Pembahasan IPA SMP UN 2015 No. 6



Pembahasan soal Ilmu Pengetahuan Alam SMP Ujian Nasional tahun 2015 nomor 6 sampai dengan nomor 10 tentang:

  • usaha dan energi, 

  • pesawat sederhana, 

  • tekanan, 

  • getaran dan gelombang, serta 

  • gelombang bunyi.




Soal No. 6 tentang Usaha dan Energi




Perhatikan gambar perpindahan benda berikut!




Usaha oleh gaya yang bekerja pada benda


Jika usaha oleh gaya-gaya tersebut terhadap benda sebesar 375 joule, benda dapat berpindah sejauh ….

A.   7,5 m
B.   15 m
C.   22,5 m
D.   25 m









Pembahasan


Pada benda tersebut bekerja tiga gaya. Anggap saja gaya ke arah kanan bernilai positif dan gaya ke arah kiri bernilai negatif. Resultan ketiga gaya tersebut adalah: 

F = 40 N + 10 N − 25 N
   = 25 N

Resultan gaya tersebut menyebabkan benda melakukan usaha sebesar:

   W = F × s
375 = 25 × s
     s = 15

Jadi, usaha oleh gaya-gaya yang bekerja pada benda tersebut menyebabkan benda berpindah sejauh 15 m (B).


Soal No. 7 tentang Pesawat Sederhana




Perhatikan gambar tuas berikut!




Pesawat sederhana: tuas atau pengungkit


Jarak AB = BC = CD = DE, besar kuasa yang harus diberikan pada titik E agar tuas seimbang adalah ….

A.   300 N
B.   450 N
C.   750 N
D.   900 N




Pembahasan


Pada tuas atau pengungkit, berlaku hubungan: 

w × lb = F × lk

dengan


lb = berat beban
lb = lengan beban
F = gaya atau kuasa
lk = lengan kuasa

Misalkan pada gambar di atas AB = x, diperoleh: 

lb = x
lk = 3x

Nah, sekarang kita menggunakan rumus di atas untuk mendapatkan nilai gaya atau kuasa.

  w × lb = F × lk
900 × x = F × 3x
        3F = 900
          F = 300

Jadi, besar kuasa yang harus diberikan pada titik E agar tuas seimbang adalah 300 N (A).


Soal No. 8 tentang Tekanan



Benda A dan B berada dalam bejana berisi zat cair seperti gambar.

Massa jenis benda menyebabkan benda terapung atau tenggelam


Massa jenis zat cair, benda A, benda B yang memungkinkan adalah ….


Benda A (g/cm3)Benda B (g/cm3)Zat Cair (g/cm3)
A.
B.
C.
D.
3,2
0,3
0,7
1,8
0,5
2,7
0,9
8,4
0,8
1,0
1,5
1,0









Pembahasan


Karena benda A dan benda B berada dalam zat cair maka yang menjadi acuan adalah massa jenis zat cair.

  • Benda A terapung dalam zat cair, berarti massa jenis benda A lebih kecil dari massa jenis zat cair.

  • Benda B tenggelam dalam zat cair, berarti mass jenis benda B lebih besar dari massa jenis zat cair. 


Dari keterangan di atas, jawaban yang paling memungkinkan adalah opsi (B): massa jenis zat cair 1,0 , massa jenis benda A = 0,3 (kurang dari 1,0), dan massa jenis benda B = 2,7 (lebih dari 1,0).

Jadi, massa jenis zat cair, benda A, dan benda yang memungkinkan adalah opsi (B).


Soal No. 9 tentang  Getaran dan Gelombang




Waktu yang diperlukan untuk bergetar dari A-B-C-B-A adalah 2 sekon dengan jarak A-C = 6 cm.




getaran pada bandul atau ayunan


Frekuensi dan amplitudo getaran benda tersebut adalah ….

A.   0,5 Hz dan 3 cm
B.   0,5 Hz dan 5 cm
C.   1,0 Hz dan 5 cm
D.   2,0 Hz dan 12 cm




Pembahasan


Waktu yang diperlukan untuk bergetar dari A kembali ke A (A-B-C-B-A) disebut periode. Sehingga periode getaran benda tersebut adalah 2 sekon. 

T = 2 sekon

Sedangkan frekuensi merupakan kebalikan dari periode, sehingga:

Hubungan frekuensi dan periode
   
    = 0,5 Hz

Amplitudo adalah jarak dari titik setimbang (B) ke titik simpangan terjauh (A atau C). Dengan demikian, amplitudo merupakan setengah jarak jari A ke C.

amplitudo = ½ A-C
                = ½ × 6 cm
                = 3 cm

Jadi, frekuensi getaran benda tersebut adalah 0,5 Hz dan amplitudonya 3 cm (A).


Soal No. 10 tentang Gelombang Bunyi



Perhatikan beberapa pernyataan berikut!

  1. Menentukan kadar garam air laut.

  2. Menentukan cepat rambat bunyi di udara.

  3. Mendeteksi janin dalam kandungan dengan USG.

  4. Mengukur kekuatan bunyi dalam ruangan.


Pemanfaatan bunyi pantul sesuai dengan pernyataan ….

A.   (1) dan (3)
B.   (1) dan (4)
C.   (2) dan (3)
D.   (2) dan (4)






Pembahasan


Di antara manfaat bunyi pantul adalah sebagai berikut:

  • mengukur kedalaman laut,

  • mengukur cepat rambat bunyi di udara,

  • mendeteksi janin dalam rahim melalui USG (ultrasonografi),

  • mengetahui kandungan ikan bawah laut, dan

  • mengukur panjang lorong gua.


Jadi, pemanfaatan bunyi pantul yang tepat adalah pernyataan nomor 2 dan 3 (C).

Simak Pembahasan Soal IPA SMP UN 2015 selengkapnya.



Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.


Next Post Previous Post
No Comment
Add Comment
comment url