Saturday 6 January 2024

Soal dan Pembahasan Tentang Gerak Harmonik

Soal dan Pembahasan Tentang Gerak Harmonik

Soal Nomor 1
Sebuah benda yang bergetar harmonik selalu mempunyai ....
A. kecepatan terbesar pada simpangan terkecil
B. kecepatan yang konstan
C. simpangan yang berbanding lurus dengan gaya pergeseran
D. amplitudo kecil
E. kecepatan terbesar pada saat simpangan terbesar


Soal Nomor 2

Sebuah pegas digantungkan beban m. Jika y adalah pertambahan panjang pegas, periode benda saat pegas bergetar harmonik adalah ....

A. \( 2\pi\sqrt{\frac{mg}{y}} \)

B. \( \pi\sqrt{\frac{mg}{y}} \)

C. \( 2\pi\sqrt{\frac{y}{g}} \)

D. \( \frac{1}{y}\sqrt{mg} \)

E. \( \pi m\sqrt{\frac{g}{y}} \)

Pembahasan :

\begin{align*} \omega &= \sqrt{\frac{k}{m}} \\ \frac{2\pi}{T} &= \sqrt{\frac{\frac{mg}{y}}{m}} \\ T&= 2\pi \sqrt{\frac{y}{g}} \end{align*}

Jawaban : C

Soal dan Pembahasan Tentang Gerak Harmonik


Soal Nomor 3

Sebuah benda bergetar harmonik dengan amplitudo A. Pada saat kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimum, maka besar simpangannya adalah ....

A. \( \sqrt{3}A\)

B. \( \sqrt{2}A\)

C. \( \frac{1}{2}\sqrt{3}A\)

D. \( \frac{1}{2}\sqrt{2}A\)

E. \( \frac{1}{3}\sqrt{3}A\)

Pembahasan :

\begin{align*} v &= \frac{1}{2}v_{maks} \\ A\omega \cos (\omega t) &= \frac{1}{2}A\omega \\ \cos (\omega t)&= \frac{1}{2} \\ \end{align*}

Karena cos (ωt) =\( \frac{1}{2} \). maka sin (ωt) = \( \frac{1}{2}\sqrt{3} \), sehingga simpangannya :

\begin{align*} y &= A\sin (\omega t) \\ y &= \frac{1}{2}\sqrt{3}A \end{align*}

Jawaban : C


Soal Nomor 4

Energi mekanik benda yang bergetar harmonik sebanding dengan .... 

A. amplitudo 

B. frekuensi 

C. periode 

D. akar amplitudo 

E. kuadrat amplitudo 


Soal Nomor 5

Sebuah partikel bergetar harmonik dengan periode 6 s dan amplitudo 10 cm. Kelajuan partikel pada saat berada 5 cm dari titik setimbangnya adalah ....

A. 7,19 cm/s 

B. 9,06 cm/s 

C. 10,07 cm/s 

D. 11,07 cm/s 

E. 19,12 cm/s 

Pembahasan :

Kecepatan sudut gerak harmonik :

\begin{align*} \omega &= \frac{2\pi}{T} \\ &= \frac{2\pi}{6} \\ &= \frac{1}{3}\pi \end{align*}

Simpangan partikel :

\begin{align*} y &=A\sin (\omega t) \\ 5 &= 10 \sin (\omega t) \\ \sin (\omega t)&= \frac{1}{2} \end{align*}

Sehingga nilai cos (ωt) = \( \frac{1}{2}\sqrt{3}\).

Besar kelajuan partikel :

\begin{align*} v &=A\omega \cos (\omega t) \\ &= 10\cdot \frac{1}{3}\pi \cdot \frac{1}{2}\sqrt{3} \\ &= 9,06 \quad \textrm{cm/s} \end{align*}

Jawaban : B


Soal Nomor 6
Persamaan simpangan suatu partikel yang bergetar harmonik adalah y = 5 sin 2t, dengan t dalam sekon dan y dalam meter. Besar percepatan partikel yang bergetar saat simpangannya 5 m adalah ....
A. -20 m/s2
B. -10 m/s2
C. nol 
D. 10 m/s2
E. 20 m/s2

Pembahasan :
Saat simpangan 5 m, maka :
\begin{align*} y &=5 \sin 2t \\ 5 &= 5 \sin 2t \\ \sin 2t &= 1 \end{align*}
Besar percepatan partikel saat itu :
\begin{align*} y &=5 \sin 2t \\ v &= \frac{d}{dt}(5 \sin 2t) \\ &= 10 \cos 2t \\ a &= \frac{d}{dt}(10 \cos 2t )\\ &= -20 \sin 2t \\ &= -20 \quad \textrm{m/s}^2 \end{align*}
Jawaban : A

Soal Nomor 7
Sebuah pegas dengan konstanta 100 N/m digantungi beban 1 kg. Periode getaran pegas adalah .... 
A. 20 s
B.  \( \frac{1}{20}\) s
C.  \(\frac{\pi}{5} \) s
D.  \( \frac{5}{\pi} \) s
E.   \( \frac{\pi}{2}\) s

Pembahasan :

\begin{align*} \omega &=\sqrt{\frac{k}{m}} \\ \frac{2\pi}{T} &= \sqrt{\frac{k}{m}} \\ T &= 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}\\ &= 2\pi \sqrt{\frac{1}{100}}\\ &= \frac{\pi}{5} \quad \textrm{s} \end{align*}

Jawaban : C

Soal Nomor 8
Sebuah bandul matematis dengan beban 1 kg memiliki periode 1 s. Jika beban diganti menjadi 2 kg, periodenya menjadi .... 
A. 4 s
B. 2 s
C. 1 s
D. \( \frac{1}{2}\) s
E. \( \frac{1}{4}\) s

Pembahasan :

Menggunakan persamaan : \( T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}} \) maka besar periode tidak tergantung massa benda.

Jawaban : C

Soal Nomor 9
Sebuah benda bergetar harmonik dengan frekuensi 10 Hz. Setelah 25 s, benda bergetar ....
A. 250 kali 
B. 25 kali 
C. \( \frac{2}{5} \) kali 
D. \( \frac{1}{4} \) kali
E. \( \frac{1}{8} \) kali 

Pembahasan :
\begin{align*} f &=\frac{n}{t} \\ 10 &= \frac{n}{25} \\ n &= 250 \quad \textrm{kali} \end{align*}

Jawaban : A

Soal Nomor 10
Sebuah partikel bergetar dengan frekuensi 5 Hz dan amplitudo 10 cm. Kecepatan partikel pada saat simpangannya 8 cm adalah ....
A. 30π cm/s 
B. 60π cm/s 
C. 80π cm/s 
D. 60 cm/s
E. 80 cm/s

Pembahasan :
frekuensi sudut partikel :

\begin{align*} \omega &=2\pi f \\ &= 2\pi \cdot 5 \\ &= 10\pi \quad \textrm{rad/s} \end{align*}

Saat simpangannya 8 cm :

\begin{align*} y &=A \sin (\omega t) \\ 8 &= 10 \sin (10\pi t) \\ \sin (10\pi t) &= 0,8 \end{align*}

Karena sin (10πt) = 0,8 maka cos(10πt) = 0,6 , sehingga kecepatan partikelnya :

\begin{align*} y &=10 \sin (10\pi t) \\ v &= \frac{dy}{dt} \\ &= \frac{d}{dt} (10 \sin (10\pi t)) \\ &= 100\pi \cos (10\pi t) \\ &= 100\pi \cdot 0,6 \\ &= 60\pi \quad \textrm{cm/s} \end{align*}


Jawaban : B

Soal Nomor 11
Pertambahan panjang pegas ketika digantungi beban 500 g adalah 10 cm. Jika g = 10 m/s2, besar periode getaran pegas adalah ....
A. 0,2π s
B. 0,4π s
C. 0,5π s
D. π s
E. 2π s

Pembahasan :
Diketahui :
m = 500 g = 0,5 kg
Δx = 10 cm = 0,1 m
g = 10 m/s2
F = mg = 0,5 x 10 = 5 N

Ditanyakan : T = ?

