Dokumen tersebut merupakan kumpulan soal fisika yang disusun untuk persiapan menghadapi olimpiade fisika. Soal-soal dikelompokkan dalam tiga bagian yaitu mekanika, magnet dan listrik, serta materi dan gelombang. Melalui latihan mengerjakan soal-soal diharapkan dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah dan memahami konsep-konsep fisika.

1. 0
Sederhana ke Kompleks:
Kumpulan Soal Fisika
Persiapan Menghadapi Olimpiade Fisika
versi: 0,1
Zainal Abidin
SMAN 3 Bandar Lampung
2015

2. 1
KATA PENGANTAR
Soal-soal Fisika dalam buku kecil ini disusun untuk menghadapi Olimpiade Fisika
terdiri dari soal-soal yang dianggap dapat meningkatkan kemampuan
memecahkan soal (problem solving skill) dan kemampuan ini dapat dilatihkan
melalui latihan secara terencana, konsisten dan teratur. Soal-soal dikelompokkan
dalam tiga bagian, yaitu (A) Mekanika, (B) Magnet dan Listrik dan (C) Materi dan
Gelombang.
Melalui latihan pemecahan soal-soal fisika ini diharapkan menjadi bekal awal
pemahaman isi pengetahuan fisika yang dapat membantu memecahkan soal-soal
Olimpiade Fisika. Anggaplah soal-soal itu mudah diselesaikan walaupun sulit,
gunakan logika dan imajinasi dalam menyelesaikannya.
Masukan dan saran membangun untuk perbaikan buku kecil ini dapat dikirimkan
ke email: zay.abidin@gmail.com
Selamat berlatih, semoga sukses.
Gedong Tataan - Pesawaran & Bandar Lampung, 8 Januari 2015
Zainal Abidin

3. 2
DAFTAR ISI
Kata Pengantar 1
Daftar Isi 2
I. Mekanika 3
II. Magnet dan Listrik 19
III. Materi dan Gelombang 28
Daftar Pustaka 29
Penulis 30

4. 3
I. MEKANIKA
1. Frekuensi getaran sebuah kawat tergantung pada panjang L, gaya yang
digunakan pada ujungnya T, kerapatan massa linier ρ. Gunakan analisis
dimensional untuk menentukan ketergantungan ini.
2. Tentukan rumus dimensi besaran-besaran berikut:
(a) konstanta universal gravitasi G,
(b) tegangan permukaan S,
(c) konduktivitas termal k, dan
(d) koefisien viskositas η.
3. Tentukan rumus dimenasi berikut
(a) muatan Q,
(b) potensial listrik V,
(c) kapasitansi C, dan
(d) resistansi R.
4. Ujilah secara dimensional jika persamaan v2
= v0
2
+ 2ax adalah benar.
5. Ketika sebuah bola padat bergerak melewati cairan, cairan melawan gerak
dengan gaya F. Besar gaya F bergantung pada viskozitas cairan, radius bola r
dan kelajuan bola v. Anggap F bergantung pada ketiga besaran tersebut,
tentukan F dengan metode dimensi.
6. Panas yang dihasilkan oleh sebuah kawat yang berarus listrik tergantung pada
arus, hambatan dan waktunya. Anggap ketergantungan itu pada ketiga besaran
itu, tentukan sebuah persamaannya dengan menggunakan analisis
dimensional. Rumus dimensi hambatan adalah ML2
I-2
T-3
dan panas adalah
bentuk energi.
7. Anggap sebuah getaran bintang, dimana frekuensi ν tergantung pada jari-jari R,
kerapatan massa ρ dan konstanta gravitasi Newton G. Bagaimana frekuensi ν
bergantung pada R, ρ, and G?
8. Bagaimana kecepatan gelombang dalam fluida yang tergantung pada
kerapatan ρ dan modulus bulk B (dimana satuan tekanan adalah gaya per
luas)?

