INSTRUMEN PENELITIAN TES PEMAHAMAN KONSEP Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas / Semester
: XI / Genap
Pokok Bahasan
: Fluida
Waktu
: 90 Menit
Petunjuk
:
1. Tulislah Nama, Kelas, dan NIS 2. Silanglah (X) jawaban yang anda anggap benar 3. Periksa kembali pekerjaan anda sebelum mengumpulkannya. Soal Untuk Prestest
1. Makin berat suatu kendaraan makin lebar roda kendaraan tersebut. Hal ini dimaksudkan untuk … a. Memperkecil gaya yang dirasakan pada roda b. Memperbesar gaya yang dirasakan pada roda c. Memperkecil tekanan yang dirasakan pada roda d. Memperbesar tekanan yang dirasakan pada roda e. Mengurangi beban kendaraan 2. Tekanan didefinisikan sebagai gaya tiap satuan luas yang secara matematis ditulis
.
Apabila gaya F diubah menjadi setengah sedangkan luas penampangnya tetap, maka : a. b. c. d. e.
Nilai P menjadi ¼ kali semula Nilai P menjadi ½ kali semula Nilai P tetap Nilai P menjadi 2 kali semula Nilai P menjadi 4 kali semula
3. Apabila pipa barometer diganti dengan pipa yang luas penampangnya dua kalinya, maka pada tekanan udara luar 1 atmosfer, tinggi raksa dalam pipa adalah…. a. 19 cm d. 114 cm b. 38 cm e. 152 cm c. 76 cm
4. Gas yang berada dalam suatu tabung mengalir ke luar pada saat klep tabung dibuka, karena … a. Tekanan di luar tabung lebih rendah dari pada tekanan di dalam tabung. b. Tekanan di luar tabung lebih besar daripada tekanan di dalam tabung. c. Temperatur di luar tabung lebih tinggi dari pada di dalam tabung. d. Partikel udara di dalam tabung lebih banyakdari pada di luar tabung e. Partikel udara di luar tabung lebih banyak daripada di dalam tabung. 5. Pernyataan berikut ini tentang tekanan hidrostatis. 1) Besar tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh massa jenis fluida 2) Besar tekanan hidrostatis ditentukan oleh percepatan gravitasi yang b ekerja pada fluida 3) Makin jauh di bawah permukaan fluida, tekanan hidrostatis makin besar 4) Benda yang dicelupkan ke dalam fluida akan mendapat tekanan hidrostatis yang arahnya ke atas Pernyataan yang benar adalah….. a. 1), 2) dan 3) saja d. 4) saja b. 1) dan 3) saja e. 1), 2), 3) dan 4) c. 2) dan 4) saja 6. Pernyataan yang sesuai dengan gambar di bawah ini adalah…..
a. Tekanan pada titik A,B, dan C berbeda. Tekanan terbesar pada kolom A dan tekanan terkecil pada titik C. b. Tekanan pada titik A,B, dan C berbeda. Tekanan terbesar pada kolom C dan tekanan terkecil pada titik A. c. Tekanan pada titik A,B, dan C sama besar d. Tekanan pada titik A,B, dan C berbeda. Tekanan pada kolom A lebih kecil dari pada kolom C e. Tekanan pada titik A,B, dan C berbeda. Tekanan terbesar pada kolom B dan tekanan terkecil pada titik C
7. Tekanan hidrostatis yang dihasilkan oleh zat cair tergantung pada (1) Massa jenis zat cair (2) Luas penampang tempat zat cair (3) Kedalaman zat cair dari permukaan Pernyataan yang benar adalah…. a. (1),(2), dan (3) b. (1) dan (2) c. (1) dan (3) d. (2) dan (3) e. Tidak ada 8. Bejana pada gambar di bawah ini di isi air setinggi 2 meter dan berada pada lantai mendatar. Dinding bejana memiliki 3 (tiga) lubang kecil A, B dan C yang tingginya berbeda-beda. Lubang C berjarak 50 cm dari dasar, lubang A berjarak 50 cm dari permukaan air dan lubang B berada diantaranya dengan jarak antar lubang 50 cm. ketinggian air di jaga tetap 2 meter dan ketika lubang-lubang pada dinding bejana dibuka air memancar dari masing-masing lubang sejauh xA, xB dan xC. Pernyataan yang benar adalah……
a. xA = xB = xC.
d. xA = xB < xC.
b. xA < xB < xC. c. xA > xB > xC.
e. xA = xB > xC.