Besar konstanta pegas :
\begin{align*} F &=k \Delta x \\ 5 &= k\cdot 0,1 \\ k &= 50 \quad \textrm{N/m} \end{align*}

Periode pegas :

\begin{align*} T &=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} \\ &= 2\pi \sqrt{\frac{0,5}{50}} \\ &= 0,2\pi \quad \textrm{s} \end{align*}

Jawaban : A

Soal Nomor 12
Sebuah partikel bergetar harmonik dengan periode 0,25 s. Jika amplitudo 10 cm, kelajuan maksimum partikel adalah .... 
A. 0,025π cm/s 
B. 2,5π cm/s 
C. 80π cm/s 
D. 0,025 cm/s 
E. 80 cm/s 

Pembahasan :
Frekuensi sudut partikel :
\begin{align*} \omega &=\frac{2\pi}{T} \\ &= \frac{2\pi}{0,25} \\ &= 8\pi \quad \textrm{rad/s} \end{align*}

Kecepatan maksimum partikel :
\begin{align*} v_{maks} &=A\omega \\ &= 10 \cdot 8\pi \\ &= 80\pi \quad \textrm{cm/s} \end{align*}

Jawaban : C

Soal Nomor 13
Sebuah partikel melakukan getaran harmonik dengan amplitudo 20 cm. Besar simpangan partikel pada saat energi potensialnya sama dengan energi kinetiknya adalah ....
A.  \( 10\sqrt{3}\) cm
B.  \( 10\sqrt{2}\) cm
C. 10 cm
D. 7,5 cm 
E. 5 cm 

Pembahasan :
\begin{align*} Ep &=Ek \\ \frac{1}{2}ky^2&= \frac{1}{2}mv^2 \\ \frac{k}{m}y^2&= v^2 \\ \omega ^2 y^2 &= v^2 \\ \omega y &= v \\ \omega y &= A\omega \cos (\omega t )\\ A\sin(\omega t) &= A \cos (\omega t )\\ \frac{\sin(\omega t)}{\cos (\omega t )} &=1 \\ \tan (\omega t) &= 1 \\ \omega t &= 45^o \end{align*}

Sehingga besar simpangannya :
\begin{align*} y &= A \sin (\omega t )\\ &= 20 \sin (45^o )\\ &=20\cdot \frac{1}{2}\sqrt{2} \\ &= 10\sqrt{2} \quad \textrm{cm} \end{align*}

Jawaban : B

Soal Nomor 14
Panjang sebuah bandul 40 cm. Bandul disimpangkan dengan sudut simpangan 10o di suatu tempat yang percepatan gravitasinya 10 m/s2. Periode ayunan bandul adalah ....
A. 4π s
B. 2π s
C. 0,4π s
D. 0,2π s
E. 0,1π s

Pembahasan :
\begin{align*} T &= 2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}\\ &= 2\pi\sqrt{\frac{0,4}{10}}\\ &=2\pi \cdot 0,2 \\ &= 0,4\pi \quad \textrm{s} \end{align*}

Jawaban : C

Soal Nomor 15
Berdasarkan persamaan getaran harmonik y = (20 sin 10πt) cm, besar amplitudo dan frekuensinya adalah ....
A. A = 5 cm dan f = 5 Hz 
B. A = 10 cm dan f = 10 Hz
C. A = 20 cm dan f = 5 Hz
D. A = 20 cm dan f =  20 Hz
E. A = 20 cm dan f = 10 Hz

Pembahasan :
\begin{align*} y &=A\sin (\omega t)\\ &=20\sin(10\pi t) \end{align*}

Amplitudo A = 20 cm.
Frekuensi :
\begin{align*} \omega &=2\pi f\\ 10\pi &=2\pi f \\ f &= 5 \quad \textrm{Hz} \end{align*}
Jawaban : C

Soal Nomor 16
Besar simpangan sebuah partikel yang bergetar harmonik dari pegas dengan amplitudo \( \sqrt{2}\) cm saat energi kinetiknya dua kali energi potensialnya adalah .... 
A. \( \frac{1}{3}\sqrt{6}\) cm
B.  \( \frac{1}{2}\sqrt{6}\) cm
C.  \( \sqrt{2}\) cm
D. 1 cm
E.  \( \sqrt{6}\) cm

Pembahasan :
\begin{align*} Ep &=\frac{1}{2}Ek \\ \frac{1}{2}ky^2 &= \frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}mv^2 \\ \frac{k}{m}y^2 &= \frac{1}{2}v^2 \\ \omega ^2 y^2 &= \frac{1}{2}v^2 \\ \omega y &= \frac{1}{\sqrt{2}} v \\ \omega y &= \frac{1}{\sqrt{2}}A\omega \cos (\omega t )\\ A\sin(\omega t) &= \frac{1}{\sqrt{2}}A \cos (\omega t )\\ \frac{\sin(\omega t)}{\cos (\omega t )} &=\frac{1}{\sqrt{2}}\\ \tan (\omega t) &= \frac{1}{\sqrt{2}} \end{align*}
Menggunakan pitagoras :
\begin{align*} r &=\sqrt{a^2 + b^2}\\ r &=\sqrt{\sqrt{2}^2 + 1^2}\\ r &= \sqrt{3} \end{align*}

Maka \( \sin(\omega t) = \frac{1}{\sqrt{3}} \)  dan \( \cos(\omega t) = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} \)
Sehingga besar simpangannya :

\begin{align*} y &= A \sin (\omega t )\\ &= \sqrt{2} \sin (\omega t )\\ &=\sqrt{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{3}}\\ &= \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}\cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} \\ &= \frac{1}{3}\sqrt{6} \quad \textrm{cm} \end{align*}

Jawaban : A

Soal Nomor 17
Sebuah benda melakukan getaran harmonik dengan persamaan simpangan y = (10 sin πt) cm. Besar kecepatan getaran benda setelah  s adalah ....
A. -10π cm/s 
B. -10π cm/s 
C. -5π cm/s 
D. 5π cm/s 
E. 10π cm/s 

Pembahasan :
\begin{align*} y &= 10 \sin (\pi t )\\ v &= \frac{dy}{dt}\\ &=\frac{d}{dt}(10 \sin (\pi t ))\\ &= 10\pi\cos (\pi t) \\ &= 10\pi\cos (\pi \cdot \frac{3}{4}) \\ &= 10\pi\cos (\frac{3}{4}\pi ) \\ &= -10\pi\cdot \frac{1}{2}\sqrt{2}\\ &= -5\pi\sqrt{2} \quad \textrm{cm/s} \end{align*}
Jawaban : C

Soal Nomor 18
Sebuah benda bermassa 10 g, bergetar harmonik dengan periode 0,1π s, amplitudo 10 cm. Energi kinetik benda tersebut saat simpangannya 5 cm adalah ....
A. 3 x 10-2 J
B. 2,5 x 10-2 J
C. 2 x 10-2 J
D. 1,5 x 10-2 J
E. 1 x 10-2 J

Pembahasan :
Kecepatan sudut benda :
\begin{align*} \omega &= \frac{2\pi}{T} \\ &= \frac{2\pi}{0,1\pi} \\ &= 20 \quad \textrm{rad/s} \end{align*}

Persamaan simpangan benda :
\begin{align*} y &= A\sin (\omega t) \\ &= 0,1\sin (20t) \end{align*}

Saat simpangan 5 cm :
\begin{align*} y &= 10\sin (20t) \\ 0,05 &= 0,1\sin (20t) \\ \sin (20t) &= \frac{5}{10} \\ &= \frac{1}{2} \end{align*}

Maka cos (20t) = \( \frac{1}{2}\sqrt{3} \)

Besar kecepatan benda :
\begin{align*} v &= \frac{dy}{dt}\\ &=\frac{d}{dt}(0,1 \sin (20t ))\\ &= 2\cos (20t) \\ &= 2\cdot \frac{1}{2}\sqrt{3} \\ &= \sqrt{3} \quad \textrm{m/s} \end{align*}

