Jika suatu asam lemah dengan Ka = 10-5dilarutkan bersama-sama dengan garam natriumnya dalam perbandingan mol asam dan garamnya 1 : 10, pH larutan yang dihasilkan adalah…
Jika 50 ml larutan CH3COOH 0,1 M dicampurkan dengan 100 ml CH3COONa 0,2 M (Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5), maka pH campuran adalah… a. 5,35 b. 5,05 c. 4,5 d. 5 e. 3,5
PEMBAHASAN
Diketahui: [CH3COOH] = 50 ml . 0,1 M = 5 mmol [CH3COONa] = 100 ml . 0,2 M = 20 mmol
Sebuah kisi difraksi dengan konstanta kisi 500 garis/cm digunakan untuk mendifraksikan cahaya pada layar yang berjarak 1 m dari kisi. Jika jarak antara dua garis terang berturutan pada layar 2,4 cm, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah...
A. 400 nm
B. 480 nm
C. 600 nm
D. 450 nm
E. 560 nm
PEMBAHASAN
Diketahui:
l = 1 m
N = 500 garis/cm
N => 50.000 garis/m
p = 2,4 cm
p => 2,4x10^-2
Ditanya: panjang gelombang cahaya (λ) ?
Dijawab:
d = 1/N
d = 1/50.000
d = 2x10^-5 m
Menentukan jarak celah ke layar bisa dicari dengan persamaan berikut.
n . λ = d . p/l
1 . λ = 2x10^-5 . 2,4x10^-2/1
λ = 4,8×10⁻⁷ m
λ = 480 nm
Jadi, panjang gelombang cahaya yang digunakan sebesar (B) 480 nm
Seberkas sinar monokromatis dengan panjang gelombang 5.000 A( IA = 10^-10 m) dengan sudut 30° (sin 30°) melewati celah tunggal menghasilkan pola difraksi orde terang pertama seperti gambar. Lebar celahnya adalah...
PEMBAHASAN
Diketahui:
λ = 5000 Å = 5 × 10⁻⁷ m
θ = 30°
Ditanya: lebar celah (d) ?
Dijawab:
d(sin α) = n(λ)
d = n . λ/sin α
d = 1 . 5 × 10⁻⁷/sin 30°
d = 5 × 10⁻⁷/0,5
d = 10 × 10^-6 meter
d = 1x10^-3 mm
d = 0,001 mm
Jadi, lebar celah pada gambar diatas adalah 0,001 mm
Seberkas cahaya melewati celah sempit dan menghasilkan interferensi minimum orde kedua pada layar. Apabila lebar celah 3x10^-4 cm(1A = 10^-10 m) maka panjang gelombang cahaya tersebut adalah...
A. 3.000 A
B. 4.000 A
C 6.000 A
D. 7.500 A
E. 12.000 A
PEMBAHASAN
Diketahui:
α = 53°
m = 2
d = 3x10^-4 cm
=> 3x10^-4 m
Ditanya: panjang gelombang cahaya (λ) ?
Dijawab:
d(sin α) = m . λ
3x10^-6 . (sin 53°) = 2λ
3x10^-6 . (0,8) = 2λ
2,4x10^-6 = 2λ
λ = 1,2x10^-6 . 10^-2
λ = 12.000 A
Jadi, panjang gelombang cahaya pada diagram diatas adalah 12.000 A
Sebuah sepeda motor menggunakan dua shock breaker depan dan dua shock breaker belakang. Setiap shock breaker memiliki konstanta pegas sama yaitu sebesar 2.500 N/m. Ucok yang massanya 50 kg (g = 10 m/s²) duduk di atas sepeda motor itu dan berada pada titik keseimbangan dari keempat shock breaker. Tentukan perubahan panjang setiap shock breaker!
PEMBAHASAN
Diketahui:
g = 10 m/s²
m = 50 kg
Jumlah keseluruhan shocbreaker adalah empat (masing-masing ada dua di depan dan belakang),maka:
k = 4 x 2.500
k = 10.000 N/m
Ditanya: perubahan panjang setiap shockbreaker (Δx) ?
Dijawab:
F = m . g
F = 500 N
F = k . Δx
Δx = F/k
Δx = 500/10.000
Δx = 0,05 m
Jadi, perubahan panjang (regangan) pada setiap shock breaker adalah 0,05 m
Sebuah kisi memiliki 12.500 garis per cm. Seberkas sinar monokromatis datang tegak lurus pada kisi. Bila spektrum orde pertama membuat sudut 30° dengan garis normal pada kisi, maka panjang gelombang sinar tersebut ( 1A =10^-10 m) adalah...
PEMBAHASAN
Diketahui:
N = 12.500
sin θ = 30° = 1/2
Ditanya: panjang gelombang (λ) ?
Dijawab:
1/N sin θ = n . λ
1/12.500 . 1/2 = 1 λ
λ = 1/25.000
λ = 4x10^-5 cm
λ = 4x10^-7 m
λ = 4000 A
Jadi, panjang gelombang sinar tersebut adalah 4000 A
Lampu pijar dengan daya 15 w mempunyai filamen yang panjangnya 0,02 m serta diameternya 6x10^-5 m. apabila dianggap banyaknya radiasi dari filamen itu setara dengan 80% radiasi sebuah benda hitam sempurna pada suhu yang sama, maka suhu filamen tersebut sebesar ?
