Dokumen tersebut membahas tentang fluida, tekanan, hukum Pascal, hukum Archimedes, getaran, gelombang, cahaya, dan optika. Secara singkat, dokumen tersebut memberikan penjelasan tentang konsep-konsep dasar fisika fluida, gelombang, dan optika serta contoh soal yang terkait.

1. Sumber: Olimpiade Sains
Nasional | Puspresnas
(kemdikbud.go.id)
PERTEMUAN KEEMPAT
11 MEI 2023

2. FLUIDA
1. Tekanan
Tekanan adalah gaya persatuan luas, dimana gaya tegak lurus terhadap luas.
P =
𝐹
𝐴
Tekanan dalam zat cair disebut tekanan hidrostatis, yaitu
P = 𝜌𝑔ℎ
Tekanan yang sebenarnya (tekanan absolut) dalam zat cair yaitu tekanan atmosfir
ditambah tekanan hidrostatis.
P = 𝑃0 + 𝜌𝑔ℎ
Semua titik yang terletak pada suatu bidang datar di dalam zat cair yang sejenis
memiliki tekanan yang sama

3. OSN THN. 2018 NO.24

4. PEMBAHASAN
𝑃 = 𝜌𝑔ℎ
𝑃 = 𝜌𝑔ℎ
𝑃 = 1000.10.15𝑥10−2
𝑃 = 1500 𝑃𝑎
𝑃 = 1,5 𝑘𝑃𝑎

5. OSN THN. 2019 NO.39

6. PEMBAHASAN

7. Semakin dalam tempat dalam cairan, makin
semakin besar tekanannya. Seperti pada
gambar di samping, tekanan di titik C paling
besar, sehingga cairan keluar dengan
pancararyang lebih jauh.
2. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan kepada fluida diam dalam ruang tertutup akan diteruskan
dengan besar yang sama ke seluruh bagian fluida.
Hukum Pascal dapat diaplikasikan pada alat pengepres hidrolik, dongkrak hidrolik, mesin
pengangkat mobil dan rem hidrolik menggunakan persamaan
𝐹1
𝐴1
=
𝐹2
𝐴2

8. OSN THN. 2019 NO.38

9. PEMBAHASAN

10. 3. Hukum Archimedis
Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya dalam suatu zat cair, akan
mendapat gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan
oleh benda tersebut.
Gaya ke atas yang dialami benda dalam zat cair dinamakan gaya apung, yaitu:
𝐹𝐴 = 𝜌𝑓𝑔𝑉
𝜌 atau 𝐹𝐴 = 𝑤𝑢 − 𝑤𝑎

11. OSN THN. 2019 NO.37
PEMBAHASAN

12. Hukum Archimedes dapat diterapkan pada peristiwa mengapung, melayang, dan
tenggelam
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑖𝑝𝑖𝑛𝑑𝑎ℎ𝑘𝑎𝑛
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
=
𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎
atau
𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎
=
𝑊
𝑢
𝑊
𝑢 − 𝑊
𝑎

13. OSN THN. 2018 NO.23

14. PEMBAHASAN
1. Mencari gaya angkat (𝐹𝐴)
𝐹𝐴 = 𝑤𝑢 − 𝑤𝑎
𝐹𝐴 = 1,2 − 0,9
𝑭𝑨 = 𝟎, 𝟑 𝑵
2. Mencari volume benda yang tercelup (𝑉
𝜌)
Karena benda tercelup seluruhnya maka (𝑉
𝜌= 𝑉𝑏)
𝑤𝑢 = 𝑚𝑏. 𝑔
𝑤𝑢 = ρ𝑏. 𝑉𝑏. 𝑔
1,2= 18 𝑥104. 𝑉𝑏. 10
𝑽𝒃 = (𝟎, 𝟐/𝟑) 𝒙𝟏𝟎−𝟒 𝒎𝟑

