Latihan 9
A. Pilihan Ganda
1.
Postulat Einstein ialah ....
1) Massa bergerak dan waktu diam tidak sama
2) Waktu bergerak dan waktu diam tidak sama
3) Panjang diam dan panjang bergerak tidak sama
4) Kecepatan cahaya dalam vakum yang
dipancarkan oleh sumber diam dan sumber bergerak adalah sama
Pernyataan yang benar adalah ....
A. 1,2,3 D. 4
B. 1,3 E. 1,2,3,4
C. 2,4
2.
Sebuah partikel
memiliki massa diam mo, kemudian bergerak dan memiliki energi
kinetik sebesar K. Jika cepat rambat cahaya = c, momentum partikel adalah ....
A.
(2 k mo + (k/c)2)1/2
B.
(2 k mo + k/c)1/2
C.
2 k mo + (k/c)2
D.
2 k mo + k/c
E.
k mo + 2(k/c)2
3. Sebuah roket waktu diam di bumi mempunyai panjang 100 m.
Roket tersebut bergerak dengan kecepatan 0,8 c (c = kecepatan cahaya dalam
vakum). Menurut orang di bumi panjang roket tersebut selama bergerak adalah
....
A.
50 m D. 80 m
B.
60 m E. 100 m
C.
70 m
4. Dua orang anak kembar A dan B. Tepat pada saat berusia 10
tahiun A meninggalkan bumi dengan sebuah pesawat yang mempunyai kelajuan 0,8 c
menuju sebuah planet di luar tata surya ini. Kemudian A kembali lagi ke bumi,
pada saat itu B sedang merayakan ulang tahun ke-40. menurut A berapakah usia
mereka saat itu ?
A.
28 tahun D. 50 tahun
B.
32 tahun E. 60 tahun
C. 40 tahun
5. Pesawat angkasa
bergerak dengan kelajuan 0,5 c, melepaskan sebuah tembakan juga dengan
kecepatan 0,5 c searah arah pesawat . Di amati dari tanah yang diam, kecepatan tembakan adalah
....
A.
c D. 0,5 c
B.
0,8 c E. 0,4 c
C.
0,6 c
6. Setiap detik di matahari terjadi perubahan 4 x 109
kg matahari menjadi energi radiasi. Laju cahaya dalam vakum/ udara 3 x 108
m/s dan jarak bumi matahari = 1500.000.000 km. Jika 50% energi listrik oleh
plat fotosel seluas 100 m2, daya yang dihasilkan ....
A.
63, 7 kw D. 2,2 kw
B.
82,2 kw E. 3,4 kw
C.
9,5 kw
7.
Energi total benda bermassa m sama dengan lima kali energi
rehatnya jika benda itu mempunyai momentum linier sebesar ....
A. 2 mc
D. 2 mc
D. 2 mc
B. 4 mc
E. 2 mc
E. 2 mc
C. 6 mc
8.
Pebandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak pada
kecepatan 0,8 c ( c = cepat rambat cahaya) dengan sistem yang bergerak dengan
kecepatan 0,6 c adalah ....
A.
3 : 4 D. 9 : 16
B.
4 : 3 E. 16 : 9
C.
9 : 2
9.
Sebuah benda dengan massa diam m0, begerak dengan
kecepatan 0,6 c; dimana c = laju cahaya di ruang hampa. Berarti presentase
pertambahan massa benda yang bergerak tersebut adalah ...
A.
8 % D. 75 %
B.
10 % E. 125 %
C.
25 %
10. Menurut pengamat di sebuah planet ada
dua pesawat antariksa yang mendekatinya dari arah yang berlawanan,
masing-masing adalah pesawat A yang kecepatannya 0,50 c dan pesawat B yang
kecepatannya 0,40 c ( c = cepat rambat cahaya). Menurut pilot pesawat A besar
kecepatan pesawat B adalah ....
A.
0,10 c D. 0,75 c
B.
0,25 c E. 0,90 c
C.
0,40 c
11. Seorang astronaut mengamati sebuah
pesawat angkasa yang berada dalam keadaan diam relatif terhadapnya mempunyai
penumpang berbentuk berbentuk lingkaran dengan jari-jari R. Apabila kemudian
pesawat tersebut bergerak mendekati astronaut
dengan
kelajuan relatif 0,8 c, maka penumpang akan nampak berbentuk....
dengan
kelajuan relatif 0,8 c, maka penumpang akan nampak berbentuk....
A.
lingkaran dengan jejari < R
B.
lingkaran dengan jejari = R
C.
oval dengan diameter kecil < R dan diameter besar = R
D.
Oval dengan diameter besar > R dan dimeter kecil = R
E.
lingkaran dengan jejari R
12. Setiap detik di matahari terjadi
perubahan 4 x 109 kg materi menjadi energi radiasi. Bila laju cahaya
dalam vakum adalah 3 x 1010 cm/s. Daya yang dipancarkan matahari
adalah ....
