SERI SOAL OSN SAINS IPA : 13

Planet X mengelilingi bintang Z dalam orbit elips dengan eksentrisitas orbit 0,6. Jika jarak terjauh planet dari bintang 2,8 AU, maka jarak terdekatnya dari bintang Z adalah …

 

Pembahasan :

Sebelum kita bahas, mari kita lihat terlebih dahulu teorinya

 

1


 


AC = sumbu mayor dan BD = sumbu minor
AP = CP = a = setengah sumbu mayor
BP = PD = b = setengah sumbu minor

2

 


Nilai e = nilai eksentrisitas

3





Lintasan orbit berbentuk elips ( 0 < e < 1)
Lintasan orbit berbentuk lingkaran ( e = 0 )
Lintasan orbit berbentuk parabola ( e = 1 )
Lintasan orbit berbentuk hiperbola ( e > 1)

 

Jadi untuk menentukan jarak terdekat
(perihelium) dan jarak terjauh (aphelium).

 

4


 


 

Dari soal ra = 2,8 AU dan e = 0,6

5

 






Maka jarak terdekatnya, rP :

5

 





1 AU = 1 Astronomi Unit = 150 juta km.

 

SERI SOAL OSN SAINS IPA : 12

Seorang anak melemparkan sebuah bola ke udara sehingga membentuk lintasan parabola. Pada saat 1,6 sekon dan 2,4 sekon bola berada pada ketinggian yang sama dari tanah. Maka tinggi puncak lintasan bola dari tanah …

a.   14,0 meter

b.   16,0 meter

c.   18,0 meter

d.   20,0 meter

 

Pembahasan :

  

1

 

 

 

 

 

 

 

 


Tinggi posisi A dengan posisi C adalah sama

 

2


 


 


 


 


 


 

 








Maka tinggi maksimum, hm :

 

3


 


 

 






Kunci : D




SERI SOAL OSN SAINS IPA : 2

Amri membuat sebuah termometer menggunakan pipa kecil dan cairan berwarna merah sebagai penunjuk skalatermometer. Saat diuji coba pada tekanan 1 atm termometer Amri menunjukkan skala 10 derajat saat digunakan untuk mengukur air yang sedang membeku dan menunjukkan skala 130 derajat saat digunakan untuk mengukur air yang sedang mendidih. Dalam suatu pengukuran, termometer Amri menunjukkan skala 40 derajat, maka suhu benda yang diukur sebesar … 0C.

a.   10

b.   25

c.   30

d.   33

 

Pembahasan :

 

Uji coba dilakukan pada tekanan udara 1 atm (normal).

 

Klasifikasi termometer Amri :

Titik bawah = 10 derajat

Titik atas = 130 derajat

Pengukuran = 40 derajat

 

 

1





Maka menurut termoeter celcius,

 

 

2


 

 










Kunci : b

 


SERI SOAL OSN SAINS IPA : 3

Sebuah bejana berisi penuh air. Tinggi bejana 40 cm, sebuah benda dimasukkan perlahan ke dalam bejana tersebut sampai berada 20 cm dari permukaan air, kemudian dilepaskan. Jika massa jenis benda sama dengan massa jenis air, maka …

a.    Benda bergerak naik sampai dikedalaman 20 cm dari permukaan air, 

    kemudian berhenti.

b.    Benda tetap diam pada kedalam 30 cm dari permukaan air

c.    Benda bergerak naik sampai di kedalaman 10 cm dari 

    permukaan air, kemudian berhenti.

d.   Benda bergerak naik sampai ke permukaan air.

 

Pembahasan :

 



Karena massa jenis benda sama dengan massa air, maka benda akan melayang di dalam bejana.

 

 

Kunci : a

 

 

SERI SOAL OSN SAINS IPA : 1

Sebuah gelas kaca diisi air sampai penuh dengan massa total 300 gram. Suatu benda padat bermassa 0,2 kg dimasukkan ke dalam gelas berisi air tersebut hingga tenggelam dan sebagian air tumpah. Massa gelas yang berisi air dan benda padat tersebut sekarang menjadi 450 gram. Berdasarkan data tersebut dapat diperkirakan bahwa massa jenis benda padat tersebut  adalah … dalam satuan gram/cm3.

a.   1,3

b.   1

c.   13

d.   4,0

 

Pembahasan :

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  


Massa air (ma), massa gelas (mK), massa benda (mb), dan massa air yang tumpah (m’a).

 

Gambar 1, menjelaskan massa total air dan gelas.

 

2


 

Dan massa benda mb = 0,2 kg = 200 gram.

 

Gambar 2, menjelaskan massa total air, gelas, dan benda serta massa air yang tumpah.

 

3


 

Dengan mensubstitusikan pers (1) ke dalam pers (2).

 

4


 


 


 



Dengan mengingat massa air 1 kg air setara dengan volume 1 L air. Maka kita dapat menentukan volume bendanya, sesuai dengan hukum Archimedes.

Maka volume benda sama dengan massa air yang tumpah akibat desakan benda tersebut, vb = m’a = 50 mL.

 

Dan massa jenis benda dapat kita tentukan.

 

5


 


 


 





Kunci : d

 

SERI SOAL OSN SAINS IPA : 1