1. Kopi
panas bersuhu 77oC dituang
ke dalam cangkir keramik
yang memiliki emisivitas 0,5. Jika luas permukaan
cangkir 25 cm2,laju hilangnya kalor ke lingkungan
sebesar. . . J/s
A. 1,06
B. 1,12
C. 1,32
D. 2,02
E. 2,15
Pembahasan
: A
Laju kalor radiasi adalah
H = e σ A T4
2. Perhatikan tabel koefisien
muai bahan berikut!
Bahan yang paling cepat memuai adalah . . . .
A. borosilikat
B. marmer
C. kuarsa
D. beton
E. kaca
Pembahasan : E
Semakin besar koefisien muai bahan, Bahan akan cepat
memuai
3. Cangkir keramik dibuat dengan memvariasikan campuran tanah liat.
Campuran tersebut menghasilkan
emisivitas yang berbeda-beda sebagai berikut.
Cangkir yang paling cepat mendinginkan kopi yang dituang ke dalamnya
adalah . . . .
A.O
B.N
C.M
D.L
E.K
Pembahasan : A
4. Bingkai jendela terbuat
dari kayu yang memiliki koefisien. pemuaian
sangat kecil sehingga dapat diabaikan. Bingkai tersebut
dipasangi kaca berukuran 1 m2 (α = 9 x 10-6/oC).
Antara kaca dan bingkai diberi kelonggaran 2 mm. Apabila suhu lingkungan pada siang
hari naik sebesar 20oC
dari suhu udara pada malam hari, pernyataan
yang benar berdasarkan kasus
tesebut adalah . . .
A. Kaca tidak pecah
karena luas kaca ketika memuai
lebih kecil dari luas
bingkai kaca.
B. Kaca tidak pecah karena pemuaian kaca lebih kecil dari pemuaian bingkai.
C. Kaca pecah karena ukuran
kaca lebih besar dari ukuran
bingkai.
D. Kaca pecah
karena kaca memuaiakan tetapi bingkai menyusut.
E. Kaca tepat
menyentuh bingkai kaca.
Pembahasan
: A
Abingkai = 1,002 x 1,002 = 1,004004 m2
Akaca = Ao kaca (1 + 2α ΔT)
= 1 (1 +
2. 9.10-6.20)
= 1,00036
m2
Karena luas bingkai kaca lebih besar dari pemuaian kaca,
maka kaca tidak pecah.
Pembahasan
: A
5. Logam lebih cepat menghantarkan
panas daripada kayu. Alasan yang
tepat berdasarkan fakta tersebut
adalah . . . .
A. partikel logam lebih rapat dibandingkan partikel kayu
B. tumbukan
antarelektron logam daripada kayu
C. tumbukan antar elektron kayu daripada logam
D. logam lebih cepat
menaikkan suhunya dibandingkan kayu
E. logam memiliki massa
jenis yang lebih besar dibandingkan
kayu
Pembahasan : B
tumbukan antarelektron
logam daripada kayu
6. Perhatikan
gambar berikut!
Batang logam yang memiliki koefisien
muai panjang 4 x 10-3/oC dipanaskan
hingga suhunya mencapai 80oC. Batang logam mengalami pertambahan panjang
sebesar 2,88 x 10-2 m.
Jika panjang awal logam 12 cm, suhu awal batang logam
sebesar...oC.
A. 15
B. 20
C. 35
D. 45
E. 50
Pembahasan : B
ΔL = Lo α ΔT
ΔT = ΔL/ Lo α
= 2,88 x 10-2/0,12. (4.10-3)
= 60oC
T2 – T1 = 60oC
T1 = 80 – 60 = 20oC
7. Dua batang besi identik memiliki
suhu berbeda pada ujungnya. Besi
I ujungnya bersuhu 25oC, sedangkan besi ll ujungnya bersuhu 100oC. Apabila kedua batang
besi disambungkan, suhu pada
sambungan sebesar. . .oC.
A. 75,5
B. 72,5
C. 65,0
D. 62,5
E. 60,0
Pembahasan : D
H1 = H2
(K1 A1
ΔT1)/L1 = (K2 A2 ΔT2)/L2
Karena K1 = K2,
A1 = A2 dan L1 = L2, maka
Persamaan menjadi
ΔT1 = ΔT2
(T – 25) = (100 – T)
2T = 125
T = 62,5 oC
8. Bejana kaca
bervolume 4 liter terisi penuh air, lalu
dipanaskan sehingga suhunya naik
sebesar 20oC. Ternyata sebagian air tumpah. Jika diketahui
koefisien muai linear
kaca 9 x 10-6/oC
dan koefisien muai volume air 2,1 x 10-4/oC,
volume air yang tumpah sebanyak . . .
liter.
A. 0,0150
B. 0,0165
C. 0,0175
D. 0,1650
E. 0,1750
Pembahasan : B
ΔV = ΔVkaca – ΔVair
= Vo 3αkaca ΔT – Vo
γair ΔT
= Vo ΔT (3αkaca - γair)
= 4 . 20 (3(9 . 10-6) – 2,1 . 10-4)
= -0,0165 L
Maka volume yang tumpah sebanyak 0,0165 LLatihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA yang lain, bisa klik di bawah ini !
0 Response to "16 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Perpindahan Kalor"
Post a Comment