soal ujian tengah semester mata kuliah fisika umum IPB 2014

1. UJIAN TENGAH SEMESTER
MATA KULIAH FISIKA UMUM
Rabu, 2 April 2014, Jam : 10.30 – 12.10 (100 menit)
Petunjuk Umum
1. Tuliskan Nama dan Kel/NIM Saudara pada setiap lembar soal.
2. Kerjakan soal pada lembar jawaban yang disediakan.
3. Tidak diperkenankan menggunakan kalkulator dalam ujian ini.
4. Selama ujian berlangsung peserta ujian tidak diperkenankan untuk berkomunikasi satu sama lain.
5. Selama ujian berlangsung tidak diperkenankan meninggalkan ruang ujian. Peserta ujian yang
meninggalkan ruang ujian sebelum waktu ujian dianggap sudah selesai ujiannya.
6. Jika diperlukan dapat gunakan besaran-besaran berikut ini:
Percepatan gravitasi g = 10 m/s2
Intensitas ambang pendengaran Io = 10-12
W/m2
Rapat massa air = air = 1000 kg/m3
7. Peserta ujian yang terbukti melakukan kecurangan dalam ujian akan dikenai hukuman
pengurangan nilai ujian.
PetunjukPengerjaanSoal
1. Untuk soal no. 1-30 (Nilai tiap soal: 1.5): Berilah tanda silang pada huruf B jika anda anggap
pernyataan yang diberikan adalah betul atau pada huruf S jika anda anggap pernyataan yang
diberikan salah.
2. Untuk soal no. 31-60 (Nilai tiapsoal:1.5): Pilihlahsalahsatujawabanyangandaanggap paling
benar dari empat pilihan jawaban yang tersedia, dan berilah tanda silang pada huruf yang
sesuai dengan jawaban anda.
3. Untuk soal no. 61-66 (Nilai tiap soal: 2): Isikan jawaban anda pada pada tempat yang
disediakan.
---oo0oo---
N a m a : .................................................................................
Kel/NIM : .................................................................................
Ruang Ujian : .................................................................................
Paraf Pengawas:

2. Lembar Jawaban
UTS MK.FISIKA UMUM(FIS103)
Rabu, 2 April 2014
N a m a : ……………………………………… KEL/N I M: ………………………
1. B S 7. B S 13. B S 19. B S 25. B S
2. B S 8. B S 14. B S 20. B S 26. B S
3. B S 9. B S 15. B S 21. B S 27. B S
4. B S 10. B S 16. B S 22. B S 28. B S
5. B S 11. B S 17. B S 23. B S 29. B S
6. B S 12. B S 18. B S 24. B S 30. B S
31. A B C D 46. A B C D
32. A B C D 47. A B C D
33. A B C D 48. A B C D
34. A B C D 49. A B C D
35. A B C D 50. A B C D
36. A B C D 51. A B C D
37. A B C D 52. A B C D
38. A B C D 53. A B C D
39. A B C D 54. A B C D
40. A B C D 55. A B C D
41. A B C D 56. A B C D
42. A B C D 57. A B C D
43. A B C D 58. A B C D
44. A B C D 59. A B C D
45. A B C D 60. A B C D
61. ………………. 62. ……………………… 63. ……………………..
64. ………………. 65. ……………………… 66. ……………………..
---oo0oo---

3. SOAL-SOAL UJIAN TENGAH SEMESTER MATA KULIAH FISIKA UMUM
Untuk soal-soal no. 1-30: Berilah tanda silang pada huruf B jika anda anggap pernyataan yang
diberikan adalah betul atau pada huruf S jika anda anggap pernyataan yang diberikan salah.
1. Sains adalah kumpulan pengetahuan tentang fenomena alam dan bersifat subjektif.
2. Kemajuan sains dan teknologi dapat mempengaruhi sikap dan prilaku manusia.
3. Langkah awal dalam metoda saintifik adalah pengembangan teori/hukum yang kemudian
dilanjutkan dengan pengamatan/observasi.