Besar energi kinetik :
\begin{align*} Ek &= \frac{1}{2}mv^2\\ &= \frac{1}{2}\cdot 0,01 \cdot (\sqrt{3})^2\\ &=0,015 \quad \textrm{J} \\ &= 1,5 \times 10^{-2} \quad \textrm{J} \\ \end{align*}

Jawaban : D

Soal Nomor 19
Seutas tali bergetar harmonik menurut persamaan y = (10 sin 628t) cm. Frekuensi getaran tali adalah .... 
A. 100 Hz 
B. 80 Hz 
C. 60 Hz 
D. 50 Hz 
E. 25 Hz 

Pembahasan :
\begin{align*} y &= (10\sin 628t)\\ \omega &= 628\\ 2\pi f&= 628\\ 2\cdot 3,14 \cdot f &= 628 \\ 6,28f &= 628 \\ f &= 100 \quad \textrm{Hz} \end{align*}

Jawaban : A

Soal Nomor 20
Sebuah partikel bergetar harmonik dengan periode 0,1 s dan amplitudo 1 cm. Kelajuan partikel saat berada 0,6 cm dari titik setimbangnya adalah .... 
A. 4π cm/s 
B. 8π cm/s 
C. 16π cm/s 
D. 8 cm/s 
E. 16 cm/s 

Pembahasan :

\begin{align*} \omega &= \frac{2\pi}{T}\\ &= \frac{2\pi}{0,1}\\ &= 20\pi \quad \textrm{rad/s} \end{align*}

Persamaan simpangan partikel :

\begin{align*} y &= A\sin (\omega t) \\ &= 1\sin (20\pi t) \\ &= \sin (20\pi t) \end{align*}

Saat berada 0,6 cm dari titik setimbang :

\begin{align*} y &= \sin (20\pi t) \\ 0,6 &= \sin (20\pi t) \\ \cos (20\pi t) &= 0,8 \end{align*}

Kelajuan partikel saat berada 0,6 cm dari titik setimbang : 

\begin{align*} v &= \frac{dy}{dt}\\ &=\frac{d}{dt}(\sin (20\pi t ))\\ &= 20\pi\cos (20\pi t) \\ &= 20\pi\cdot 0,8 \\ &= 16\pi \quad \textrm{cm/s} \end{align*}

Jawaban : C



Monday 18 December 2023

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya

Soal Nomor 1.

Pada gelembung sabun dapat terlihat warna pelangi. Hal itu disebabkan oleh peristiwa . . . . 

A. dispersi 

B. pembiasan 

C. difraksi 

D. hamburan 

E. interferensi


Soal Nomor 2.

Dalam percobaan celah ganda Young, jarak pisah antara kedua celah dijadikan dua kali semula dan jarak celah dari layar dijadikan setengah kali semula. Jarak antara dua pita gelap yang berdekatan adalah ....

A.  \( \frac{1}{4} \) kali

B.  \( \frac{1}{2} \) kali

C. tetap

D. 2 kali

E. 4 kali

Pembahasan :

Jarak antara dua pita gelap yang berdekatan n = 1.

d’ = 2d

L’ =  \( \frac{1}{2} \) L

\begin{align*} \frac{\frac{dy}{L}}{\frac{d'y'}{L'}} &= \frac{n\lambda}{n\lambda} \\ \frac{\frac{dy}{L}}{\frac{d'y'}{L'}} &= \frac{1\lambda}{1\lambda} \\ \frac{\frac{dy}{L}}{\frac{d'y'}{L'}} &= 1 \\ \frac{dy}{L} &= \frac{d'y'}{L'} \\ \frac{dy}{L} &= \frac{2d\cdot y'}{\frac{1}{2}L} \\ y &= 4y' \\ y' &= \frac{1}{4}y \end{align*}

Jawaban : A

Soal Nomor 3.

Dalam percobaan celah ganda, jarak kedua celah 0,25 mm, jarak celah ke layar 0,5 m, dan digunakan cahaya dengan panjang gelombang 540 nm. Jarak garis gelap ketiga terhadap terang ketiga adalah ....

A. 0,27 mm 

B. 0,54 mm 

C. 0,80 mm 

D. 1,08 mm 

E. 1,50 mm 

Pembahasan :

Diketahui :

n = \( \frac{1}{2} \)

d = 0,25 mm = 0,25 x 10-3 m = 2,5 x 10-4 m

L = 0,5 m

λ = 540 nm = 540 x 10-9 m

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{2,5 \times 10^{-4} \cdot y}{0,5} &= \frac{1}{2}\cdot 540 \cdot 10^{-9} \\ 5y &= 270\cdot 10^{-5} \\ y &= 54 \cdot 10^{-5} \quad \textrm{m}\\ &= 54 \cdot 10^{-2} \quad \textrm{mm}\\ y &= 0,54 \quad \textrm{mm} \end{align*}

Jawaban : B

Soal Nomor 4.

Pada percobaan interferensi celah ganda digunakan cahaya dengan panjang gelombang 500 nm dan jarak antar-celahnya 0,01 mm. Sudut deviasi untuk pita orde terang kesepuluh adalah ....

A. 600 

B. 530 

C. 450 

D. 370

E. 30o 

Pembahasan :

Diketahui :

n = 10

λ = 500 nm = 500 x 10-9 m

d = 0,01 mm = 0,01 x 10-3 m = 1 x 10-5 m

Ditanyakan : θ = ? 

\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ 1\cdot 10^{-5} \sin \theta &= 10\cdot 500 \cdot 10^{-9} \\ \sin \theta &= 0,5 \\ \theta &= 30^o \end{align*}

Jawaban : E

Soal Nomor 5.

Cahaya dengan panjang gelombang 7.500 Å datang pada celah ganda Young. Lebar celah 0,2 mm dan jarak celah ke layar 1 m. Jarak dari terang pusat ke terang paling pinggir 7,5 cm. Banyak garis terang pada layar adalah ....

A. 5

B. 10 

C. 11 

D. 20 

E. 21

Pembahasan :

Diketahui :

λ = 7.500  Å = 7.500 x 10-10 m

d = 0,2 mm = 0,2 x 10-3 m = 2 x 10-4 m

y = 7,5 cm = 7,5 x 10-2 m

L = 1 m

Ditanyakan : n = ?

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{2 \times 10^{-4} \cdot 7,5 \cdot 10^{-2}}{1} &= n\cdot 7.500 \cdot 10^{-10} \\ 2 \times 10^{-6} \cdot 7,5 &= 7,5\cdot 10^{-7}n \\ n &= 20 \end{align*}

Jawaban : D

Soal Nomor 6.

Suatu berkas sinar sejajar mengenai tegak lurus suatu celah dengan lebar 0,5 mm. Garis terang pusat (orde nol) dengan garis gelap pertama pada layar berjarak 0,56 mm dan jarak celah ke layar 1 m. Panjang gelombang sinar datang adalah ....

A. 1,6 x 10-7 m

B. 2,8 x 10-7 m

C. 4,0 x 10-7 m

D. 5,6 x 10-7

E. 8,4 x 10-7

Pembahasan :

d = 0,5 mm = 5 x 10-4 m

n = 1

y = 0,56 mm = 5,6 x 10-4 m

L = 1 m

Ditanyakan : λ = ?

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{5 \times 10^{-4} \cdot 5,6 \cdot 10^{-4}}{1} &= 1\cdot \lambda \\ \lambda &= 28\cdot 10^{-8} \\ &= 2,8 \cdot 10^{-7} \quad \textrm{m} \end{align*}

Jawaban : B

Soal Nomor 7.

Cahaya dengan panjang gelombang 500 nm datang pada celah ganda Young berjarak 0,1 mm. Pola yang terjadi ditangkap pada layar yang berjarak 1 m dari celah ganda. Jarak antara dua buah garis terang berdekatan adalah ....