5. 4
9. Viskositas η suatu gas tergantung pada massa, diameter efektif dan
kecepatan rata-rata molekul. Gunakan analisa dimensi untuk menentukan
rumus η sebagai fungsi variabel-variabel ini
10. Gunakan metode dimensi untuk memperoleh rumus gaya angkat pesawat
per satuan panjang rentangan sayap pesawat. Pesawat bergerak dengan
kecepatan v melalui udara dengan kerapatan r. Nyatakan rumusnya
dalam l,v dan r (l adalah lebar sayap)!
11. Viskositas gas η tergantung pada massa, diameter efektif dan kelajuan rerata
molekul-molekulnya. Gunakan analisis dimensional untuk menentukan η
sebagai fungsi variabel-variabe ini. Sebagai perkiraan diameter untuk molekul
metana (CH4) η mempunyai nilai 2,0 x 10-5
kgm-1
s-1
untuk helium 1,1 x 10-5
kgm-1
s-1
untuk metana pada temperatur ruang, dan diameter atom helium
adalah 2,1 x 10-10
m. [massa atom relatif C dan He masing-masing adalah 12
dan 4.]
12. Gunakan metode dimensi untuk menentukan bentuk ketergantungan gaya
angkat per satuan sayap pesawat terbang dengan lebar (searah gerakan) L,
bergerak dengan kecepatan v melintasi udara dengan kerapatan ρ dalam
parameter L, v, ρ.
13. Seorang fisikawan abad KE-20, G. I. Taylor mengetahui bagaimana
memperkirakan energi yang dilepaskan oleh ledakan bom atom dari
rangkaian gambar foto dari ujicoba bom trinity di New Mexico pada tahun
1945 (perhatikan foto di bawah). Taylor mengasumsikan bahwa ledakan
dimulai dari sebuah titik dan merambat secara radial ke arah luar sebagai
sebuah gelombang kejut bola.

6. 5
(a). Taylor mengasumsikan, R = f (ρ, E, t), dimana R radius bola api,
ρ = kerapatan udara di sekitarnya, t = waktu selama ledakan, E = energi
yang dilepaskan. Gunakan analisis dimensional, tentukan fungsi
persamaan untuk energi.
(b). Energi satu ton TNT yang dilepaskan diperkirakan sekitar 4,2 x 109
J.
Gunakan kerapatan udara ρ = 1.2 kg/m3 dan gambar di bawah, perkirakan
berapa ton TNT dengan energi yang dilepaskan pada uji bom atom trinity.
Anggap konstanta fisika tak berdimensi.
14.

7. 6

8. 7

9. 8
15. Sebuah motorboat bergerak melintasi sungai yang mengalir dengan
kecepatan 𝑢 terhadap arus dan diarahkan pada sudut α tegak lurus arus. Pada
sudut θ berapa motorboat bergerak diarahkan pada garis ini? Berapa kecepatan
motorboat terhadap sungai? Pada sudut berapa motorboat diarahkan agar
searah dengan u dan v?
16. Dari titik A pada suatu tepi saluran dengan air yang tenang seseorang harus
mencapai batas B pada tepi sebaliknya. Semua jarak ditunjukkan gambar.
Orang menggunakan perahu untuk bepergian ke seberang saluran dan
kemudian berjalan untuk untuk mencapai tanah di B. Kecepatan perahu v1
dan orang berjalan v2.
Buktikan jalan tercepat orang untuk mencapai dari A untuk B dengan
memilih sudut α1 dan α2 sedemikian rupa sehingga sin α1 / sin α2 = v1 / v2.
17. Sebuah benda meluncur ke bawah tanpa gesekan dari titik B ke titik C yang
berjarak a dari titik A.
Pada ketinggian h (atau sudut α) waktu minimal peluncuran?

10. 9
18. Waktu bergantung pada panjang lintasan dua benda bergerak lurus
ditunjukkan pada kurva masing-masing a dan b.
Kurva yang mana yang menunjukkan percepatan benda dan perlambatan
benda?
19. Sebuah partikel bergerak sepanjang gars lurus yang kecepatannya berubah-
ubah sebagaimana ditunjukkan pada gambar.
Pada saat kapan sebagaimana ditunjukkan pada sumbu waktu percepatan
maksimum partikel? Bagaimana menggunakan grafik untuk menentukan
kecepatan rerata dari t1 ke t2.
20. Sebuah partikel bergerak sepanjang garis lurus yang kecepatannya berubah-
ubah terhadap waktu sebagaimana ditunjukkan pada kurva v - t yang
menggambarkan setengah elips. Kecepatan minimal vm dan waktu total
gerak t.
Lintasan apa yang dilakukan partikel dan kecepatan rerata partikel sampai t.
Dapatkah gerakan seperti itu benar-benar terjadi?