9. Fluida memancur melalui lubang kecil pada dinding bak (lihat gambar). Perbandingan lokasi pancuran air mengenai tanah dari titik C untuk pancuran dari lubang A dan B yaitu x1 : x2 adalah …. a. 3 : 2 b. 2 : 3i c. 1 : 3 d. 1 : 2 e. 1 : 1
10. Berdasarkan Hukum Pokok Hidrostatika maka dapat dituliskan . Pernyataan yang benar mengenai persamaan tersebut adalah : a. Tekanan pada Dua buah bejana berisi air yang mempunyai ketinggian yang sama namun memiliki bentuk yang berbeda adalah sama besar. b. Tekanan pada Dua buah bejana berisi air yang mempunyai ketinggian yang sama namun memiliki bentuk yang berbeda adalah tidak sama besar. c. Tekanan pada Dua buah bejana berisi air yang mempunyai ketinggian yang berbeda namun memiliki bentuk yang sama adalah sama. d. Tekanan pada Dua buah bejana berisi air yang mempunyai ketinggian yang sama namun memiliki bentuk yang berbeda adalah tidak sama besar. e. Tekanan pada dua buah bejana berisi air yang mempunyai ketinggian yang sama dan bentuk yang sama adalah tidak sama besar 3
11. Tekanan pada bagian bawah gelas yang diisi dengan air (ρ = 1000 kg/m ) adalah P. Air 3 tersebut dibuang dan gelas diisi dengan etil alcohol (ρ = 806 kg/m ). Jadi, tekanan pada bagian bawah gelas menjadi…. a. Lebih kecil daripada P b. Sama dengan P c. Lebih besar daripada P d. Tidak dapat ditentukan e. Sama dengan nol 12. •A
•B
C •
D •
Berdasarkan konsep tekanan hidrostatis, kesimpulan yang benar berdasarkan gambar diatas adalah…. a. Tekanan paling besar berada pada titik A b. Tekanan di titik B lebih besar dari pada titik C c. Tekanan titik C lebih besar dari pada titik D d. Tekanan di titik C sama dengan titik D e. Tekanan titik C lebih kecil dari pada titik D
13. Zat cair (1) adalah minyak dan Zat cair (2) adalah air. Berdasarkan perbedaan tinggi permukaan pada bejana berhubungan ini, maka…… a. ρ1 > ρ2 b. ρ1 = ρ2 c. ρ1 < ρ2 d. P 1 = P 2 e. P 1 > P 2 14. Dengan memberikan gaya yang kecil maka akan dihasilkan gaya yang lebih besar merupakan prinsip dari… a. Tekanan Hidrostatik b. Hukum Pascal c. Hukum Archimedes d. Persamaan Kontinuitas e. Hukum Bernoulli 15. Yang manakah merupakan contoh penerapan hukum pascal…. a. Dongkrak b. Pesawat Terbang c. Balon udara d. Kapal selam e. Alat penyemprot nyamuk 16. Perhatikan gambar di samping. Suatu alat pengangkat mobil (dongkrak hidrolik) terdiri atas 2 tabung yang berhubungan. Kedua tabung yang mempunyai diameter berbeda. Pada tabung besar diletakkan sebuah mobil yang hendak diagkat. Ketika penghisap pada tabung kecil diberi gaya, ternyata mobil terangkat ke atas. Apabila penghisap pada tabung kecil di tekan sampai turun sejauh 1 meter, begaiamakah perubahan posisi mobil pada pipa besar… a. Naik kurang dari 1 meter b. Naik Lebih dari 1 meter c. Naik 1 meter d. Tetap seperti tinggi semula e. Turun 1 meter
17. Pernyataan yang benar mengenai hukum pascal adalah…. a. Tekanan yang diberikan akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar b. Gaya yang dihasilkan sama besar c. Besarnya bergantung pada kedalaman fluida d. Besarnya sama dengan berat fluida yang di pindahkan e. Tekanan yang dihasilkan lebih besar dari pada yang diberikan 18. Tabel pengamatan dari 3 buah pompa hidrolik Pompa
F1 (N)
A1 (cm )
100 2,00 I 75 2,25 II 50 2,50 III Pernyataan paling benar dari data di atas adalah….