A. 0,10 cm 

B. 0,25 cm 

C. 0,50 cm 

D. 1,00 cm 

E. 2,50 cm 

Pembahasan :

Diketahui :

λ = 500 nm = 5 x 10-7 m

d = 0,1 mm = 1 x 10-4 m

n = 1

L = 1 m

Ditanyakan : y = ?

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{1 \times 10^{-4} \cdot y}{1} &= 1\cdot 5 \cdot 10^{-7} \\ y &= 5\cdot 10^{-3} \quad \textrm{m} \\ &= 0,5 \quad \textrm{cm} \end{align*}

Jawaban : C

Soal Nomor 8

Perhatikan gambar berikut.

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya

Celah tunggal selebar 0,5 mm disinari berkas cahaya sejajar dengan panjang gelombang 500 nm. Pola difraksi yang terjadi ditangkap pada layar yang berjarak 120 cm dari celah. Jarak antara garis gelap ketiga dan garis terang pusat adalah ....

A. 3,0 mm 

B. 3,6 mm 

C. 4,8 mm

D. 5,8 mm 

E. 6,0 mm

Pembahasan :

Diketahui :

d = 0,5 mm = 5 x 10-4 m

λ = 500 nm = 5 x 10-7 m

L = 120 cm = 1,2 m

n = 3

Ditanyakan : y = ?

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{5 \times 10^{-4} \cdot y}{1,2} &= 3\cdot 5 \cdot 10^{-7} \\ y &= 3,6\cdot 10^{-3} \quad \textrm{m} \\ &= 3,6 \quad \textrm{mm} \end{align*}

Jawaban : B


Soal Nomor 9.

Gambar berikut merupakan sketsa lintasan sinar pada peristiwa interferensi celah ganda.

Jika A adalah titik gelap orde keempat B adalah titik terang orde ketiga, dari panjang gelombang cahaya 6.000 Å jarak antara titik A dan B adalah ....

A. 3,0 mm 

B. 6,0 mm 

C. 9,0 mm 

D. 12,0 mm 

E. 22,1 mm  

Pembahasan :

Diketahui : 

d = 0,2 mm = 2 x 10-4 m

λ = 6.000 Å = 6 x 10-7 m

L = 2 m

n = 1

Ditanyakan : y = ?

\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{2 \times 10^{-4} \cdot y}{2} &= 1\cdot 6 \cdot 10^{-7} \\ y &= 6\cdot 10^{-3} \quad \textrm{m} \\ &= 6 \quad \textrm{mm} \end{align*}

Jawaban : B


Soal Nomor 10.

Seberkas sinar sejajar monokromatik dengan panjang gelombang 580 nm mengenai celah sempit selebar d. Agar pola difraksi orde gelap kedua terjadi pada udut 37o, besar d adalah .... 

A. 2,4 x 10-3 mm

B. 1,9 x 10-3 mm

C. 0,8 x 10-3 mm 

D. 2,4 x 10-7 mm 

E. 1,8 x 10-7 mm

Pembahasan :

Diketahui :

λ = 580 nm = 5,8 x 10-7 m

θ = 37o

n = 2

Ditanyakan : d = ?

\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ d\sin 37^o &= 2\cdot 5,8 \cdot 10^{-7} \\ d \cdot 0,6 &= 2\cdot 5,8 \cdot 10^{-7} \\ d &= \frac{2\cdot 5,8 \cdot 10^{-7}}{0,6} \\ &= 1,93 \cdot 10^{-6} \quad \textrm{m} \\ &= 1,9 \times 10^{-3} \quad \textrm{mm} \end{align*}

Jawaban : B

Soal Nomor 11.

Perhatikan gambar berikut.

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya

Seberkas cahaya melewati celah sempit dan menghasilkan interferensi minimum orde kedua pada layar. Jika lebar celah 3 x 10-4 cm, panjang gelombang cahaya tersebut adalah ....

A. 3.000 Å 

B. 4.000 Å 

C. 6.000 Å 

D. 7.500 Å 

E. 12.000 Å 

Pembahasan :

Diketahui : 

d = 3 x 10-4 cm = 3 x 10-6 m

θ = 53o

n = 2

Ditanyakan : λ= ?

\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ 3 \cdot 10^{-6}\cdot \sin 53^o &= 2\cdot \lambda \\ 3 \cdot 10^{-6}\cdot 0,8 &= 2\cdot \lambda \\ \lambda &= 1,2 \cdot 10^{-6} \quad \textrm{m} \\ &= 1,2 \times 10^{4} \quad \textrm{Å} \\ &= 12.000 \quad \textrm{Å} \\ \end{align*}

Jawaban : E


Soal Nomor 12.

Seberkas sinar monokromatik dengan panjang gelombang 5.000 Å melewati celah tunggal menghasilkan pola difraksi orde gelap kedua seperti gambar berikut. 

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya

Lebar celahnya sebesar .....

A. 0,001 mm

B. 0,002 mm

C. 0,003 mm

D. 0,005 mm

E. 0,008 mm

Pembahasan :

Diketahui :

θ = 30o

n = 2

λ = 5.000 Å = 5 x 10-7 m

Ditanyakan : λ= ?

\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ d\cdot \sin 30^o &= 2\cdot 5 \cdot 10^{-7} \\ d\cdot 0,5 &= 2\cdot 5 \cdot 10^{-7} \\ d &= 20 \cdot 10^{-7} \quad \textrm{m} \\ &= 2 \times 10^{-3} \quad \textrm{mm} \\ &= 0,002 \quad \textrm{mm} \\ \end{align*}

Jawaban : B


Soal Nomor 13.

Sebuah celah ganda disinari cahaya dengan panjang gelombang 600 nm. Sebuah layar diletakkan 1,2 m dari celah. Jika jarak kedua celah 0,24 mm, jarak dua pita terang berdekatan adalah ....

A. 3,0 mm 

B. 6,0 mm 

C. 8,0 mm 

D. 9,0 mm 

E. 9,6 mm

Pembahasan :

Diketahui :

L = 1,2 m

n = 1

d = 0,24 mm = 0,24 x 10-3 m

λ = 600 nm = 6 x 10-7 m

Ditanyakan : y= ?


\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{0,24 \times 10^{-3} \cdot y}{1,2} &= 1\cdot 6 \cdot 10^{-7} \\ 2\cdot 10^{-4}y &= 6 \cdot 10^{-7} \\ &= 3\cdot 10^{-3} \quad \textrm{mm}\\ &= 3,0 \quad \textrm{mm} \end{align*}


Jawaban : A


Soal Nomor 14

Sudut pita terang pusat dari difraksi orde kedua yang dihasilkan oleh kisi dengan 6.250 garis tiap cm sebesar 60o. Panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah .... 

A. 4.000 Å 

B 5.000 Å 

C. 4.000 Å 

D. 5.000 Å 

E. 7.000 Å


Pembahasan :

Diketahui :

n = 2

N = 6.250 garis tiap cm

θ = 60o


Ditanyakan : λ = ?


\begin{align*} d &= \frac{1}{N}\\ &= \frac{1}{6.250} \\ &=1,6 \cdot 10^{-4} \quad \textrm{cm} \\ &= 1,6 \cdot 10^{-6} \quad \textrm{m} \end{align*}


\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ 1,6\cdot 10^{-6} \cdot \sin 60^o &= 2\lambda \\ 0,8\cdot 10^{-6}\sqrt{3} &= 2\lambda \\ d &= 0,4\cdot 10^{-6}\sqrt{3} \quad \textrm{m} \\ &= 4.000\sqrt{3} \quad \textrm{Å} \end{align*}


Jawaban : C


Soal Nomor 15

Seberkas cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 500 nm jatuh tegak lurus pada kisi difraksi. Jika kisi memiliki 800 garis tiap cm dan sudut deviasi sinar 53o, banyaknya garis terang yang terjadi pada layar adalah ....