Seorang siswa dengan massa 55 kg duduk pada jok sepeda motor. Akhirnya, kedua shockbreaker motor memendek sejauh 4 cm dari kedudukan semula. Tentukan konstanta setiap shockbreaker tersebut !
PEMBAHASAN
Diketahui:
m = 55 kg
Δx = 4 cm => 0,04 m
g = 10 m/s²
Ditanya: konstanta (k) ?
Dijawab:
Rumus mencari konstanta jika diketahui massa (m).
F = k . Δx
F = ω = m . g = 55 . 10 = 550 N
F = k . Δx
550 = k . 0,04
k = 550/0,04
k = 13.750
k = 6.875 N/m
Jadi, konstanta setiap shockbreaker tersebut adalah 6.875 N/m
Seutas tali yang panjangnya 4 m dengan satu ujung terikat digetarkan sehingga pada tali merambat gelombang sinus dengan amplitudo 5 cm,periode 0,2 s dan panjang gelombang 25 cm. Jika x adalah jarak sebuah titik dari ujung pantulan,maka tentukanlah !
a. Persamaan simpangan gelombang datang pada x = 1/3 m;
b. Amplitudo superposisi gelombang pada x = 1/3 m;
c. Letak perut gelombang dari ujung pemantulan.
PEMBAHASAN
Diketahui:
l = 4 m
A = 5 cm => 0,05 m
T = 0,2 s
λ = 25 cm => 0,25 m
Dijawab:
a. Persamaan simpangan gelombang datang pada x = 1/3 m.
b. Amplitudo superposisi gelombang pada x = 1/3 m.
As = 0,05√3 meter
c. Letak perut gelombang dari ujung pemantulan.
x = (2π + 1) λ/4, dengan n = 0,1,2,3...dan λ = ¼ m
Sebuah pompa hidrolik dengan perbandingan diameter pengisap 1:20. Apabila pada pengisap besar digunakan untuk mengangkat beban 16.000 N, besar gaya minimal yang dikerjakan pada pengisap kecil adalah ...
A. 20 N
B. 40 N
C. 800 N
D. 50 N
E. 80 N
PEMBAHASAN
Diketahui:
d1:d2 = 1:20
F2 = 16.000 N
Ditanya: besar gaya minimal pada penghisap kecil F1 ?
Dijawab:
F1/A1 = F2/A2
F1/(¼πd1²) = F2/(1/4πd2²)
F1/d1² = F2/d2²
F1² = 16.000/20²
F1/1 = 16000/400
F1 = 40 N
Jadi, jawaban dari besar gaya minimal yang dikerjakan penghisap kecil sebesar 40 N (B)
Dua buah kawat dari bahan yang sama memiliki perbandingan luas penampang 1 : 2 dan perbandingan panjang 2 : 3. Tentukan perbandingan konstanta gaya kedua kawat ini!
PEMBAHASAN
Diketahui: A1 : A2 = 1 : 2 L1 : L2 = 2 : 3 Ditanya: perbandingan konstanta gaya kedua kawat tersebut k1 : k2 ? Dijawab:
Soal diatas bisa dikerjakan dengan persamaan berikut.
Intensitas bunyi titik X yang berjarak 1 meter dari sumber adalah 10 Wm 2. Jika digunakan insensitas ambang 10-¹²Wm-² dan titik Y berjarak 10 meter dari sumber bunyi maka perbandingan taraf intensitas dititik X dan Y adalah...
A. 1:3
B. 3:2
C. 3:5
D. 5:1
E. 5:3
PEMBAHASAN
Diketahui:
R1 = 1 meter
R2 = 10 meter
I = 10-¹²
Ditanya:perbandingan taraf intensitas dititik X dan Y (TI) ?
Dijawab:
Menentukan TIx:
Menentukan TIy:
TIy = Tlo - 20 logR2/R1
TIy = TIo - 20 log R2/R1
Menghitung perbandingan TIx : TIy
Jadi, perbandingan taraf intensitas di titik X dan Y adalah (B) 3:2
Satu gelombang gempa terasa di Malang dengan intensitas 6x1 W/m². Sumber gempa berasal dari satu tempat yang berjarak 300 km dari Malang. Jika jarak antara Malang dengan Surabaya sebesar 100 km dan ketiga tempat itu membentuk segitiga siku-siku dengan sudut siku-siku di Malang maka intensitas gempa yang terasa di Surabaya adalah...... (dalam W/m²)
A. 2x10^5
B. 3x10^5
C. 4,5x10^5
D. 5,4x10^5
E. 7,5x10^5
PEMBAHASAN
Diketahui:
Jarak ketiga tempat mempat membentuk segitiga siku-siku dengan sudut siku-siku di Malang, seperti gambar berikut.
Ditanya: intensitas gempa yang terasa di Surabaya (I2) ?
Dijawab:
Menentukan jarak X ke Surabaya:
Berdasarkan soal diatas diketahui bahwa intensitas gempa berada di Malang (I1) maka intensitas gempa di Surabaya (I2) bisa dicari melalui hubungan antara intensitas dan jarak.
Jadi, intensitas gempa yang terasa di kota Surabaya adalah (D) 5,4x10^5 W/m²