11. 10
21. Kecepatan partikel menurun dalam persamaan lintasan dengan hukum linier
v = vo – at.
Setelah berapa lama partikel akan mencapai titik B yang berada pada sumbu
absis berjarak xm dari titik asal koordinat?
22. Kecepatan partikel bertambah menurut hukum linier v = vo + kx.
Bagaimana perubahan percepatan selama bergerak? Apakah bertambah,
berkurang atau tetap?
23. Gambar menunjukkan "jadwal" kereta api, kelajuan kereta api tergantung
pada jarak tempuh perjalanan.
Bagaimana grafik ini dapat digunakan untuk menentukan kelajuan rata-rata
selama interval waktu kereta untuk menempuh keseluruhan jaraknya?

12. 11
24. Sebuah batang panjang l terletak pada dinding vertikal yang licin dan
bersandar pada lantai.
Ujung pada dinding bergerak ke bawah. Apakah ujung lainnya pada lantai
bergerak sama juga?
25. Sebuah benda dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal vo. Hambatan
benda dianggap sebanding dengan kecepatan. Berapa waktu dan tinggi
maksimum dicapai?
26. Pada saat tertentu sudut antara vektor kecepatan v dengan vektor percepatan
w partikel adalah θ.
Apakah gerak partikel untuk perbedaan-perbedaan sudut θ: gerak lurus atau
lengkung, dipercepat, tetap atau diperlambat?
27. Suatu partikel bergerak sepanjang sebuah spiral mengembang sedemikian
rupa sehingga percepatan normal partikel senantiasa tetap. Bagaimana
kecepatan liniar dan kecepatan sudut berubah dalam proses ini?

13. 12
28. Sebuah partikel bergerak dalam orbit lingkaran dengan percepatan tangensial
tetap. Setelah waktu mulai berlalu, partikel mulai bergerak, sudut antara
percepatan total 𝜔⃗⃗ dengan arah sepanjang jari-jari R, berubah menjadi 450
.
Berapa percepatan sudut partikel?
29. Di kaki bukit sebuah kecepatan tertentu dikenakan pada sebuah kereta luncur,
sebagai hasil kereta luncur bergerak naik ke bukit sampai titik A dan
selanjutnya menuruni bukit itu.
Bagaiamana arah komponen percepatan normal dan tangensial di titik A?
30. Sebuah benda bergerak tanpa gesekan pada permukaan cekung.
Bagaimana arah komponen percepatan normal dan tangensial pada titik
terendah?

14. 13
31. Seorang stunt rider roda satu mengendarai keliling lingkaran arena sirkus
yang berjari-jari R. Jari-jari roda satu adalah r dan kecepatan sudut roda satu
berputar adalah ω.
Berapa percepatan sudut roda satu? (Abaikan bahwa sumbu roda adalah
miring.)
32. Suatu cairan dituangkan ke dalam tabung silindris bermassa M (massa di
bawah tabung diabaikan) dan tinggi H. Kerapatan linier cairan, yaitu
perbandingan massa kolom cairan terhadap ketinggiannya, yaitu δ.
Berapakah ketinggian kolom cairan x, dimana pusat gravitasi cairan ditambah
tabung pada titik terendah?
33. Sebuah corong berbentuk kerucut diputar dengan kecepatan sudut ω. Sebuah
benda diletakkan di dinding dalam kerucut.
Benda dapat bebas bergerak sepanjang dinding corong tetapi selama gerakan
corong benda dalam keadaan setimbang. Keseimbangan ini stabil atau tak
stabil?

15. 14
34. Sebuah tabung diisi air yang bergerak horizontal dengan percepatan tetap w.
Bagaimana bentuk yang akan terjadi pada permukaan air?
35. Suatu cairan ditempatkan dalam tabung silinder.
Bagaimana bentuk permukaan cairan jika tabung diputar secara tetap pada
sumbunya denga kecepatan sudut ω?
36. Sebuah potongan gabus diletakkan di bawah tabung silinder yang telah diisi
dengan air dan berputar pada vertikal dengan suatu kecepatan sudut tetap ω.
Pada beberapa saat gabus bebas menuju ke permukaan. Apa bentuk lintasan
gerakannya hingga ke permukaan: mendekati dinding atau bergerak ke poros;
atau bergerak tegak lurus naik?
37. Sebuah gaya beraksi pada suatu partikel bermassa m bertambah besar hingga
mencapai nilai maksimum Fm dan kemudian menurun hingga nol.
Gaya bervariasi dengan waktu berdasarkan hukum linier, dan total waktu
gerakan adalah tm. Berapa kecepatan sampai akhir interval waktu jika
kecepatan awal nol?