A. 5

B. 10 

C. 20 

D. 30 

E. 40


Pembahasan :

λ = 500 nm = 5 x 10-7 m

N = 800 garis tiap cm

θ = 53o


Ditanyakan : n = ?


\begin{align*} d &= \frac{1}{N}\\ &= \frac{1}{800} \\ &=1,25 \cdot 10^{-3} \quad \textrm{cm} \\ &= 1,25 \cdot 10^{-5} \quad \textrm{m} \end{align*}


\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ 1,25\cdot 10^{-5} \cdot \sin 53^o &= n\cdot 5 \cdot 10^{-7} \\ 100 &= 5n \\ n &= 20 \end{align*}

Jawaban : C


Soal Nomor 16

Sebuah kisi difraksi dengan konstanta kisi 500 garis/cm digunakan untuk mendifraksikan cahaya pada layar yang berjarak 2 m dari kisi. Jika jarak antara dua garis terang berurutan pada layar 4,8 cm, panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah ....

A. 450 nm 

B. 480 nm 

C. 499 nm 

D. 560 nm 

E. 600 nm 


Pembahasan :

N = 500 garis/cm

L = 2 m

y = 4,8 cm = 4,8 x 10-2 m


Ditanyakan : λ = ?


\begin{align*} d &= \frac{1}{N}\\ &= \frac{1}{500} \\ &=0,2 \cdot 10^{-2} \quad \textrm{cm} \\ &= 2 \cdot 10^{-5} \quad \textrm{m} \end{align*}


\begin{align*} \frac{dy}{L} &= n\lambda \\ \frac{2 \times 10^{-5} \cdot 4,8 \cdot 10^{-2}}{2} &= 1\lambda \\ \lambda &= 4,8\cdot 10^{-7} \quad \textrm{m}\\ &= 480 \quad \textrm{nm} \end{align*}


Jawaban : B


Soal Nomor 17

Sebuah kisi difraksi mempunyai 5.000 garis/cm. Jika spektrum garis terang orde kedua yang dihasilkan membentuk sudut 53o terhadap garis normal pada kisi, panjang gelombang  cahaya yang digunakan adalah ....

A. 200 nm 

B. 400 nm 

C. 500 nm 

D. 600 nm 

E. 800 nm 


Pembahasan :

n = 2

N = 5.000 garis tiap cm

θ = 53o


Ditanyakan : λ = ?


\begin{align*} d &= \frac{1}{N}\\ &= \frac{1}{5.000} \\ &=2 \cdot 10^{-4} \quad \textrm{cm} \\ &= 2 \cdot 10^{-6} \quad \textrm{m} \end{align*}


\begin{align*} d\sin \theta &= n\lambda \\ 2\cdot 10^{-6} \cdot \sin 53^o &= 2\cdot \lambda \\ \lambda &= 8\cdot 10^{-7} \quad \textrm{m}\\ &= 800 \quad \textrm{nm} \end{align*}


Jawaban : E

Sunday 19 November 2023

SOAL DAN JAWABAN RADIASI GELOMBANG ELKETROMAGNETIK

SOAL DAN JAWABAN RADIASI GELOMBANG ELKETROMAGNETIK

Soal Nomor 1.

Berdasarkan pancaran, gelombang elektromagnetik yang mempunyai energi terkecil adalah ....

A. sinar gamma 

B. sinar X 

C. gelombang radio 

D. sinar merah 

E. sinar ungu 


Soal Nomor 2.

Jika sinar ultraviolet, sinar inframerah, dan sinar gamma berturut-turut ditandai dengan x, y, dan z, urutan yang menunjukkan kuantum energi yang semakin besar adalah .... 

A. x, z, y

B. x, y, z

C. y, x, z

D. y, z, x

E. z, y, x

SOAL DAN JAWABAN RADIASI GELOMBANG ELKETROMAGNETIK


Soal Nomor 3.

Gejala yang hanya terjadi pada gelombang elektromagnetik, tetapi tidak terjadi pada gelombang bunyi adalah ....

A. dispersi 

B. polarisasi 

C. pemantulan 

D. interferensi 

E. difraksi 


Soal Nomor 4

Gambar pada layar televisi, kadang-kadang terganggu oleh kendaraan bermotor yang lewat di dekatnya. Hal ini disebabkan .... 

A. bunyi yang keluar dari knalpot 

B. loncatan api listrik 

C. getaran yang timbul karena gerak motor 

D. getaran akibat suara motor 

E. gerak bolak-balik silinder pengisap 


Soal Nomor 5.

Menurut Maxwell dan Hertz, gelombang elektromagnetik dan gelombang mikro mempunyai persamaan dalam ....

A. kecepatan rambatan 

B. panjang gelombang 

C. frekuensi 

D. fase

E. amplitudo 


Soal Nomor 6.

Gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi terbesar adalah .... 

A. sinar ultraviolet 

B. sinar merah 

C. radar 

D. sinar X 

E. sinar ungu 


Soal Nomor 7

Gelombang elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang terkecil adalah ....

A. sinar gamma 

B. sinar inframerah 

C. sinar X 

D. sinar ultraviolet 

E. radar


Soal Nomor 8

Panjang gelombang pembawa energi radiasi maksimum pada benda berpijar bersuhu 25 0C jika tetapan Wien 2,98 x 10-3 m K adalah ....

A. 10-8 m

B. 10-7 m

C. 10-6 m

D. 10-5 m

E. 10-4 m

Pembahasan :

Diketahui :

T = 25 oC  + 273 = 298 K

\begin{align*} \lambda _{maks} T &= C \\ \lambda _{maks} \cdot 298 &= 2,98 \cdot 10^{-3} \\ &= 10^{-5} \quad \textrm{m} \end{align*}

Jawaban : D


Soal Nomor 9

Spektrum gelombang elektromagnetik yang frekuensinya semakin kecil adalah ....

A. biru, hijau, merah, kuning 

B. biru, hijau, kuning, merah 

C. merah, kuning, hijau, biru 

D. merah, kuning, biru, hijau 

E. hijau, kuning, merah, biru 


Soal Nomor 10

Jika suhu sebuah benda hitam sempurna dijadikan tiga kali semula, energi yang dipancarkan menjadi .... 

A.\( \frac{1}{9} \) kali semula

B.\( \frac{1}{3} \) kali semula

C. 9 kali semula

D. 27 kali semula

E. 81 kali semula


Pembahasan :

\begin{align*} \frac{E}{E'} &= \left( \frac{T}{T'} \right)^4 \\ \frac{E}{E'} &= \left( \frac{T}{3T} \right)^4 \\ \frac{E}{E'} &= \frac{1}{81} \\ E &= 81E \end{align*}

Jawaban : E


Soal Nomor 11

Urutan gelombang elektromagnetik mulai dari panjang gelombang panjang ke panjang gelombang pendek adalah .... 

A. sinar ultraviolet, sinar X, sinar gamma 

B. sinar X, sinar gamma, sinar merah 

C. sinar gamma, sinar biru 

D. sinar merah, sinar gamma, sinar X 

E. sinar X, sinar inframerah, sinar ultraviolet 


Soal Nomor 12

Sinar gamma adalah gelombang elektromagnetik yang dapat digunakan untuk ....

A. mengenal unsur-unsur suatu bahan 

B. mencari jejak sebuah benda 

C. memasak makanan dengan cepat 

D. membunuh sel kanker 

E. mensterilkan alat kedokteran


Soal Nomor 13

Pernyataan yang tidak sesuai dengan hukum pergeseran Wien adalah .... 

A. pada \( \lambda _{maks} \) sangat kecil tidak terjadi radiasi 

B. pada \( \lambda _{maks} \) sangat besar tidak terjadi radiasi 

C. nilai T adalah konstan \( \lambda _{maks} \)

D. jika suhu dinaikkan,\( \lambda _{maks} \) akan membesar \( \lambda _{maks} \)

E. jika suhu dinaikkan,\( \lambda _{maks} \) akan mengecil \( \lambda _{maks} \)


Soal Nomor 14

Manfaat gelombang elektromagnetik dalam pengobatan memiliki efek menyembuhkan, tetapi juga dapat merusak. Jenis gelombang elektromagnetik yang energinya paling besar sehingga dapat merusak jaringan sel manusia adalah ....