4. Karena ada gaya tarik-menarik antara keduanya, maka bumi bergerak mengelilingi matahari.
Jikagaya tarik-menarikini tidakada,makabumi akanbergeraklurusdantidakakan mengelilingi
matahari.
5. Kebenaran sains bersifat mutlak dan tidak mungkin berubah.
6. Keteraturan gerak benda-benda langit tidak dapat diprediksi melalui hukum-hukum Newton.
7. Kecepatan suatu benda didefiniskan sebagai perubahan posisi tiap satuan waktu, sedangkan
percepatan didefinisikan sebagai perubahan kecepatan tiap satuan waktu.
8. Sebuah buku terletak di atas meja. Pada buku tersebut bekerja dua buah gaya yaitu gaya
gravitasi dan gaya normal yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan. Kedua gaya ini
merupakan pasangan gaya aksi-reaksi.
9. Berat suatu benda selalu tetap, tidak tergantung pada posisi benda tersebut.
10. Momentum sudut suatu planet yang bergerak mengorbit matahari selalu tetap.
11. Sebagianbesarenergi yangkitapakai dalamkehidupansehari-hari kitasebenarnya berasal dari
energi radiasi matahari.
12. Energi termal suatugas sebetulnyamerupakanenergi kinetikatom-atomataumolekul-molekul
penyusun gas tersebut.
13. Kerja adalah besaran vektor dan besarnya dapat bernilai nol, negatif atau positif.
14. Massa adalah bentuk energi.
15. Dalam suatu sistem yang terisolasi besar energi total sistem tersebut dapat berubah-ubahi
tergantung pada suhunya.
16. Dua buah sistem berada dalam kesetimbangan termal jika memiliki temperatur yang sama.
17. Kalor adalah aliran energi yang terjadi akibat perbedaan temperatur.
18. Untuk menyimpan es dan menjaganya tidak meleleh sebuah termos sebaiknya dibuat dari
logam.
19. Salahsatu bentukhukumke duatermodinamikamenyatakanbahwatidakmungkinairmengalir
dari tempat yang rendah ke tempat yang tinggi secara spontan.
20. Efisiensi suatu mesin menyatakan perbandingan besar kalor yang dibuang oleh mesin dengan
kalor yang diserap mesin.
21. Reaksi kimia sebetulnya merupakan interaksi elektromagnetik.
22. Muatan listrikyangbergerakpadaarah sejajar dengan medan magnet akan mendapatkan gaya
magnet maksimum.
23. Gaya gerak listrik induksi dihasilkan dari perubahan fluks magnetik. Prinsip ini digunakan
pembangkit tenaga listrik.
24. Elektron pada atom-atom logam terikat kuat pada inti, sehingga bahan logam tidak mudah
pecah.
25. Arus listrik merupakan pergerakan relatif muatan positif terhadap muatan negatif.
26. Gelombang pada dasarnya merupakan penjalaran usikan atau gangguan.
27. Pada gelombang elektromagnetik yang menjalar adalah muatan listrik
28. Suara orang di dalam suatu ruangan dapat terdengar dari luar ruangan manakala ruangan
tersebut tidak tertutup rapat. Hal ini berkaitan dengan sifat pemantulan dan pembiasan
gelombang.
29. Sinar ultraviolet dan infra merah tidak termasuk kedalam spektrum cahaya tampak.
30. Cahaya dari bintang-bintangyangsampai ke bumi mengalami pergeseranmerah(redshift). Hal
ini menunjukkan bahwa alam semesta sedang mengembang.

4. Untuk soal-soal no. 31-60: Pilihlah salah satu jawaban yang anda anggap paling benar.
31. Alat pengamatan yang dapat digunakan untuk melihat sesuatu yang jauh adalah ....
A. mikroskop B. osiloskop C. stetoskop D. teleskop
32. Selainsains,adajugakumpulanpengetahuandi masyarakatyangdibanguntidak menggunakan
metoda saintifik dan dikenal dengan nama pseudosains, contohnya adalah….