16. 15
38. Sepanjang dua lintasan, garis horizontal ac'b atau garis patah-patah terdiri
dari dua bagian lurus (ac dan cb).
Berapakah kerja yang akan dilakukan oleh suatu gaya untuk memindahkan
sebuah benda menjadi lebih besar jika gesekan sama untuk ketiga bagian garis
lurus?
39. Dua bola bermassa sama bergerak pada sudut 90 derajat dengan kecepatan
yang besarnya sama.
Pada saat tumbukan vektor kecepatan bola 1 diarahkan sepanjang garis lurus
yang menghubungkan pusat kedua bola. Tumbukan elastis sempurna.
Gambarkan vektor kecepatan sebelum dan sesudah tumbukan dalam sistem
koordinat yang berbeda: (1) sistem koordinat laboratorium (dalam sistem ini
kecepatan bola ditetapkan seperti di atas), (2) sistem koordinat dihubungkan
dengan pusat massa kedua bola, dan (3) dan (4) dalam sistem koordinat yang
dihubungkan ke masing-masing bola.
40. Pusat bola 1, 2 dan 3 terletak pada sebuah garis lurus. Bola 1 bergerak
sepanjang garis ini dengan kecepatan awal v1 dan menumbuk bola 2.
Bola 2 mendapatkan kecepatan v2 setelah tumbukan dan menumbuk bola 3.
Kedua tumbukan elastik sempurna. Berapa massa bola 2 agar bola 3
mendapatkan kecepatan maksimum (massa bola m1 dan m3 bola 1 dan 3
diketahui)?

17. 16
41. Pengendara sepeda bergerak dengan kecepatan tetap menuruni bidang
miring. Berapa besar dan arah reaksi bidang miring?
42. Beberapa satelit tiruan bermassa sama mengelilingi bumi sepanjang orbit
lingkaran dengan perbedaan jari-jari.
Bagaimana energi kinetik, energi potensial dan energi total serta momentum
sudut yang tergantung pada jari-jari orbit?
43. Sebuah pesawat ruang angkasa mengelilingi bumi sepanjang orbit lingkaran
dan mempertahankan arahnya terhadap bumi.
Apakah gaya nol dalam pesawat mutlak dalam kasus ini?

18. 17
44. Sebuah komet melayang memasuki sitem tata surya dari ruang angkasa yang
jauh. Lintasan komet merupakan sebagian dari bentuk hiperbola.
Dapatkah komet menjadi satelit matahari S jika interaksi komet dengan
planet-planet sistem tata surya diabaikan?
45. Sistem sebagaimana ditunjukkan pada gambar, terdiri dari sebuah bidang
miring diletakkan pada permukaan horizontal dan sebuah balok
dihubungkan pada sebuah kawat yang melewati katrol tak bermassa. Ujung
kawat yang lainnya dihubungkan pada dinding terhadap katrol horizontal,
dan sejajar pada permukaan bidnag miring antara katrol dan balok. Bidang
miring dan balok mempunyai massa yang sama; sudut kemiringan θ. Ketika
sistem dilepas dari keadaan diam, balok mulai meluncur sepanjang
permukaan bidang miring. Abaikan semua gesekan, tentukan percepatan
bidnag miring.
46.

19. 18
47.

20. 19
II. MAGNET DAN LISTRIK
1. Tiga muatan ditempatkan di sudut-sudut segitiga siku-siku yang sama sisi-
sisinya, dengan muatan + Q dan - Q dan sebuah muatan + 2Q di sudut siku-
sikunya.
Tentukan jumlah vektor medan yang dihasilkan oleh muatan-muatan ini di
titik tengah-tengah hipotenusa.
2. Dua muatan yang sama ditempatkan pada titik a dan b. Medan listrik yang
kuat dipasang di sebelah kanan Qb pada garis yang melewati kedua muatan
yang bervariasi sebagaimana ditunjukkan secara skematik pada gambar (tidak
dengan skala yang tepat). Medan dianggap positif jika searah dengan sumbu-x
positif. Jarak antar muatan adalah l.
Tentukan tanda muatan-muatannya, dan ingatlah bahwa kuat medan pada titik
x1 sama dengan nol, perbandingan nilai mutlak muatan Qa dan Qb, dan
koordinat titik x2 dimana kuat medannya maksimal.
3. Dua muatan yang sama a dan b dimana kuat medannya sama tempatkan pada
jarak satu dengan lainnya. Anggap kuat medan positif searah sumbu-x positif.
Tentukan tanda muatan-muatannya untuk masing-masing sebaran kuat medan
antar muatan-muatannya sebagaimana ditunjukkan pada gambar (a), (b), (c)
dan (d).