A. sinar gamma 

B. sinar merah 

C. cahaya tampak 

D. gelombang mikro 

E. sinar ultraviolet 


Soal Nomor 15

Kegunaan cahaya tampak dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk .... 

A. mengobati penyakit kanker 

B. pemancar radio FM 

C. fotosintesis pada tanaman 

D. remote control TV 

E. foto jaringan di dalam tubuh 


Soal Nomor 16

Salah satu manfaat sinar ultraviolet dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk ....

A. remote control TV 

B. alat pemeriksa keaslian uang 

C. alat sterilisasi 

D. kamera foto 

E. melihat kondisi janin di rahim 


Soal Nomor 17

Jenis gelombang elektromagnetik yang dapat menentukan lokasi apabila ada tulang yang retak adalah ....

A. sinar inframerah 

B. sinar X 

C. sinar gamma 

D. sinar ultraviolet 

E. cahaya tampak 


Soal Nomor 18

Perhatikan gelombang elektromagnetik berikut. 

1. Sinar ultraviolet 

2. Sinar gamma 

3. Sinar inframerah 

4. Televisi 

Urutan gelombang berdasarkan frekuensi dari yang paling besar sampai paling kecil adalah ....

A. 4, 3, 1, 2

B. 4, 3, 2, 1

C. 3, 4, 1, 2

D. 2, 1, 3, 4

E. 1, 2, 3, 4


Soal Nomor 19

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut. 

1. Dapat direfleksikan. 

2. Dapat direfraksikan. 

3. Dapat dipolarisasikan. 

4. Berbentuk gelombang longitudinal, 

5. Merambat tanpa medium. 

Pernyataan yang merupakan ciri-ciri gelombang elektromagnetik ditunjukkan oleh pernyataan nomor .... 

A. 3 dan 5 

B. l, 2, dan 3 

C. l, 2, 3, dan 4 

D. l, 2, 3, dan 5 

E. 1, 2, 4, dan 5 


Soal Nomor 20

Sinar inframerah adalah gelombang elektromagnetik yang dapat digunakan untuk ....

A. membunuh sel kanker 

B. memeriksa cacat logam 

C. mencari jejak sebuah benda 

D. memasak makanan dengan cepat 

E. mensterilkan peralatan kedokteran 


Soal Nomor 21

Kegunaan gelombang radio dalam kehidupan manusia di antaranya adalah .... 

A. membunuh sel kanker 

B. menganalisis struktur kristal 

C. membawa informasi alat komunikasi

D. sebagai remote control TV 

E. mendeteksi keaslian uang kertas 


Soal Nomor 22

Suatu kapal laut dilengkapi dengar radar untuk mengukur kedalaman laut. Jika indeks bias air \( \frac{4}{3} \) dan waktu yang dibutuhkan radar bolak-balik 4 x 10-5 s kedalaman laut adalah ....

A. 18 km 

B. 9,5 km 

C. 6 km 

D. 4,5 km 

E. 2 km  


Pembahasan :

Kecepatan cahaya di dalam air :

\begin{align*} n_1 v_1 &= n_2 v_2 \\ v_2 &= \frac{9}{4} \cdot 10^8 \quad \textrm{m/s} \end{align*}

Kedalaman laut :

\begin{align*} s &= \frac{v\cdot t }{2} \\ &= \frac{\frac{9}{4}\cdot 10^8 \cdot 4\cdot 10^{-5} }{2} \\ s &= 4,5 \cdot 10^3 \quad \textrm{m} \\ &= 4,5 \quad \textrm{km} \\ \end{align*}

Jawaban : D


Soal Nomor 23

Pada suatu saat terlihat kilat dan 10 s kemudian terdengar suara gunturnya. Apabila kecepatan cahaya besarnya 3 x 108 m/s dan kecepatan bunyi 340 m/s, jarak antara tempat asal kilat dan pendengar adalah ....

A. 34 m 

B. 3.400 m 

C. 10.200 m 

D. 3 x 107

E. 3 x 109 m

Pembahasan :


\begin{align*} s &= v\cdot t \\ &= 340 \cdot 10 \\ &= 3400 \quad \textrm{m} \\ \end{align*}

Jawaban : B


Soal Nomor 24

Rangkaian penala sebuah pesawat penerima menggunakan kondensator variabel yang berkapasitas antara 100-200 pF dan induktor 0,2 μH. Frekuensi yang dapat ditangkap oleh pesawat radio adalah ....

A. 1 MHZ 

B. 3 MHz 

C. 30 MHz 

D. 1 kHz 

E. 3 kHz 


Pembahasan :

\begin{align*} f &= \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} \\ &= \frac{1}{2\pi \sqrt{140,9\cdot 10^{-12} \cdot 0,2 \cdot 10^{-6}}} \\ &= \frac{1}{2\pi \sqrt{28,18\cdot 10^{-18}}} \\ &= \frac{1\cdot 10^9}{33,34} \\ &= 29,99 \cdot 10^6 \quad \textrm{Hz} \\ &= 30 \quad \textrm{MHz} \end{align*}

Jawaban : C


Soal Nomor 25

Jika kuat medan listrik maksimum pada suatu tempat 300 N/C, intensitas gelombang elektromagnetik rata-ratanya adalah ....

A. 0,12 kW/m2

B. 0,5 kW/m2

C. 1,2 kW/m2

D. 6 kW/m2

E. 12 kW/m2


Pembahasan :

\begin{align*} I &= \frac{E_{maks}^2}{2c\mu_o} \\ &= \frac{300^2}{2\cdot 3 \cdot 10^8 \cdot 4\pi \cdot 10^{-7}} \\ &= \frac{9\cdot 10^4}{240\pi} \\ &= 120 \quad \textrm{W/m}^2 \\ &= 0,12 \quad \textrm{kW/m}^2 \end{align*}

Jawaban : A


Soal Nomor 26

Benda hitam mempunyai suhu 2.000 K. Jika tetapan Wien 2,9 x 10-3 m K, rapat energi maksimum yang dipancarkan benda itu terletak pada panjang gelombang maksimum sebesar ....

A. 1,5 μm

B. 2,9 μm

C. 5,8 μm

D. 7,3 μm

E. 12,4 μm


Pembahasan :

\begin{align*} \lambda _{maks} T &= C \\ \lambda _{maks} \cdot 2.000 &= 2,9 \cdot 10^{-3} \\ \lambda_{maks}&= \frac{2,9\cdot 10^{-3}}{2.000} \\ &= 1,45 \cdot 10^{-6}\quad \textrm{m} \\ &= 1,5 \quad \mu\textrm{m} \end{align*}

Jawaban : A


Soal Nomor 27

Stasiun radar mengirimkan sinyal gelombang elektromagnetik terhadap pesawat tak dikenal, selang waktu antara pengirim sinyal dengan diterima sinyal kembali adalah 2 x 10-4 s. Jarak pesawat tak dikenal terhadap stasiun radar adalah ....

A. 600 km

B. 300 km

C. 60 km

D. 30 km

E. 15 km


Pembahasan :

\begin{align*} s &= \frac{vt}{2} \\ &= \frac{3\cdot 10^8\cdot 2\cdot 10^{-4}}{2} \\ &= 3\cdot 10^{4} \quad \textrm{m} \\ &= 30 \quad \textrm{km} \end{align*}

Jawaban : D


Soal Nomor 28

Sebuah benda hitam sempurna memiliki luas permukaan 10 cm2 dengan suhu 1.000 K. Besar energi yang dipancarkan selama 1 s adalah ....