F2 (N)
5000 4000 3000
a.
Luas penampang 2 (A2) pada pompa I > pompa II > pompa III
b.
Luas penampang 2 (A2) pada pompa I paling besar
c.
Luas penampang 2 (A2) pada pompa II paling besar
d.
Luas penampang 2 (A 2) pada pompa III paling besar
e.
Luas penampang 2 (A2) pada pompa III paling kecil
19. Tekanan yang diberikan pada zat akan diteruskan ke segala arah oleh zat cair dengan sama besar. Pernyataan tersebut secara matematis dapat ditulis…. a.
b. c.
d. e.
20. Gaya Archimedes yang dialami oleh sebuah benda yang dimasukkan kedalam cairan ditentukan oleh…… a. Massa benda dan keadaan benda di cairan b. Volume benda dan keadaan benda di cairan c. Volume benda dan massa jenis cairan d. Massa benda dan mass jenis cairan e. Massa cairan dan kedalaman benda di cairan
21. Sebuah logam C, yang merupakan campuran logam A dan logam B, bermassa 200 gram jika ditimbang di udara, sedangkan jika ditimbang di dalam air massanya 185 gram. Jika 3 3 3 kerapatan logam A 20 g/cm , kerapatan logam B 10 g/cm dan kerapatan air 1 g/cm , maka massa logam A adalah….. a. 15 gram d. 100 gram b. 30 gram e. 133,33 gram c. 66,67 gram 22. Sebuah benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak dengan 50% volume benda berada dalam air, 30% di dalam minyak dan sisanya berada di atas 3 permukaan minyak. Jika massa jenis minyak 0,8 g/cm , maka massa jenis benda tersebut 3 adalah…. g/cm a. 0,62 d. 0,78 b. 0,68
e. 0,82
c. 0,74
23. Dua buah wadah yang memiliki ketinggian sama namun memiliki bentuk dan warna yang berbeda yang masing-masing berisi air tawar dan air garam. Sesuai Hukum Archimedes, telur akan mendapat gaya ke atas oleh air, sehingga gerak telur dalam air akan lebih lambat dari pada gerak telur di udara. Ketika secara bersamaan telur dijatuhkan ke dalam air garam dan air tawar,ternyata gerak telur dalam larutan garam lebih lambat dari pada gerak telur dalam air tawar. Dari hal tersebut maka kesimpulan yang tepat adalah… a. semakin kental zat cair, makin besar pula gaya gesekan dalam zat cair b. semakin kental zat cair, makin kecil pula gaya gesekan dalam zat cair c. Gerakan telur dipengaruhi oleh bentuk wadah d. Semakin kecil kekentalan zat cair, makin besar pula gaya gesekan dalam zat cair e. Gerakan telur di air tawar dan air garam dipengaruhi warna wadah
24. Dari faktor berikut ini: 1) Massa jenis 2) Percepatan gravitasi 3) Volume benda yang tercelup dalam fluida 4) Kedalaman tempat benda berada Faktor-faktor yang mempengaruhi besar gaya Archimedes adalah….. a. 1), 2) dan 3) saja d. 4) saja b. 1) dan 3) saja e. 1), 2), 3) dan 4) c. 2) dan 4) saja
