan primer
Karakteristik Transformator dan Penerapannya
Ada dua transformator, yaitu:
1.
Transformator step-up (transformator
penaik tegangan)
2.
Transformator step-down (transformator
penurun tegangan)
Ciri-ciri kedua jenis trafo adalah:
1. Trafo step-up
a. Jumlah lilitan kumparan primer selalu lebih
kecil dari jumlah lilitan kumparan sekunder, (Np < Ns)
b. Tegangan primer selalu lebih kecil dari
tegangan sekunder, (Vp < Vs)
c. Kuat arus primer selalu lebih besar dari
kuat arus sekunder, (Ip> Is)
2. Trafo step-down
a. Jumlah lilitan kumparan primer selalu lebih
besar dari jumlah lilitan kumparan sekunder, (Ip> Ns)
b. Tegangan primer selalu lebih besar dari
tegangan sekunder (Vp > Vs)
c. Kuat
arus primer selalu lebih kecil dari kuat arus
sekunder, (Ip< Is)
Latihan
Soal
--------------------------------------------------------------------
1. Prinsip
kerja mikrofon telepon adalah ....
a. mengubah getaran listrik menjadi
gelombang
mekanik
b. mengubah getaran listrik menjadi gelombang
suara
c. mengubah gelombang suara menjadi
getaran-getaran
listrik
d. mengubah gelombang suara menjadi gelombang mekanik
2. Perhatikan gambar
berikut ini.
Jika besi/baja telah menjadi magnet, pernyataan berikut
benar, kecuali ....
a. A kutub utara dan B kutub selatan
b. A kutub selatan dan B kutub utara
c. A dan B kutub selatan
d. A dan B kutub utara
3. Perhatikan gambar
berikut.
Pernyataan berikut yang tidak tepat adalah ....
a. A : kutub selatan
b. B : kutub selatan
c. C : kutub selatan
d. D : kutub utara
4. Magnet
listrik dapat diperoleh dengan cara ....
a. mendekatkan besi/baja pada
magnet tetap
b. melilitkan
kawat berarus listrik DC pada baja/besi berisolasi
c. menggosokkan
besi/baja dengan magnet tetap ke satu arah.
d. melilitkan
kawat berarus listrik AC pada besi/baja berisolasi.
5. Perhatikan gambar
berikut.
Benda A dapat menarik benda B dan ti dak dapat menarik
benda C. Pernyataan berikut benar, kecuali ....
a. benda A sebuah magnet
b. benda B merupakan benda magnetik
c. benda C merupakan benda nonmagnetik
d. benda C merupakan benda feromagnetik
6. Magnet berikut ini yang bekerja dengan
memanfaatkan medan magnet bumi adalah ....
a. magnet batang
b. magnet ladam
c. magnet U
d. magnet jarum
7. Perhatikan gambar berikut!
Jika sebuah
magnet batang dipotong, maka keberadaan kutubnya ....
a. bagian
a hanya akan memiliki kutub utara saja
b. bagian
a memiliki kutub utara dan selatan
c. bagian
b tidak memiliki kutub
d. bagian
a dan b masing-masing hanya memiliki satu jenis kutub saja
8. Perhatikan gambar berikut!
Jika sebuah
paku dililiti oleh kawat yang dialiri arus listrik, maka yang akan terjadi pada
paku adalah ….
a. paku akan meleleh
b. paku mampu mengalirkan listrik
c. paku dapat menjadi magnet
d. paku tidak mengalami reaksi
apapun
9. Di kotak ada campuran serbuk besi dan
pasir. Cara yang paling mudah untuk memisahkan serbuk besi dari pasir adalah ….
a. menuangkan air pada campuran
tersebut
b. menggunakan kaca pembesar
c. menggunakan magnet
d. memanaskan campuran tersebut
10. Hewan-hewan berikut yang memanfaatkan
kemagnetan bumi untuk melakukan navigasi adalah ….
a. lobster duri
b. siput
c. gurame
d. lele
11. Magnet yang kuat akan memisahkan campuran
antara….
a. plastik dan kertas
b. alumunium dan seng
c. besi dan aluminium
d. emas dan perak
12. Perhatikan gambar berikut!
Berikut dari
keempat gambar tersebut yang menunjukkan jika dua magnet didekatkan maka akan
saling tolak menolak adalah gambar….
a. 1 dan 3
b. 2 dan 3
c. 1 dan 4
d. 1, 2, 3, dan 4
13. Seorang siswa melakukan investigasi untuk
menguji kekuatan magnet. Siswa tersebut memiliki beberapa magnet dengan ukuran,
bentuk dan massa yang berbeda. Dia menggunakan magnet untuk mengangkat klip
logam. Cara mengukur kekuatan magnet melalui investigasi yang benar adalah
dengan menghitung ….
a.
massa magnet yang mengangkat klip logam
b.
ukuran magnet yang mengangkat klip logam
c.
jumlah klip logam yang diangkat oleh magnet
d.
klip logam yang tetap menempel pada magnet
14. Peralatan berikut yang memanfaatkan prinsip
induksi elektromagnetik adalah….
a. kipas angin
b. jam tangan
c. lampu
d. kompor
15. Perhatikan gambar berikut ini!
Arah gerak jarum galvanometer
dipengaruhi oleh….
a. kecepatan gerak magnet
b. kutub magnet yang dimasukkan
c. jumlah lilitan
d. besar medan magnet
16. Arah garis
gaya pada gambar di bawah ini yang benar adalah . . . .