A. Astrologi B. Astronomi C. Asimilasi D. Aspirasi
33. Teknologi mempelajari pemanfatansainsuntukkeperluanindustri dan komersial. Bioteknologi
adalah salah satu cabang teknologi yang mempelajari pemanfaatan ….
A. teknologi untuk melindungi makhluk hidup (seperti bakteri dan fungi)
B. teknologi untuk membunuh makhluk hidup (seperti bakteri dan fungi)
C. makhluk hidup (seperti bakteri dan fungi) dalam proses produksi
D. teknologi untuk mengawetkan makhluk hidup (seperti bakteri dan fungi)
34. Topik penelitian yang masuk ke dalam kelompok penelitian dasar (basic research) adalah….
A. Pengembangan kendaraan bermotor yang hemat bahan bakar
B. Pengembangan turbin angin untuk peningkatan jumlah energi listrik
C. Identifikasi senyawa kimia baru
D. Pengembangan obat kanker yang murah
35. Eksperimen perlu dilakukan untuk menemukan pola dan keteraturan fenomena yang sedang
diamati. Untuk tujuan agar mudah dikomunikasikan dan dapat segera terlihat polanya, maka
sebaiknya hasil eksperimen ditampilkan dalam bentuk….
A. tabel C. rumusan matematis
B. grafik D. ungkapan kata-kata yang panjang dan lengkap
36. Seorangberjalansantai menempuh jarak 4.5 km dalam 1.5 jam. Kelajuan gerak rata-rata orang
tersebut adalah . . .
A. 4.5 km/jam B. 4 km/jam C. 3.5 km/jam D. 3 km/jam
37. Jika sebuah batu dilepaskan dari ketinggian gedung memerlukan waktu 4 detik agar batu
sampai di tanah, maka ketinggian gedung tersebut …………. meter.
A. 160 B. 80 C. 50 D. 20
38. Seoranganak mendorong sebuah meja bermassa 10 kg dengan gaya 30 N pada arah mendatar.
Jika gaya gesekan kinetik yang bekerja pada meja adalah 20 N pada arah yang berlawanan
dengan gaya dorong anak, maka percepatan meja tersebut adalah . . . .
A. 1 m/s2
B. 2 m/s2
C. 3 m/s2
D. 4 m/s2
39. Jika sebuah bola sepak bermassa 400 gram yang semula diam ditendang sehingga mengalami
perubahan momentum sebesar 4 kg meter/detik. Kecepatan bola setelah ditendang adalah
………. meter/detik.
A. 40 B. 16 C. 1,6 D. 10
40. Percepatan gravitasi di permukaan bumi dapat dihitung melalui rumus . . . . . , dengan 𝐺
adalah konstanta gravitasi umum, 𝑀𝑒 adalah massa bumi dan 𝑅𝑒 adalah jari-jari bumi.
A. 𝑔 = 𝐺𝑀𝑒 𝑅𝑒
2
⁄ B. 𝑔 = 𝐺𝑀𝑒 𝑅𝐸
⁄ C. 𝑔 = 𝐺𝑀𝑒
2 𝑅𝐸
⁄ D. 𝑔 = 𝐺𝑀𝑒
2 𝑅𝑒
2
⁄
41. Energi kinetikseorangatletlari bermassa70 kg ketikaberlari dengankelajuan10m/s adalah . . .
A. 7000 J B. 3500 J C. 70 J D. 35 J

5. 42. Seorang anak memindahkan buku 0.5 kg dari lantai ke atas meja yang tingginya 60 cm. Berapa
usaha minimum yang harus dilakukan anak tersebut? (g = 10 m/s2
)
A. 0.6 J B. 1.5 J C. 3 J D. 4.5 J
43. Daya sebuah lampu sebesar 100 watt, besaran ini menunjukkan
A. Untuk menyalakan lampu tersebut diperlukan energi sebesar 100 joule
B. Jumlahenergi listrikyang digunakan per detiknya ketika lampu menyala sebesar 100 joule
C. Lampu tersebut memiliki hambatan sebesar 100 ohm
D. Energi potensial lampu sebesar 100 joule
44. Sumber energi yang termasuk ke dalam kelompok energi yang terbarukan adalah . . .
A. Batubara B. Gas Alam C. Biomassa D. Minyak bumi
45. Energi adalahbesaranyang menunjukkan kemampuanmelakukan kerja.Satuanberikutadalah
satuan energi, kecuali . . .