15. PEMBAHASAN
3. Mencari massa jenis fluida (𝜌𝑓)
𝐹𝐴 = ρ𝑓. 𝑉𝑏. 𝑔
0,3 = ρ𝑓𝑥(0,2/3) 𝑥10−4𝑥10
𝝆𝒇 = 𝟎, 𝟒𝟓 𝒙𝟏𝟎𝟒 kg/ 𝒎𝟑

16. GETARAN, GELOMBANG, DAN BUNYI
A. GETARAN
Getaran adalah peristiwa gerak bolak-balik secara teratur melalui titik kesetimbangan.
Kesetimbangan maksudnya keadaan suatu benda berada pada posisi diam jika tidak ada
gaya yang bekerja pada benda tersebut.
animasi getaran - Bing images

17. Cara menghitung getaran
Titik Jumlah Getaran Keterangan
O Tidak ada Titik kesetimbangan
A-O 1/4 Bergerak dari A ke O
A-O-B 1/2 Bergerak dari A ke O
dan B
A-O-B-O 3/4 Bergerak dari A,O,B
dan berakhir di titik
O
A-O-B-O-A 1 Bergerak dari A, O, B,
O, dan berakhir
kembali di titik A

18. Priode dan frekuensi getaran
Setiap benda yang bergetar selalu memiliki frekuensi dan periode getar
Periode adalah waktu yang di perlukan benda untuk melakukan satu kali getaran.
Periode dinyatakan dalam satuan sekon
Ferkuensi adalah jumlah getran dalam satu sekon. Satuan ferkuensi adalah hertz (Hz).
𝑇 =
1
𝑓
𝑇 =
𝑡
𝑛
𝑇 =
𝑛
𝑡
Hubungan priode dan frekuensi
atau 𝑓 =
1
𝑇

19. B. GELOMBANG
Gelombang adalah getran yang merambat.
Gelombang terjadi karna adanya sumber getaran.
Pada perambatanya gelombang merambatkan energi gelombang, sedangakan perantaranya
tidak ikut merambat.
MACAM-MACAM GELOMBANG
1) Gelombang mekanik : gelombang yang perambatanya memerlukan medium.
Contoh : gelombang air dan gelombang bunyi.
2) Gelombang elektromagnetik : gelombang yang dalam perambatanya tidak
memerlukan medium.
Contoh: gelombang cahaya, gelombang radio, gelombang tv dll
Berdasarkan medium perantaranya

20. Berdasarkan arah getarannya
1) Gelombang transversal: gelombang yang arah
getarannya tegak lurus dengan arah rambatannya,
Contoh: gelombang pada tali dan gelombang
cahaya.
2) Gelombang longitudinal: gelombang yang arah
getarannya sejajar dengan arah rambatannya
Contoh: gelombang bunyi.
animasi gelombang transversal - Bing images
animasi gelombang longitudinal - Bing images

21. Berdasarkan amplitudon dan fasenya
1) Gelombang berjalan,yaitu gelombang yang amplitude dan fasenya tetap pada
setiap titik yang dilalui gelombang,
Contoh: gelombang pada tali.
2) Gelombang diam/berdiri,yaitu gelombang yang amplitude dan fasenya berubah
(tidak sama) di setiap titik yang dilalui gelombang,
Contoh: gelombang pada senar gitar yang dipetik
Besaran-besaran gelombang
 Periode gelombang (T): waktu yang di prlukan untuk menempuh satu gelombang,
 Frekuensi gelombang((f): jumlah gelombang yang terbentuk dalam satu detik,
 Cepat rambat gelombang (v): jarak yang di tempuh gelombang dalam waktu satu
detik,
Hubungan antara pajang gelombang,periode,frekuensi, dan cepat rambat gelomabang
𝑣 =
𝜆
𝑇
atau 𝑣 = 𝜆𝑓