A. 0,5672 J

B. 5,672 J

C. 56,72 J

D. 567,2 J

E. 5672 J


Pembahasan :

\begin{align*} E &= e\sigma A T^4 t \\ &= 1\cdot 5,672\cdot 10^{-8} \cdot 10\cdot 10^{-4} \cdot 1.000^4 \cdot 1 \\ &= 56,72 \quad \textrm{J} \end{align*}

Jawaban : C


Soal Nomor 29

Benda hitam mempunyai suhu 727oC. Jika tetapan Wien 2,898 x 10-3 mK, rapat energi maksimum yang dipancarkan benda itu terletak pada panjang gelombang ....

A. 2,9 μm

B. 5,8 μm

C. 8,7 μm

D, 11,6 μm

E. 14,5 μm


Pembahasan :

Diketahui :

T = 727oC + 273 = 1.000 K


Ditanyakan : λmaks = ?

\begin{align*} \lambda _{maks} T &= C \\ \lambda _{maks} \cdot 1.000 &= 2,898 \cdot 10^{-3} \\ \lambda_{maks}&= \frac{2,898\cdot 10^{-3}}{1.000} \\ &= 2,9 \cdot 10^{-6}\quad \textrm{m} \\ &= 2,9 \quad \mu\textrm{m} \end{align*}

Jawaban : A


Soal Nomor 30

Berikut yang bukan merupakan sifat gelombang elektromagnetik adalah ....

A. Dapat merambat pada ruang hampa 

B. Dapat mengalami polarisasi. 

C. Medan listrik dan medan magnet sefase. 

D. Dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet. 

E. Dapat mengalami pembiasan. 



Soal Nomor 31

Jumlah kalor yang dipancarkan oleh suatu benda berpijar yang mempunyai suhu lebih besar dari 0 K, akan berbanding lurus dengan ....

A. suhu benda 

B. pangkat dua suhu benda 

C. massa benda 

D. luas permukaan benda 

E. suhu sekeliling benda 

Tuesday 7 November 2023

Penguatan Kompetensi Sosial dan Emosional Pendidik dan Tenaga Kependidikan (PTK) di Sekolah

Penguatan Kompetensi Sosial dan Emosional Pendidik dan Tenaga Kependidikan (PTK) di Sekolah

Kita tentunya sepakat dengan ungkapan tersebut. Selain dari interaksi dengan teman-temannya, murid-murid kita akan belajar dari interaksi mereka dengan para pendidik dan tenaga kependidikan (PTK)  di sekolah.  Oleh sebab itu, penguatan kompetensi sosial dan  emosional pendidik dan tenaga kependidikan di sekolah menjadi salah satu indikator  penting dalam pembelajaran sosial emosional di sekolah. Pendidik dan tenaga kependidikan perlu memiliki kesempatan secara reguler untuk mengembangkan kompetensi sosial, emosional dan budaya mereka sendiri, berkolaborasi, membangun hubungan saling percaya dan memelihara komunitas yang erat. 

Berikut langkah-langkah yang dapat dilakukan untuk memperkuat pembelajaran sosial emosional pendidik dan tenaga kependidikan di sekolah:


1. Memodelkan (menjadi teladan): Mendukung pendidik dan tenaga kependidikan  dalam memodelkan kompetensi dan  pola pikir di seluruh komunitas sekolah dengan murid, keluarga murid, mitra komunitas, dan satu sama lain. Ini dapat meliputi:

●    Menerapkan kompetensi sosial emosional  dalam peran dan tugas

●    Menciptakan budaya mengapresiasi

●    Menunjukkan kepedulian


2. Belajar: pendidik dan tenaga kependidikan merefleksikan kompetensi sosial dan emosional pribadi dan mengembangkan kapasitas untuk mengimplementasikan kompetensi sosial dan emosional. Kegiatan ini dapat meliputi:

●    Membiasakan merefleksikan kompetensi sosial dan emosional pribadi

●    Berkolaborasi di tempat kerja

●    Mempelajari kemungkinan adanya bias terkait dengan  literasi budaya

●    Mengembangkan pola pikir bertumbuh

●    Memahami tahapan perkembangan murid

●    Meluangkan waktu untuk melakukan self-care (perawatan diri) 

●    Mengagendakan sesi  berbagi praktik baik


3. Berkolaborasi: menciptakan struktur berbentuk komunitas pembelajaran profesional atau pendampingan sejawat bagi pendidik dan tenaga kependidikan untuk berkolaborasi tentang cara mengasah strategi untuk mempromosikan KSE di seluruh sekolah. Kegiatan  dapat  meliputi:
●    Membuat kesepakatan bersama-sama
●    Membuat komunitas belajar profesional
●    Membuat sistem  mentoring rekan sejawat
●    Mengintegrasikan kompetensi sosial emosional dalam pelaksanaan rapat guru

Wednesday 1 November 2023

ISLAM 5 PILLARS

ISLAM 5 PILLARS

The Prophet Muhammad (peace be upon him) said, "Islam is built upon five pillars; bearing witness that there is no god but Allah, and Muhammad is the Messenger of Allah, establishing the prayer, giving zakat, fasting in Ramadan, and performing the pilgrimage to the House of Allah."


The Pillars of Islam are the obligatory acts of worship for every Muslim. One's Islam is not considered complete unless they believe in the obligation of these pillars and practice them all, as Islam is built upon them. Therefore, they are referred to as the Pillars of Islam.


ISLAM 5 PILLARS



The First Pillar: The testimony 'Lā ilāha illallāh' and 'Muḥammad rasūlullāh'

Allah the Almighty has stated,"

"Therefore, know that there is no deity worthy of worship except Allah." [Muhammad/47: 19]


Allah the Almighty also says,

"Indeed, there has come to you a Messenger from among yourselves. Grievous to him is what you suffer; [he is] concerned over you and to the believers is kind and merciful." [At-Taubah/9:128]


The meaning of the testimony "Lā ilāha illallāh" is that there is no true deity except Allah.


The meaning of the testimony "Muḥammad rasūlullāh" is to obey what he commanded, believe in what he conveyed, refrain from what he prohibited and warned against, and worship Allah only in the manner prescribed by him.


The Second Pillar: Performing the Prayer

Allah the Almighty has stated,"


"And establish the prayer." [Al-Baqarah/2:110]


Performing the prayer means observing it according to the manner prescribed by Allah the Almighty and as taught to us by His Messenger, Muhammad (peace be upon him).


The Third Pillar: Giving Zakat

Allah the Almighty has stated,


And give the Zakat." [Al-Baqarah/2:110]


Allah Ta’ālā decrees Zakat as a test of a Muslim's sincerity in faith, as an expression of gratitude towards their Lord for the wealth bestowed upon them, and as a means to aid the poor and needy.


Giving Zakat entails bestowing it upon those who are rightfully entitled to receive it.


The definition of Zakat is the obligatory right upon wealth once it reaches a certain threshold, then it is distributed to eight categories of recipients as mentioned in the Noble Qur'an, including the poor and needy.


The wisdom behind fulfilling Zakat is to manifest compassion, purify the character and wealth of a Muslim, bring joy to the hearts of the impoverished, and strengthen the bonds of love and brotherhood among fellow members of the Muslim community. Therefore, a virtuous Muslim will give it willingly and feel joyous in doing so, knowing that they bring happiness to others.


The rate of Zakat on wealth is 2.5% of the stored wealth in the form of gold, silver, money, and traded commodities for profit, if the value of the wealth reaches a specified amount and has been held for a full year.


Zakat is also obligatory on those who own specific livestock (camels, cows, and sheep) in a certain quantity, provided that the animals graze on natural vegetation for most of the year without being fed by their owner.


Additionally, Zakat is mandated on agricultural produce such as grains, fruits, mining products, and treasures if they reach a certain quantity.


The Fourth Pillar: Fasting during the Month of Ramadan

Allah the Almighty has stated,


"O you who have believed, decreed upon you is fasting as it was decreed upon those before you that you may become righteous." [Al-Baqarah/2: 183]


Ramadan, the ninth month in the Islamic lunar calendar, holds profound significance for Muslims worldwide. It is revered and distinguished among all other months. Observing a month-long fast during Ramadan is one of the five pillars of Islam, signifying the core principles and practices that every devout Muslim adheres to. This sacred month is an opportunity for believers to demonstrate their devotion, self-discipline, and spiritual reflection. It is a time for heightened acts of worship, increased acts of charity, and a deeper connection with the Quran, ultimately fostering a stronger sense of faith and righteousness.