21. 20
4. Dua kawat penghantar panjang tak terhingga saling tegak lurus membawa
muatan yang tersebar merata dengan kerapatan linier 𝜏1 dan 𝜏2 ditempatkan
pada jarak a satu sama lain.
Bagaimana hubungan antar kawat penghantar dengan a?
5. Pada jarak r dari sebuah kawat penghantar lurus tak terhingga dengan
distribusi muatan linier sama 𝜏 terdapat sebuah dipol dengan momen listrik Pel
sepanjang garis gaya yang menyatakan medan listrik yang dibangkitkan oleh
kawat pada titik dimana dipol berada.
Anggap lengan dipol sangat kecil dibanding jarak r, tentukan gaya dimana
medan beraksi pada dipol.
6. Sebuah dipol listrik ditempatkan antara titik muatan dengan plat penghantar
yang tersebar muatan yang sama.
Pada arah mana dipol bergerak?

22. 21
7. Sebuah bola logam kecil tak bermuatan digantung sepanjang kawat bukan
penghantar antara ruang vertikal kapasitor plat sejajar, ruang terbuka untuk
plat yang satu dengan lainnya.
Bagaimana yang terjadi pada kedua plat?
8. Dua bola penghantar membawa muatan yang sama. Jarak antar bola tidak
dianggap lebih besar dibanding diamater kedua bola.
Dalam kasus yang mana gaya interaksi antar bola menjadi lebih besar: ketika
muatan kedua bola sama (gambar a) atau berbeda (gambar b)?
9. Sebuah titik dikelilingi oleh dua lapisan lingkaran (gambar a) dengan kuat
medan listrik sebagai fungsi jarak yang memiliki bentuk sebagaimana
ditunjukkan gambar b (dalam skala log-log).
Pada lapisan yang mana (dalam atau luar) konstanta dielektrik lebih besar dan
apakah faktornya?

23. 22
10. Ruang antara plat kapasitor plat paralel diisi dengan cairan dielektrik dengan
konstanta dielektrik ε1. Sebuah dielektrik padat dengan konstanta dielektrik ε2
dimasukkan dalam cairan. Garis-garis gaya terbentuk sebagaimana
ditunjukkan pada gambar.
Yang manakah dari dua dielektrik yang lebih besar?
11. Empat kapasitor C1, C2, C3 dan C4 dihubungkan sebagaimana ditunjukkan
pada gambar.
Beda potensial yang digunakan antara titik A dan B. Apa yang akan terjadi
hubungan kapasitansi kapasitor jika beda potensial antara titik a dan b nol?
12. Dua kapasitor berukuran sama terhubung seri, yang satu diisi dengan udara
dan yang lain dengan dielektrik dihubungkan dengan sebuah sumber
tegangan.
Kapasitor mana yang lebih besar tegangan yang digunakannya?

24. 23
13. Hubungan antara perpindahan listrik dengan kuat medan lstrik dalam sebuah
ferolistrik diberikan oleh kurva polarisasi primer dan loop histeristis.
Adakah yang menunjukkan titik pada loop histeristis dimana konstanta
dielektrik sama dengan nol atau sama dengan tak terhingga?
14. Sebuah kapasitor plat paralel bermuatan bergerak terhadap sistem koordinat
dengan kecepatan 𝑣 sejajar terhadap kedua plat.
Berapa perbandingan medan listrik antara kedua plat dalam sistem koordinat
ini terhadap besaran yang sama dalam sistem koordinat dimana kapasitor
diam?
15. Dua konduktor, 1-3-5 dan 2-4-6, dihubungkan dengan dengan potensial yang
sama pada rsistor Ra dan Rb, sehingga tidak ada arus mengalir melaluinya.
Akankah arus mengalir melaluinya dan melalui bagian 3-4 jika saklar K
ditutup? Akankah hambatan ini mengubah dalam pembacaan ampere-meter?