A. 3 x1031 watt
B. 3,6 x 1026 watt
C. 5,6 x 1010 watt
D. 1,2 x 1018 watt
E.
4,8 x 1027 watt
13. Agar energi kinetik benda bernilai 25%
energi diamnya dan c adalah kelajuan cahaya dalam ruang hampa, maka benda harus
bergerak dengan kelajuan ....
A. c/4 D. 3 c/4
B. c/2 E. 4 c/5
C. 3 c/5
14. Jika energi total proton adalah empat
kali energi diamnya, maka laju proton adalah ....
(c = kecepatan cahaya)
A. 
c D. 
c
c D. c
B. 
c E. 
c
c E. c
C. 
c
c
15. Sebuah benda yang berkecepatan 0,6 c
memiliki energi total (1,5 x 10-3 gram) c2. jika c adalah
kecepatan cahaya, maka saat benda tersebut berkecepatan
0,8 c, energi total menjadi ....
A.
(2 x 10-3 gram)c2
B.
(1,5 x 10-3 gram)c2
C.
(1,2 x 10-3 gram )c2
D.
(1,13 x 10-3 gram)c2
E.
(9 x 10-4 gram)c2
16. Sejumlah gelombang
elektromagnetik seperti :
(1) sinar X
(2) sinar ultraviolet
(3) sinar inframerah
(4) gelombang radar
(5) gelombang radio
Dapat disususn dari energinya yang kecil ke yang
lebih besar. Susunan tersebut adalah....
A. 1, 2, 3, 4, 5
B. 2, 3, 4, 5, 1
C. 3, 4, 5, 1, 2
D. 4, 5, 1, 2, 3
E. 5,
4, 3, 2, 1
17. Sebuah plat baja dengan panjang 2m dan lebar 0,5 m;
suhunya 227 ºC. Bila tetapan Boltzman = 5,67 . 10-8 M.m-2K4
dan plat baja dianggap benda hitam sempurna, maka energi total yang dipancarkan
setiap detik ...
A.
3345,57
joule
B.
3345,75 joule
C.
3543,75 joule
D.
4533,75 joule
E. 7078,5 joule
18. Hal di bawah ini yang merupakan sifat-sifat Non cahaya:
(1) energi Non tidak bergantung pada intensitas
berkas cahayanya
(2) momentum foton memenuhi kaitan p = h/λ dengan h tetapan
dan λ panjang gelombang cahaya
(3) foton tidak dibelokkan oleh medan magnet maupun listrik
(4) energi yang dibawa oleh tiap foton besarnya E = hc/ λ
Pernyataan yang benar adalah ....
A. 1,2,3 D. 4
B. 1,3 E. 1,2,3,4
C. 2,4
19. Jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js, maka besarnya momentum dari elektron yang
panjang gelombangnya 2 x 10-10 m adalah ...
A. 13,2 x 10-24
Ns
B. 8,6 x 10-24 Ns
C. 4,6 x 10-24 Ns
D. 3,3 x 10-24 Ns
E. 2,2 x 10-24 Ns
20. Radiasi kalor benda hitam mempunyai grafik antara E dan X
seperti gambar di bawah. Pernyataan yang benar:
 |
1. E1
T1 > E2 T2
2. T1
> T2
3. λ1/2
= T2/T1
4. λ1/λ2
= E2/E1
Pernyataan yang benar adalah ....
A. 1,2,3 D. 4
B. 1,3 E. 1,2,3,4
C. 2,4
B. Essay
1. Jumlah
minimum foton (panjang gelombang 555 nonometer) per detik yang
diperlukan untuk menimbulkan rangsangan visual pada mata normal (dengan kondisi
optimal) adalah 100. Jika besaran ini dinyatakan dalam watt, berapa besarnya ?
(c = 3 x 108 m/s; h = 6,6 X 10-34 Js)
2. Benda hitam dengan daya 150 watt
meradiasikan inframerah sebesar 22% dari total radiasi cahaya yang dilepaskan.
Jika panjang gelombang cahaya merah 6000 Å, maka jumlah foton yang dipancarkan
tiap sekon adalah…
3.
Grafik di bawah menyatakan hubungan intensitas gelombang
(I) terhadap panjang gelombang (l),
pada say intensitas
maksimum (Imak) dari radiasi suatu benda hitam sempurna.
Jika
konstanta Wien 2,9 x 10-2 mK, maka panjang gelombang radiasi
maksimum pada T1, adalah…
4. Pada
saat bergerak panjang sebuah pesawat menjadi ½ dari panjang pesawat itu dalam
keadaan diam. Jika c kcepatan cahaya, maka kecepatan pesawat itu relative
terhadapa pengamat yang diam adalah…
0 Response to "Latihan Soal Relativitas"
Posting Komentar