17. Perhatikan
gambar di bawah ini!
Sudut yang terbentuk oleh penyimpangan jarum kompas
disebut . . . .
a. inklinasi
b. deklinasi
c. aklin
d. isoklin
18. Arah medan
magnet yang benar ditunjukkan oleh gambar di bawah adalah . . . .
19. Perhatikan
gambar berikut.
Benda A dapat menarik benda B dan ti dak dapat menarik
benda C. Pernyataan berikut benar, kecuali ....
a. benda A sebuah magnet
b. benda B merupakan benda magnetik
c. benda C merupakan benda nonmagnetik
d. benda C merupakan benda feromagnetik
20. Perhatikan
gambar berikut ini.
Jika besi/baja telah menjadi magnet, pernyataan berikut
benar, kecuali ....
a. A kutub utara dan B kutub selatan
b. A kutub selatan dan B kutub utara
c. A dan B kutub selatan
d. A dan B kutub utara
21. Sebuah kompas diletakkan di bawah kawat
lurus berarus listrik, ternyata jarum kompas akan menyimpang. Hal ini menunjukkan bahwa ....
a. di
sekitar magnet jarum pada kompas timbul medan magnet
b. di
sekitar kawat lurus berarus listrik terdapat medan magnet
c. garis-garis
gaya magnet dari magnet jarum kompas ditolak arus listrik
d. magnet
jarum pada kompas menimbulkan arus listrik pada kawat.
22. Perhatikan
gambar berikut.
Arah medan magnet dari kawat lurus berarus listrik di
atas yang benar adalah ....
a. I dan II
b. II dan III
c. I dan III
d. II dan IV
23. Perhatikan
gambar berikut.
Pernyataan berikut yang tidak tepat adalah ....
a. A : kutub selatan
b. B : kutub selatan
c. C : kutub selatan
d. D : kutub utara
24. Gambar berikut menunjukkan arah garis-
garis gaya magnet yang dihasilkan oleh solenoida yang benar adalah ....
25. Perhatikan
gambar berikut.
Jika F : gaya Lorentz, B : kuat medan
magnet, I : kuat arus listrik menurut aturan tangan kanan berimpit
dengan sumbu ....
a. Y
b. –Y
c. –Z
d. X
26. Kawat berarus listrik berada dalam medan
magnet 60 tesla mengalami gaya Lorentz 12 N. Jika kawat itu berada dalam medan
magnet 15 tesla, besar gaya Lorentz yang dialami kawat adalah ....
a. 3 N
b. 36 N
c. 48 N
d. 75 N
27. Berdasarkan gambar elektromagnet,
pernyataan berikut yang tidak tepat adalah ....
a. P : kutub utara dan Q : kutub
selatan
b. kemagnetannya mudah dihilangkan
c. kutub-kutub
magnet yang dihasilkan sulit diubah
d. kemagnetannya
tidak tergantung hambatan lilitan
28. Arah garis-garis gaya magnet yang tidak
benar ditunjukkan pada gambar ....
29. Menurut Oersted, arah medan magnet di
sekitar kawat berarus listrik yang benar adalah ....
30. Oersted
melakukan eksperimen dengan mendekatkan kawat berarus listrik di dekat magnet,
ternyata jarum magnet bergerak. Dapat disimpulkan bahwa :
a. di
sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnet
b. di
sekitar kawat berarus listrik terdapat medan listrik
c. arah
medan magnet tidak ditentukan oleh arah arus listrik
d. arah
medan magnet searah dengan arah arus listrik
31. Kelompok
alat berikut ini yang bekerja berdasarkan elektromagnet adalah ….
a. Bel listrik, telepon, kompor
listrik
b. Telepon, galvanometer, relai
c. Relai, motor listrik, akumulator
d. Setrika listrik, akumuloator,
galvanometer
32. Besarnya gaya Lorentz yang dialami
penghantar berarus listrik di dalam medan magnet ditentukan
oleh beberapa faktor, kecuali ….
a. Besarnya kuat arus
b.
Panjang kawat
c.
Luas penampang kawat
d.
Kuat medan magnet
33. Sebuah kawat penghantar sepanjang 10 m
berarus listrik 2 A yang berada dalam medan magnet 20 Tesla, maka gaya Lorent
yang bekerja sebesar ….
a.
4 N
b.
40 N
c.
400 N
d.
4000 N
34. Beberapa
faktor yang mempengaruhi besarnya GGL induksi elektromagnet......