25. 24
16. Berapa perubahan yang terbaca pada ampere-meter jika saklar K ditutup?
17. Dua resistor R1 dan R2 dihubungkan seri, juga dua kapasitor C1 dan C2. Dua
sistem tersebut dihubungkan paralel dan sebuah tegangan dihubungkan pada
sistem baru ini (lihat sesuai gambar).
Bagaimana hubungan R1, R2, C1 dan C2 jika beda potensial antar titik a dan b
nol?
18. Dua belas penghantar dihubungkan dengan cara membentuk sebuah kubus
dan sebuah GGL dihubungkan pada sebuah sisi kubus. Sebuah besar
hambatan dan GGL diketahui.
Ada delapan sambungan (delapan sisi kubus) dan enam loop (enam bidang
kubus) dalam rangkaian. Susunlah persamaan untuk menentukan semua arus
listrik dalam rangkaian.
19. Sebuah konduktor dan semikonduktor dihubungkan paralel.
Pada tegangan tertentu kedua ampere-meter mencatat arus yang sama.
Bagaimana kondisi yang terjadi jika tegangan sumber arus DC dinaikkan?

26. 25
20. Arus I1 dan I2 mengalir pada arah yang sama sepanjang dua kawat penghantar
dengan I1 > I2.
Pada tiga daerah mana I, II atau III dan pada jarak berapa penghantar yang
berarus I1 induksi magnetiknya sama dengan nol?
21. Dua kawat penghantar saling tegak lurus bearus listrik I1 dan I2 berada pada
satu bidang. Tentukan tempat sebuah titik dimana medan mangetiknya sama
dengan nol.
22. Arus listrik yang sama mengalir pada tiga penghantar: (a) sebuah lingkaran
yang berjari-jari R (gambar a), (b) penghantar panjang tak terhingga yang
membentuk lingkaran berjari-jari sama R (gambar b) dan (c) seperti pada (b)
tetapi dipisahkan pada titik sentuh penghantar dan lingkaran (gambar c).
Tentukan persamaan medan magnetik pada masing-masing pusat lingkaran
panghantar.

27. 26
23. Tiga penghantar dialiri arus listrik yang tegak lurus pada bidang gambar.
Penghatar saling memotong tiga titik pada bidang pada satu garis lurus
membagi jarak yang sama dari penghantar yang di tengah. Arah arus pada
penghantar yang di luar menjauhi pembaca sedangkan penghantar di tengah
mendekati pembaca. Bagaimana arah vektor magnetik pada titik dalam garis
lurus yang tegak lurus yang melewati ketiga penghantar dalam bidang gambar
dan dipisahkan dari penghantar yang tengah dengan jarak yang sama pada
penghantar dan dua penghantar yang di luar. Besar semua arus listriknya
sama.
24. Arus listrik mengalir searah jarum jam pada loop bujur sangkar. Di sekitar
bidang loop mengalir arus listrik pada kawat lurus (lihat gambar).
Bagaimana loop bergerak akibat medan magnet yang diakibatkan aliran listrik
pada kawat lurus dan bagaimana bentuk loop berubah akibat medan ini?

28. 27
25. Sebuah loop penghantar berarus listrik ditempatkan dalam medan listrik yang
tak sama.
Bagaimana ia akan bergerak sebagai akibat dari medan ini?

29. 28
III. MATERI DAN GELOMBANG
1. (a) Write down the equation relating the energy E of a photon to its frequency
f . Hence determine the equation relating the energy E of a photon to its
wavelength.
(b) A π0 meson at rest decays into two photons of equal energy. What is the
wavelength (in m) of the photons? (The mass of the π0 is 135 MeV/c)
2. At STP, the rms velocity of the molecules of a gas is 105 cm/s. The molecular
density is 3 × 1025
m−3
and the diameter (σ) of the molecule 2.5 × 10−10
m.
Find the mean-free-path and the collision frequency.
3. An unstable particle decays in its flight into three charged pions (mass
140MeV/c2
). The tracks recorded are shown in figure, the event being
coplanar. The kinetic energies and the emission angles are
T1 = 190MeV, T2 = 321MeV, T3 = 58MeV, θ1 = 22.40
, θ2 = 12.250
.
Estimate the mass of the primary particle and identify it. In what direction was
it moving?
4. If the mean track length of 100MeV π mesons is 4.88m up to the point of
decay, calculate their mean lifetime.
5. Calculate the energy that can be obtained from complete annihilation of
1 g of mass.
6. What is the speed of a particle when accelerated to 1.0GeV when the
particle is (a) proton (b) electron.