Fasting during Ramadan is a form of worship to Allah that involves self-restraint from anything that nullifies it, from dawn until sunset, throughout the blessed month of Ramadan. During this period, Muslims abstain from food, drink, marital relations, and other activities that could break the fast, as a sign of devotion and loyalty to Allah. This practice reflects a deep commitment to cultivate spiritual qualities, strengthen self-discipline, and increase awareness of religious values and piety. By fasting during Ramadan, Muslims experience spiritual growth and draw closer to God in a state of sincerity and earnestness.


The Fifth Pillar: Performing the Hajj to the House of Allah

Allah the Almighty has stated,


Performing the Hajj pilgrimage to the House of Allah is a duty owed to Allah by all who can make the journey." [Ali 'Imran/3:97]


The obligation of performing the Hajj applies once in a lifetime for those who have the means to travel to the House of Allah.


The essence of the Hajj pilgrimage is to visit the Kaaba and the sacred sites in Makkah Al-Mukarramah to perform specific rituals at designated times. Prophet Muhammad (peace be upon him) undertook the Hajj, following the tradition of the prophets before him who also performed this sacred pilgrimage. The Hajj is a profound spiritual journey that signifies unity, submission to Allah's command, and a reaffirmation of the faith's fundamental principles. It serves as a powerful reminder of the ultimate goal of every Muslim's life - seeking closeness to Allah and striving for righteousness. This sacred journey leaves an indelible mark on the heart and soul of the pilgrim, fostering a deeper connection with the divine and a renewed sense of purpose in their faith journey.


Allah commanded Ibrahim (peace be upon him) to proclaim the call for Hajj to all of humanity, as mentioned by Allah the Almighty in the Noble Qur'an. Allah says,


And proclaim to the people the Hajj; they will come to you on foot and on every lean camel; they will come from every distant pass.

Sunday 22 October 2023

SOAL DAN PEMBAHASAN TEORI PEMBENTUKAN BUMI

SOAL DAN PEMBAHASAN TEORI PEMBENTUKAN BUMI

Soal Nomor 1.
Waktu pembentukan Bumi sekitar ....
A. 400 juta tahun yang lalu
B. 2,5 milyar tahun yang lalu
C. 4,6 milyar tahun yang lalu
D. 245 juta tahun yang lalu
E. 540 juta tahun yang lal


Pembahasan : 


Sekitar 4,6 hingga 4 miliar tahun yang lalu, Bumi masih berada dalam tahap awal pembentukannya yang disebut sebagai "lautan api". Pada periode ini, permukaan Bumi dipenuhi oleh lautan magma yang panas menyala akibat dari proses-proses pemanasan yang terjadi selama kondensasi awal dari materi tata surya. Pada masa tersebut, Bumi mengalami pemadatan secara bertahap, di mana partikel dan bahan-bahan yang ada mulai mendekat dan saling berinteraksi secara gravitasi.


Pada masa ini, belum ada tanda-tanda kehidupan di Bumi. Kondisi panas dan ekstrem membuatnya sulit untuk berkembangnya bentuk kehidupan seperti yang kita kenal saat ini. Proses-proses biologis dan evolusi yang memunculkan keanekaragaman hayati masih belum terjadi. Sebagai gantinya, planet ini sedang melalui fase awal dan dinamis dari evolusi dan perkembangannya menuju kondisi yang lebih stabil.


Jawaban : C

Saturday 14 October 2023

Belajar Lebih Cepat dan Lebih Efektif: Menggunakan Kekuatan Neurosains

Belajar Lebih Cepat dan Lebih Efektif: Menggunakan Kekuatan Neurosains

Saya marah. Dan saya marah karena saya berharap saya tahu ini saat saya lebih muda. Jadi saya seorang ahli neurosains dan seorang dosen.


Sebagai ahli neurosains, saya memahami otak dan sistem saraf yang memengaruhi seluruh tubuh. Sementara itu, sebagai dosen, saya berbagi pengetahuan dengan generasi berikutnya di bidang kesehatan.


Seringkali saya melihat siswa, terutama yang lebih tua, mengalami kesulitan dalam proses pembelajaran. Namun, saya sadar bahwa hal ini bukanlah kesalahan mereka. Kita tidak selalu diajarkan bagaimana cara belajar dengan efektif; kita hanya menganggapnya sebagai sesuatu yang terjadi dengan sendirinya.


Apa yang mungkin lebih menyulitkan adalah kesulitan untuk belajar seiring bertambahnya usia. Namun, saya ingin memberitahu Anda bahwa ada langkah-langkah konkret yang dapat kita ambil untuk mempercepat dan memperbaiki proses pembelajaran.


Mari kita telusuri lebih dalam ilmu neurosains di balik enam faktor penting yang dapat meningkatkan kemampuan belajar Anda: perhatian, kewaspadaan, tidur, pengulangan, istirahat, dan kesalahan.

Belajar Lebih Cepat dan Lebih Efektif: Menggunakan Kekuatan Neurosains


1. Perhatian: Fokus adalah Kunci

Untuk memulai pembelajaran, perhatian adalah hal utama yang diperlukan. Jika kita sepenuhnya fokus pada tugas, kita cenderung menyimpan informasi dengan lebih baik, terutama untuk jangka panjang.


Namun, dalam dunia yang penuh distraksi, seringkali sulit untuk mempertahankan fokus. Hindarilah gangguan, dan lakukan teknik-teknik meditasi atau latihan pernapasan untuk membantu meningkatkan perhatian Anda.


2. Kewaspadaan: Aktifkan Sistem Saraf Anda

Kewaspadaan adalah faktor penting lainnya. Jika Anda tidak sepenuhnya terlibat dalam tugas, informasi sulit untuk diproses. Aktivasi sistem saraf simpatis dapat meningkatkan kewaspadaan, dan olahraga serta teknik pernapasan tertentu dapat membantu dalam hal ini.


3. Tidur: Kunci untuk Konsolidasi Memori

Tidur bukan hanya tentang istirahat fisik. Ini adalah waktunya otak untuk mengatur ulang, memori jangka pendek menjadi jangka panjang, dan membersihkan limbah-limbah metabolik. Pastikan Anda memberikan prioritas tinggi pada tidur sebelum dan setelah pembelajaran.


4. Pengulangan: Latihan Membuat Sempurna

Seperti dalam hal membangun otot, pengulangan memperkuat jalur-jalur dan koneksi-koneksi di otak. Ini membantu membentuk memori jangka panjang.


Berikan waktu untuk diri Anda sendiri untuk mengulangi materi yang dipelajari, dan sebarkan proses pembelajaran selama beberapa hari.


5. Istirahat: Diperlukan untuk Pemrosesan Informasi

Istirahat memberikan otak Anda kesempatan untuk memproses ulang informasi. Hindari belajar tanpa henti, dan berikan waktu bagi otak Anda untuk mencerna materi.


6. Kesalahan: Jalan Menuju Perbaikan

Membuat kesalahan adalah hal yang wajar dan bahkan membantu dalam proses pembelajaran. Ini memungkinkan pelepasan neuromodulator yang meningkatkan fokus dan memungkinkan neuroplastisitas terjadi.


Jadi, saat Anda merasa cemas setelah membuat kesalahan, terimalah sebagai bagian dari proses belajar. Lakukan penyesuaian dan terus maju.


Dengan memahami bagaimana otak bekerja, kita dapat mengoptimalkan proses pembelajaran kita. Dengan memanfaatkan faktor-faktor seperti perhatian, kewaspadaan, tidur, pengulangan, istirahat, dan kesalahan, kita dapat membuka potensi kita untuk belajar lebih cepat dan lebih efektif. Jadi, selamat belajar, dan jadikan setiap kesalahan sebagai langkah menuju kesempurnaan!