22. OSK THN. 2018 NO.26

23. PEMBAHASAN

24. OSK THN. 2019 NO.42

25. PEMBAHASAN

26. B. Bunyi
Animasi rambatan bunyi - YouTube
Bunyi adalah sesuatu yang dihasilkan dari benda yang bergetar.
Benda yang menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi.
Kita dapat mendengar bunyi jika ada medium yang dapat
merambatkan bunyi.
Syarat bunyi :
1) Ada benda yang bergetar (sumber bunyi)
2) Ada medium yang merambatkan bunyi
3) Ada penerima yang berada di dalam jangkauan sumber bunyi
Rumus Cepar Rambat Bunyi
𝑣 =
𝑠
𝑡
Keterangan:
𝑣: cepat rambat bunyi (m/s)
s: jarak tempuh (m)
T: waktu tempuh (s)

27. Jenis-jenis bunyi berdasarkan besar frekuensinya
1) Bunyi infrasonik: bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz
(anjing, jangkrik, angsa, dan kuda)
2) Bunyi audiosonik: bunyi yang frekuensinya berada antra 20 Hz-20.000 Hz
(manusia)
3) Bunyi untrasonik: bunyi yang frekuensinya lebih dari 20.000 Hz,
(kelelawar dan lumba-lumba)
Jenis-jenis bunyi berdasarkan sifat frekuensinya
1) Nada, yaitu bunyi yang frekuensinya beraturan.
2) Desah, yaitu bunyi yang frekuensinya tidak teratur.
3) Gaung atau kerdam, yaitu bunyi pantul yang sebagian datang bersamaan dengan bunyi
asli, sehingga menggangu bunyi asli.
4) Gema yaitu, bunyi pantul yang datang setelah bunyi asli, sehingga memperkuat bunyi
asli.

28. CAHAYA DAN OPTIKA
Cahaya merupakan salah satu bentuk energi yang dipancarkan oleh benda atau sumber
cahaya dalam bentuk gelombang eletromagnetik
Sebelum ada cahaya dari senter Setelah ada cahaya dari senter

29. Sifat-sifat Cahaya
1. Cahaya Merambat Lurus
2. Cahaya menembus benda bening
3. Cahaya dapat dipantulkan

30. 4. Cahaya dapat dibelokkan atau dibiaskan
5. Cahaya dapat mengalami pelenturan (difraksi)
6. Cahaya dapat dijumlahkan (interferensi)
7. Cahaya dapat diuraikan (dispersi)
8. Cahaya dapat diserap arah getarannya (polarisasi)
9. Cahaya bersifat sebagai gelombang dan partikel
10. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik

31. OSK THN. 2019 NO.45
PEMBAHASAN

32. OSK THN. 2019 NO.46
PEMBAHASAN

33. OSK THN. 2019 NO.26

34. PEMBAHASAN

35. Berdasarkan bentuknya, cermin dibagi menjadi dua yaitu cermin datar dan cermin lengkung.
Cermin lengkung sendiri berdasarkan sisi yang memantukan sinar terbagi menjadi dua yaitu
cermin cembung dan cekung.
B. Cermin
1. Cermin datar
Cermin datar merupakan benda optik
yang mengkilap di satu sisinya dan
berbentuk datar.
Pembentukan bayangan dari cermin datar
bersifat maya, tegak, dan sama besar.

36. 2. Cermin cekung
Cermin cekung adalah cermin yang berbentuk lengkung dan mengkilat pada bagian dalam
lengkungan.
Sifat bayangan yang dibentuk cermin cekung tergantung posisi dari benda di depan cermin.
Pembentukan bayangan oleh cermin cekung melibatkan 3 sinar istimewa:
1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan
dipantulkan melewati fokus cermin.
2) Sinar datang menuju fokus cermin akan
dipantulkan sejajar sumbu utama.
3) Sinar datang melawati titik kelengkungan
cermin akan dipantulkan kembali ke titik
kelengkungan cermin.

37. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung:
Dari tabel di atas, diperoleh
hubungan antara ruang benda
(R benda) dan ruang bayangan
(R bayangan ), yaitu:

38. Hubungan dari jarak benda, jarak bayangan, dan fokus, dinyatakan pada persamaan
1
𝑓
=
1
𝑠
+
1
𝑠′
Sedangkan perbesaran linear dinyatakan:
𝑴 = −
𝑠′
𝑠
=
ℎ′
ℎ
Persamaan di atas juga berlaku untuk cermin cembung,
tetapi perbedaannya terdapat pada tanda positif/negatif
dari jarak fokusnya

39. 2. Cermin cembung
Cermin cembung adalah cermin yang berbentuk lengkung dan mengkilat pada bagian luar
lengkungan.
Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cembung selalu maya, tega, dan diperkecil.
Pembentukan bayangan oleh cermin cembung melibatkan 3 sinar istimewa:
1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan
dipantulkan seolah-olah dari fokus
cermin.
2) Sinar datang seolah-olah menuju fokus
akan dipantulkan sejajar sumbu utama..
3) Sinar datang seolah-olah menuju titik
kelengkungan akan dipantulkan
kembali.

40. OSK THN. 2020 NO.30

41. PEMBAHASAN
Bayangan sama tegak berarti bayangan maya.
Untuk cermin cekung bayangan maya hanya dibentuk jika benda berada pada ruang 1
(S’ < f). Jadi jawaban A dan B salah, karena jawaban A benda di rugang 2 dan jawaban B
benda di ruang 3.
Diketahui :
f = -20 cm, M = 0,4

42. PEMBAHASAN
𝑴 = −
𝑠′
𝑠
0,4 = −
𝑠′
𝑠
−0,4 s = s′
𝒔′ = −𝟎, 𝟒 𝐬
Sebelumnya tentukan besarnya jarak bayangan
Setelah itu tentukan besar jaraknya
1
𝑓
=
1
𝑠
+
1
𝑠′
1
𝑓
=
1
𝑠
+
1
𝑠′
2
𝑅
=
1
𝑠
+
1
0,4𝑠
2
−40
=
0,4
0,4𝑠
−
1
0,4𝑠
1
−20
=
0,6
0,4𝑠
12 = 0,4𝑠
𝒔 =
𝟏𝟐
𝟎,𝟒
= 𝟑𝟎 𝒄𝒎

43. C. Lensa
Lensa adalah benda yang terdiri dari dua bidang lengkung atau satu bidang lengkung dan
satu bidang datar serta bersifat bening tembus cahaya.
Macam-macam lensa, yaitu lensa cembung (konveks), dan lensa cekung.
1. Lensa cembung

44. 1. Lensa cekung
Lensa sendiri memiliki banyak penerapan di
kehidupan sehari-hari seperti kacamata, lup,
mikroskop, dan lain sebagainya. Pada kacamata,
terdapat besaran yaitu kuat lensa yang memiliki
satuan dioptri.

45. OSK THN. 2018 NO.33
Sebuah lensa konvergen dan sebuah cermin konvergen memiliki panjang fokus yang
sama. Cermin itu dipasang di belakang lensa, tepat di titik fokus lensa. Sumbu lensa dan
sumbu cermin saling berimpit. Jika sebuah benda diletakkan di depan lensa, tepat di titik
fokus, maka bayangan akhir terbentuk ....
A. di posisi cermin
B. di posisi lensa
C. di antara lensa dan cermin
D. di belakang cermin

46. PEMBAHASAN
Berdasarkan gambar diatas, bayangan terbentuk di titik potong sinar pantul dari
cermin dan terletak tepat di lensa.

47. D. Mata dan Kacamata
Mata bekerja dengan cara menerima, memfokuskan, dan mentransmisikan cahaya melalui
menghasilkan bayangan tampak seperti pada disamping

53. OSK THN. 2018 NO.34
PEMBAHASAN