30. 29
DAFTAR PUSTAKA
Anugraha, R. 2006. Persiapan Total Menghadapi Olimpiade Fisika Internasional: Mekanika.
Yogyakarta: Gava Media.
Bukhovtsev, B; Krivchenkov, V; Myakishev, G & Shalvov, V. 1978. Problems in Elementary
Physics. Moscow: Mir Publishers.
Cahn, S., Nadgorny B. A. 2004. Guide to Physics Problems. Part 1, Mechanics, Relativity, and
Electrodynamics. New York: Kluwer Academic Publishers.
Cutnell, J. D. & Johnson, K. W. 2007. Physics. 9th edition. New York: John Wiley & Sons, Inc.
Damriani & Abidin, Z. 2008. Rumus-rumus Fisika SMA.
http://www.scribd.com/doc/2871388/Fisika-Rumusrumus-Fisika-SMA.
Irodov, I .E. 1998. Problems in General Physics. Moscow: Mir Publishers.
Kalda, J. 2012. Rumus-rumus untuk IPhO. Terjemahan: Zainal Abidin.
http://www.ipho2012.ee/physicscup/formula-sheet/
Kamal, A. A. 2010. 1000 Solved Problems in Classical Physics. New York: Springer.
Kanginan, M. 2010. Fisika SMA: Menyongsong Olimpiade Sains Nasional. Yogyakarta:
Intersolusi Pressindo.
Korsunsky, B. 1995. Braintwisters for physics students. The Physics Teacher. Vol 33
December 1995. pp: 550-553.
Krotov, S.S (ed). 1986. Aptitude Test Problems in Physics. New Delhi: CBS Pub & Dist.
Morin, D. 2007. Introduction to Classical Mechanics With Problems and Solutions.
United Kingdom: Cambridge University Press
Surya, Y. 2010. Matematika sebagai Alat Bantu. Tangerang: PT Kandel.
Surya, Y. 2010. Mekanika dan Fluida 1. Tangerang: PT Kandel.
Surya, Y. 2010. Mekanika dan Fluida 2. Tangerang: PT Kandel.

31. 30
PENULIS
Zainal Abidin, lahir di Sendangagung, Lampung Tengah,1969. Setelah lulus SMAN 1
Pringsewu (1987) melanjutkan pada D3 Pendidikan Fisika (1990) dan S1 Penyetaraan
Pendidikan Fisika (1997) keduanya dari FKIP Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Sejak 1992 menjadi guru fisika di SMAN 3 Bandar Lampung. Antara 1990-1992 menjadi
guru fisika SMP Islam Sendangasri, MTs Al Mu’allimin Sendangrejo, MA Ma’arif
Sendangagung Kab. Lampung Tengah dan SMAN 1 Sukoharjo Kab. Pringsewu.
1998-2000 mengajar juga di SMAN 1 Kedondong Kab. Pesawaran. Bersama Iyan Ibrani
dan Yohanes Dwi Nugroho menjadi pemenang kedua Lomba Pembuatan Modul
Pendidikan Lingkungan Hidup Tingkat Provinsi Lampung berjudul Air untuk Kehidupan
(2000). Juara kedua Lomba Karya Tulis Ilmiah Tingkat SMA bagi Guru Tingkat Provinsi
Lampung, LPMP Lampung (2007). Guru Teladan Tingkat Nasional versi Pesta Sains
Nasional IPB Bogor (2010). Juara kedua Lomba Inovasi Science,Technology, Engineering and
Mathematics (STEM) FMIPA IPB Bogor (2013). Beberapa tulisannya di
http://www.scribd.com, antara lain: 1. Fisika Sedikit Angka, 2. Memahami Fisika Tanpa
Rumus, 3. Ayo Belajar Fisika, 4. Internet untuk Pembelajaran Fisika yang Menyenangkan,
5. TinjauanTerhadap Profesionalisme Guru Fisika, 6. Fisika Physik Interaktiv,
7. 101 Fakta Fisika, 8. Riset untuk Remaja, 9. Butir-butir Penting Penelitian Tindakan
Kelas, 10. Dimanakah Engkau Guru Profesional? dan 11. Rumus-rumus Fisika SMA.
Beberapa tulisannya juga ada di http://slideshare.net, http://academia.edu dan sekitar
seratus tulisan lainnya ada di http://kompasiana.com/ZainalAbidinMustofa.