1. Jumlah
lilitan pada kumparan
2. Arah
garis gaya magnet
3. Kecepatan
gerak magnet
4. Arah
lilitan kawat
Yang
benar dari pernyataan di atas adalah......
a. 1 dan 3
b. 1 dan 4
c. 2 dan 4
d. 2 dan 3
35. Perhatikan gambar!
Kumparan
A berada di dekat kumparan yang dihubungkan dengan baterai. Arus induksi
terjadi di kumparan A jika arus dalam kumparan B.....
a. diputus
b.
dihubungkan
c. dialirkan
terus
d.
diputus dan hubungkan
36. Sebuah
transformator mempunyai kumparan primer dan sekunder dengan jumlah lilitan
masing-masing 500 dan 5000 lilitan, dihubungkan dengan jaringan bertegangan
arus bolak-balik 220 volt. Besar tegangan keluaran adalah......
a.
220 volt
b. 1000 volt
c.
2200 volt
d.
22000 volt
37. Pada sebuah
Transformator jika energi yang masuk 6.000 joule dan energi yang dihasilkan
5.000 joule, maka efesiensinya adalah......
a. 12,5 %
b. 56 %
c. 65 %
d. 83,3 %
38. Efesiensinya
sebuah trafo 80%. Jika energi yang dihasilkan 4.400 joule, maka energi yang
masuk adalah......
a. 3.500 joule
b. 4.500 juole
c. 5.500 joule
d. 6.500 joule
39. Sebuah
transformator dihubungkan dengan tegangan 110 volt yang arusnya 5A. Jika
tegangan yang dihasilkan 220 volt dengan arus 2A, efesiensi trafo adalah......
a. 12,5 %
b. 80%
c. 50 %
d. 125 %
40. Apabila Vp = tegangan primer, Vs
= tegangan sekunder, Ip = kuat arus primer dan Is = kuat arus
sekunder, maka hubungan yang benar adalah . . . .
41. Magnet yang diam di dalam kumparan tidak
menghasilkan GGL induksi karena ….
a.
dalam kumparan terjadi perubahan fluks
magnetic
b.
dalam kumparan tidak terjadi perubahan
fluks magnetik
c.
dalam kumparan tidak terjadi medan
magnet
d.
di dalam kumparan terjadi kehilangan
sifat kemagnetannya
42. Pernyataan berikut yang tidak benar untuk
sebuah trafo adalah ….
a.
trafo bekerja berdasarkan induksi
elektromagnetik
b.
perubahan fluks magnetik pada kumparan
primer menyebabkan GGL induksi pada kumparan sekunder
c.
trafo digunakan untuk merubah tegangan
AC menjadi lebih tinggi atau lebih rendah
d. trafo juga dapat digunakan untuk menaikkan
dan menurunkan tegangan DC
43. Jika jumlah kumparan primer lebih banyak
daripada kumparan sekunder, pernyataan berikut yang tidak tepat adalah ….
a.
tegangan input lebih besar daripada
tegangan output
b.
kuat arus primer lebih kecil daripada
kuat arus sekunder
c.
jenis trafo yang digunakan step up
karena kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus sekunder
d. jenis trafo yang digunakan step down karena
kuat arus primer lebih kecil dari pada kuat arus sekunder
44. Magnet batang yang dilewatkan melalui
kumparan kawat, maka arus induksi dalam kumparan paling besar pada saat ....
a. magnet digerakkan dengan cepat dan berada
dalam kumparan dalam waktu singkat
b. magnet digerakkan secara perlahanlahan dan
cukup lama berada dalam kumparan
c. kutub selatan magnet memasuki kumparan
d. kutub utara magnet memasuki kumparan
45. Daya pada kumparan primer dari sebuah
transformator step up adalah 300 watt. Jika daya pada kumparan sekunder
225 watt, efisiensi transformator tersebut adalah ....
a.
25 %
b. 30 %
c. 75 %
d. 85 %
Essay
--------------------------------------------------------------------
1. Sebatang
magnet dipotong seperti pada gambar di bawah. Tuliskan simbol N dan S pada
kotak untuk menunjukkan kutub dari ujung yang dipotong!
2. Gambar
berikut menunjukkan jarum kompas dengan label utara dan selatannya. Kompas
tersebut diletakkan di dekat sebuah magnet batang seperti gambar di bawah.
Gambarkan jarum
kompas pada lingkaran di bawah dan beri label kutub utara dan selatannya.
Jelaskan jawabanmu menggunakan pengetahuanmu tentang magnet
3. Gambar
berikut menunjukkan apa yang akan terjadi pada tiga magnet ketika ketiga magnet
tersebut diletakkan berdekatan pada sebuah pensil. Magnet X dan Y bergerak
sampai bersentuhan tapi magnet Y dan Z tetap terpisah.
a. Jelaskan mengapa magnet X dan Y dapat
bersentuhan?
b. Jelaskan
mengapa magnet Y dan Z tetap terpisah?
4. Dayu
memiliki dua batang logam. Dia tahu batang logam 1 merupakan magnet.
a. Bagaimana dia menggunakan batang logam 1
untuk mencari tahu jika batang logam 2 adalah magnet?
b. Apa yang seharusnya dia amati jika batang
logam 2 merupakan magnet?
5. Jelaskan bagaimana prinsip kerja kereta
maglev!
No comments:
Post a Comment