Soal Medspin 2010 dan Pembahasan Lanjutan (3 Soal)

Kita lanjutin yuk ...

1.       Pesawat ulang-alik melepaskan satelit komunikasi dengan massa 470 kg yang dilepas ada ketinggian 280 km di atas permukaan bumi. Satelit komunikasi ini diharapkan berada dalam keadaan geosyncronus (berada dalam posisi tetap di atas bumi). Energi yang dibutuhkan satelit ini agar mencapai keadaan tersebut adalah sebesar...
   

   a. 4.19 x 10^10 J

   b. 3.19 x 10^10 J

   c. 2.19 x 10^10 J

   d. 1.19 x 10^10 J

   e. 0.19 x 10^10 J
   
   
   Solusi:
   diketahui:
   m = 470 kg
   h = 280 km = 280.000 m
   asumsi
   jari-jari bumi = 6.500 km = 6.500.000 m
   gravitasi = 10 m/s
   
   jawab
   
   E = m*g*r
   = 470*10*(6.500.000+280.000)
   = 3,19*10^10 (B)
   
   
   2.       Terdapat dua jenis gas diatomik. Apabila perbandingan antara massa molekul relative gas pertama dan gas kedua adalah 1 : 2 dan perbandingan suhu antara gas pertama dan gas kedua adalah 4 : 1, maka berapakah perbandingan kecepatan efektif (rms) kedua partikel gas tersebut?
   

   a. 1 : 1/2 akar 2

   b. 1 : akar 2

   c. 1 : 2

   d. 1 : 2 akar 2

   e. 1 : 4
   
   
   Solusi:
   Diatomic,
   V = (5RT/M)^0.5
   
   M1/M2 = 1/2
   T1/T2 = 4
   
   V2/V1 = (5RT2/M2)^0.5 /(5RT1/M1)^0.5
   V2/V1 = (T2/M2 / T1/M1)^0.5
   V2/V1 = ([T2/T1*M1/M2])^0.5
   V2/V1 = (1/4*1/2)^0.5
   V2/V1 = 1 / 2akar 2 (D)
   
   
   3.    Sepotong logam yang mempunyai massa 6 kg dan kalor jenis 675 J/kg K dipukul berulang-ulang sebanyak 35 kali dengan palu 1,5 kg. Kelajuan palu setiap kali mengenai logam adalah 18 m/s. Jika 75% energi pukulan ini diserap oleh logam, maka suhu logam akan naik sebesar...
   a. 2,1 derajat Celcius
   b. 2,4 derajat Celcius
   c. 2,5 derajat Celcius
   d. 3,0 derajat Celcius
   e. 3,2 derajat Celcius
   
   Solusi:
   75% Ek x 35 = m c Δt
   
   0,75 ½mv² x 35 = m c Δt
   
   0,75 ½ 1,5 18² x 35 = 6x 675 x Δt
   
   Δt = 2,1 C (A)