A. Elektron-Volt (eV) B. Watt-hour (wh) C. Newton meter D. kg.m1
s-2
46. Temperatur air menunjukkan angka 60 o
C. Dalam satuan Fahrenheit menunjukkan angka:
A. 140 o
F B. 100 o
F C. 65 o
F D. 40 o
F
47. Sebuah skala temperatur X menunjukkan angka 220 o
X untuk air mendidih dan 20 o
X untuk air
membeku. Jika suatu benda menunjukkan angka 100 o
X, maka dalam skala Celcius angka yang
ditunjukkan adalah:
A. 50 o
C B. 40 o
C C. 100 o
C D. 80 o
C
48. Perubahan energi dalam sebuah sistem adalah 500 J ketika melakukan usaha sebesar 200 J,
maka kalor yang terlibat adalah sebesar:
A. – 200 J B. – 300 J C. 700 J D. – 700 J
49. Efisiensi sebuah mesin kalor Carnot adalah sebesar 75%, jika temperatur tempat mengambil
kalor adalah 600 K, maka temperatur tempat pembuangan kalor adalah:
A. 75 K B. 100 K C. 125 K D. 150 K
50. Sebuah mesin kalor mengambil kalor sebesar 100 J dan membuang 33 J ke tempat
bertemperatur rendah. Efisiensi mesin tersebut adalah:
A. 67% B. 51% C. 54% D. 76%
51. Besar gaya listrik antara dua muatan berbanding lurus dengan . . .
A. jenis muatan B. besar muatan
C. jarak kedua muatan D. kuadrat jarak kedua muatan
52. Sepotong kawat berbentuk cincin berada di dalam medan
magnet yang arahnya masuk ke bidang gambar. Jika kawat
ditarik keluar medan, maka pada kawat,
A. timbul arus listrik yang berlawanan arah jarum jam
B. timbul arus listrik yang bolak-balik
C. timbul arus listrik yang searah jarum jam
D. tidak timbul arus listrik
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×

6. 53. Dua buah partikel bermuatan, yang pertama bermassa
𝑚1dan bermuatan 𝑞1 dan yang kedua bermassa 𝑚2dan
bermuatan 𝑞2 ditembakkan dari sumber S ke dalam medan
magnet serbasama yang arahnya masuk ke bidang gambar
dengankecepatanyangsama. Lintasankeduapartikel seperti
gambar di samping ini. Dapat disimpulkan bahwa . . .
A. 𝑚1 > 𝑚2 , 𝑞1 positif dan 𝑞2 negatif. C. 𝑚1 > 𝑚2 , 𝑞1 negatif dan 𝑞2 positif.
B. 𝑚1 < 𝑚2 , 𝑞1 positif dan 𝑞2 negatif. D. 𝑚1 < 𝑚2, 𝑞1 negatif dan 𝑞2 positif.
54. Sebuahlampu setrikaan listrik mempunyai daya 400 W pada tegangan 220 W. Nilai hambatan
listrik setrikaan tersebut adalah . . .
A. 121  `B. 242  C. 484  D. 968 
55. Sinyal listrik pada sebuah kumparan yang memiliki banyak lilitan kawat akan muncul jika …
A. ada medan magnet konstan
B. ada medan magnet yang berubah-ubah
C. ada batang magnet diam didalam kumparan
D. ada medan listrik konstan
56. Ketika sebuah senar gitar dipetik, bunyi berfrekuensi 400 Hz. Jika panjang gelombang tali
adalah 0.75 m, maka maka cepat rambat gelombang pada senar tersebut adalah . . .
