Tes ini berisi 7 soal tentang konsep-konsep fisika seperti mekanika, gravitasi, dan getaran. Peserta diwajibkan mengerjakan soal-soal tersebut dalam waktu 3,5 jam dan hanya boleh menggunakan alat tulis sederhana. Soal-soal tersebut mencakup perhitungan ketinggian maksimum benda, kecepatan, frekuensi getaran, dan jarak tempuh benda.

1. HAK CIPTA
DILINDUNGI UNDANG.UNDANG
SOAL UJIAN
SELEKSI CALON PESERTA OLIII4PIADE SAINS NASIONAL 2014
TINGKAT PROVINSI
BIDANG FISIKA
Waktu : 210 menit
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH ATAS
TAHUN 2014

2. v
KEMENTERIAN PENDIDTKAN DAN KEBUDAYAAN
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH
DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH ATAS
Olimpiade Sains Nasio nal20L4
Tingkat Propinsi
Bidang Fisika
Ketentuan Umum:
1- Periksa lebih dulu bahwa jumlah soal Saudara terdiri dari 7 (tujuh) buah soal.
2- Waktu total untuk mengerjakan tes ini adalah 3,5 jam.
3- Peserta dilarang menggunakan kalkulator.
4- Peserta dilarang meminjam dan saling meminjamkan alat-alat tulis.
5- Tulislah jawaban Saudara di kertas yang telah disediakan dengan menggunakan ballpoint dan
tidak boleh menggunakan pinsil.
6- Kerjakanlah lebih dahulu soal-soal dari yang Anda anggap mudah/bisa dan tidak harus
berurutan.
7- Setiap nomor soal yang berbeda harap dikerjakan pada lembar jawaban yang terpisah.
8- Jangan lupa menuliskan nama Saudara atau identitas lainnya pada setiap lembar jawaban yang
Saudara gunakan.
9- Meskipun sudah selesai mengerjakan semua jawaban, Anda tidak diperbolehkan
meninggalkan ruangan tes hingga waktu tes berakhir.
10- Informasi resmi ten keeiatan glimpiade Fisika dapatdilihat di website
http :/iwww. tpof-indonesia. org
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang Halaman 2 dari6

3. J
--
Tes Seleksi OSN 2014 Bidang FISIKA
TINGKAT PROPINSI
Waktu: 3,5 Jam
l. (12 poin) Balok bermassa 2m mula-mula
diam di bagian terbawah bidang miring
(massa M dan sudut kemiringan a).
Permukaan bidang miring licin dan
berada di atas meja licin. pada saat awal
t: 0, sebutir peluru dengan massa m dan
kecepatan v6 bergerak paralel terhadap
bidang miring (lihat gambar) dan menumbuk balok 2m hingga bersarang
tersebut (pada saat ini bagian ujung bidang miring tepat berada di pojok meja).
a. ketinggian maksimum yang dapatdicapai balok terhadap permukaan meja,
b. kecepatan bidang miring saat balok mencapai ketinggian maksimumnya,
c' kapan (waktu) balok 2m mencapai ketinggian maksimumnya,
d. jaruk yang telah ditempuh bidang miring terhadap pojok meja pada
mencapai ketinggian maksimumnva.
2' (16 poin) Sebuah bola bermassa m ditempatkan di anrara
tembok vertikal dan balok segitig;;m assaM.Sisi miring
balok segitiga tersebut memiliki sudutTmiringan d
terhadap horisontal. Bola tersebut menyinggung balok
segitiga pada ujung paling atas balok tersebut. Balok
berada padalantai. Baik bola maupun balok bergeg!_.!44pe
gesekan. Percepatan gravitasi g ke bawah. Lihat gambar.
Agar setelah bola dilepas tanffic epatanawal, permukaan
horisontal balok segitiga tersebut tetap padalantai atau tidak miring/berputar,
a. Gambarkan diagram gayayangbekerja pada sistim bola-barok tersebut;
b. Tentukan nilai percepatan gerak bola;
c. Tentukan syaratbaginilai Mlm.
Vs
1,
m
l
I
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang
di dalam balok
Hitung:
saat balok 2m
Halaman 3 dariS

4. a
4,n= %=-ru- tre,-rng"L
6l"t^1
-T-
CM -- €oa-t
3. (10 poin) Sebfah benda bermassa m terletakpada keting giany di atas permukaan suatu planet
/
bola berma s{a M danberjari-jari rR. Anggap nilai R tidaklah sangat besar dibandingkan dengan
y. Percepatan gtavitasi di permukaan planet tersebut adalah g0, sedangkan tetapan gravitasi
universal adalah G.
a. Percepatan gravitasi yang dialami benda z tersebut berkurang secara linier terha dap y.
Tentukan percepatan gravitasi pada ketinggian h (nyatakan dalam parameter-parameter di
atas);
b. Jika benda tersebut dilemparkan vertikal ke atas dari keting gian h dengan kecepatan awal
vo, tentukan kecepatan benda tersebut sebagai fungsi ketinggian y;
i/
dl Tentukan tinggi maksimum benda tersebut. Tentukan pula tinggi maksimum benda jika
tetapan/konstanta linier pada pertanyaan a) diatas bernilai = 0.
+alx_
d--g--
?
t/
a
4. (14 poin) Bola karet dengan berat W : mg
dilekatkan dengan kuat di titik C pada ujung
tongkat AC (dengan massa tongkat diabaikan).
Sementara pada ujung lain tongkat yaitu titik A
dipasang engsel yang melekat kuat pada lantai
sehingga tongkat dapat berotasi di sekitar titik
A pada bidang xy (lihat gambar). pegas dengan
konstanta fr dipasang pada posisi mendatar
dengan satu ujung diiekatkan pada dinding dan
ujung yang lain dilekatkan pada titik tetap B di
tongkat AC. Seperti tampak dalam gambar,
**,1 - u*. -_ 1.r,"_ 6l-Ch+r) ' A+y-)
,r v,L__ von _ z6H
(a. _ r- rY' = fo"- zcy !8. .
"" (ar];r)
(e+u)(r+e) h +f _A - g
tongkat disimpangkan dari posisi awal (tegak) sebesar sudut
tongkat akan mengalami gerak osilasi (getaran). Tentukan:
iy (p*sXh*e)
I h-v-----a
L Lantai
g laht dilepaskan sehingga
Dinding
t
t,
IX
a. besar frekuensi getaran untuk sudut simpangan qyangkecil.
b. nilai maksimum gayaberat W agar untuk sudut simpangan gkecil tongkat mengalami
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang
getaran harmonik.
Halaman 4 dari6

5. 5. (18 poin) Sebuah batang homogen (massa M dan panjang / ) salah satu ujungnya diletakan
pada tepi sebuah meja dalam posisi vertikal. Batang kemudian dilepaskan dari keadaan diam.
Tentukan sudut antara posisi batangterhadap vertikal dimana batang mulai kehilangan kontak
dengan meja. Lakukan perhitungan Anda untuk 2 kondisi berikut:
'1. Tepi meja dianggap licin akan tetapi memiliki siku seperti ditampilkanpadagambar (i);
b. Tepi meja kasar dan sangat tajam seperti ditampilkan pada gambar (ii).
(14 poin) Sebuah bola kecil dengan massa m dipasang pad,a
silinder pejal bermassa M dan berjari-jari R menggunakan
batang tak bermassa. Lihat gambar. Bola kecil tersebut
berada pada jarak F1 di atas pusat silinder. Sistem bola-
silinder tersebut kemudian diberikan gangguan kecil dari
posisi kesetimbangan tak stabil tersebut. Silinder
menggelinding tanpa tergelincir/slip. pada saat bola m
menyentuh lantai, tenfukan:
a- kecepatan pusat massa silinder,
b- kecepatan bola.
e
!
6.
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang Halaman 5 dariS

6. I
{ (16 poin) Sebuah silinder pejal bermassa m dan radius R mula-mula berotasi dengan
kecepatan sudut o4 dan tanpa kecepatan awal pusat massa di tepi bawah suatu bidang miring ----
kasar (yang tetapltidak dapat bergerak) dengan sudut kemiringan 0 dan koefisien gesek
kinetik ttx dimana p*>tan?. Asumsikan bahwa silinder selama mendaki tetap kontak
dengan bidang miring. Tentukan:
a. waktu yang dibutuhkan silinder hingga menggelinding tanpa slip;
b. jarak yang ditempuh oleh pusat rnassa silinder hingga menggelinding tanpa slip;
c. ketinggian maksimum yang dapat dicapai silinder.
::: Selamat bekerja, semoga sukses :::
Hak Cipta
Dilindungi Undang-undang Halaman 5 dariS