A. 450 m/s B. 400 m/s C. 350 m/s D. 300 m/s
57. Bila dua buah gelombang yang sejenis berpapasan akan terjadi proses . . .
A. interferensi B. polarisasi C. difraksi D. eksitasi
58. Sebuahsumberbunyi memancarkanbunyi denganpanjanggelombang 𝜆0 dan frekuensi 𝑓0 Jika
sumberbunyi bergerakmendekati pengamatyang diam, maka pengamat akan medapati bunyi
tersebut dengan frekuensi 𝑓 dan panjang gelombang 𝜆 yang jika dibandingkan dengan
frekuensi dan panjang gelombang asalnya mengikuti hubungan . . .
A. 𝑓 > 𝑓0 dan 𝜆 > 𝜆0 C. 𝑓 < 𝑓0 dan 𝜆 > 𝜆0
B. 𝑓 > 𝑓0 dan 𝜆 < 𝜆0 D. 𝑓 < 𝑓0 dan 𝜆 < 𝜆0
59. Jika intensitas bunyi di tempat yang jaraknya 5 m dari suatu pengeras suara adalah 1 W/m2
,
maka intensitas bunyi di tempat yang jaraknya 10 m dari pengeras suara tersebut adalah . . .
A. 0.25 W/m2
B. 0.5 W/m2
C. 2 W/m2
D. 4 W/m2
60. Dalam duniakedokteransinar-Xdipakai untukmendiagnonisbagiandalamtubuhmanusia. Hal
ini berkaitan dengan sifat sinar-X yang . . .
A. daya tembusnya kecil dan absorpsi energinya tidak tergantung pada kerapatan bahan
yang dilaluinya.
B. daya tembusnya kecil dan absorpsi energinya tergantung pada kerapatan bahan yang
dilaluinya.
C. daya tembusnya besar dan absorpsi energinya tidak tergantung pada kerapatan bahan
yang dilaluinya.
D. daya tembusnya besar dan absorpsi energinya tergantung pada kerapatan bahan yang
dilaluinya.
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×
× × × × × × × × ×
𝑚1,𝑞1
𝑚2,𝑞2
S

7. Untuk soal-soal no. 61-66: Isilah dengan satu jawaban yang tepat.
61. Seorang mahasiswa melakukan penelitian sederhana suatu gerak lurus. Dia mendapati data
waktu dan posisi sebagai tabel berikut ini:
t (sekon) 0 1 2 3 4 5
x (meter) 0 5 20 45 80 125
Persamaan matematis yang menghubungkan antara posisi dan waktu yang sesuai dengan
data di atas adalah ……………………..
62. Berat seorang astronot di bulan adalah 96 N sedangkan di bumi adalah 600 N. Jika percepatan
gravitasi di bumi adalah 10 m/s2
, maka percepatan gravitasi di bulan adalah . . .
63. Seorang mahasiswa bersepeda dari tempat parkir sepeda menuju asrama. Di awal jalan
menurunkelajuan sepedanya adalah 10 m/s dan mahasiswa tersebut berhenti mengayuh dan
membiarkan sepedanya melaju di jalan menurun tanpa di rem. Di akhir jalan kelajuannya
adalah 20 m/s. Jika energi mekanik yang hilang karena gesekan bisa diabaikan, maka beda
tinggi antara ujung-ujung jalan menurun tersebut adalah . . . . . meter.
64. 20 gram air bersuhu 20C dicampurkan dengan 40 gram air bersuhu 80C. Jika tidak ada kalor
yang masukatau keluardari sistemini,makasetelah terjadi kesetimbangan termal, suhu akhir
campuran adalah . . . .
65. Jikafluks magnetik yang menembus kumparan 100 lilitan berubah dari 20 Wb menjadi 120 Wb
dalam5 sekon,makagaya geraklistrikyangtimbul padakumparantersebut adalah sebesar . .
. volt.
66. Pada suatu saat terlihat halilintar dan 5 sekon kemudian terdengar suara gunturnya. Apabila
kecepatancahayabesarnya 3×108
m/s dan kecepatan bunyi 340 m/s, maka jarak antara tempat
asal kilat dan pengamat adalah kira-kira . . . . . meter.
---oo0oo---