25. Dari suatu eksperimen diperoleh data sebagai berikut : Sebuah benda dengan berat 2,7 N yang digantung dalam neraca pegas. di masukkan dalam sebuah yang berisi air hingga benda tersebut tercelup seluruhnya. Ketika benda tercelup sebagian air tumpah dari bejana, di peroleh berat benda di dalam fluida yang terbaca pada neraca pegas sebesar 2,5 N. Air yang dipindahkan dari gelas pancur di ukur beratnya dengan menggunakan neraca pegas, di peroleh berat zat cair yang dipindahkan sebesar 0,2 N. Berdasarkan hal tersebut maka dapat disimpulkan bahwa : a. Berat air yang dipindahkan dari gelas pancur sama dengan selisih berat benda di udara dengan berat benda didalam air b. Berat air yang dipindahkan dari gelas pancur sama dengan selisih berat benda didalam air dengan berat benda di udara c. Ketika benda di masukkan dalam air maka air akan tumpah dari pancuran d. Berat air yang dipindahkan dari gelas pancur sama dengan berat benda di dalam air. e. Berat air yang dipindahkan dari gelas pancur merupakan berat benda sesungguhnya. -4
3
26. Sebuah balok kayu yang volumenya 10 m muncul 0.6 bagian ketika dimasukkan ke 3 3 2 dalam air yang mempunyai massa jenis 10 kg/m . Jika g = 10 m/s , maka besar gaya ke atas yang dialami benda tersebut…. 0.6 bagian
5
a. 5 x 10 N 5 b. 4 x 10 N 5 c. 1 x 10 N
-1
d. 4 x 10 N -2 e. 4 x 10 N
27. Sepotong balok yang beratnya w hanya dapat bertahan di tengah-tengah bejana berisi air jika ditahan oleh seutas tali yang terikat didasar bejana (lihat gambar). Hal itu menunjukkan bahwa…. a. Massa jenis balok lebih besar dari massa jenis air b. Massa jenis balok sama dengan massa jenis air c. Massa jenis balok lebih kecil dari massa jenis air d. Saat tertahan oleh tali, balok tidak berada dalam keadaan setimbang e. Gaya tegangan tali yang menahan balok = 0 (nol)
28. Sekeping mata uang logam yang dicelupkan dalam fluida A yang memiliki massa jenis 3 0,8 g/cm mengalami gaya ke atas sebesar FA. Jika dicelupkan dalam fluida B yang 3 memiliki massa jenis 0,7 g/cm , uang tersebut mengalami gaya tekan sebesar FB. Perbandingan kedua gaya tersebut FA : FB bernilai…. a. 4 : 7 d. 7 : 8 b. 5 : 6 e. 8 : 7 c. 7 : 6 29. Sebuah benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak dengan 50% volume benda berada di dalam air, 30% berada di dalam minyak dan sisanya berada 3 diatas permukaan minyak. Jika massa jenis minyak 0.8 g/cm , maka massa jenis benda tersebut adalah,…… a. Lebih besar dari massa jenisnya air dan minyak b. Lebih kecil dari massa jenis air dan minyak c. Sama dengan massa jenis air d. Sama dengan massa jenis minyak e. Lebih besar dari minyak namun lebih kecil daripada air 30. Sepotong logam diukur massanya dengan menggunakan neraca pegas. Ketika tergantung di udara, skala pada neraca menunjukkan 4.0 N dan ketika dicelupkan seluruhnya ke 3 dalam air (ρ = 1 gr/cm ), skalanya menjadi 3.5 N. Jika dicelupkan seluruhnya ke dalam 3 minyak (ρ = 0.8 gr/cm ), maka skala neraca menunjuk angka…. a. 4.4 N d. 2.8 N b. 3.6 N e. 0.4 N c. 3.2 N 31. Pernyataan yang sesuai dengan ilustrasi gambar di bawah adalah…….
a.
b.
, benda terus bergerak ke dasar wadah sehingga benda dalam keadaan tenggelam sehingga benda terus bergerak ke dasar wadah, dalam hal tersebut benda dalam keadaan melayang
c.
d.
e.
sehingga benda benda terus bergerak ke dasar wadah sehingga benda dalam keadaan tenggelam sehingga benda terus bergerak ke dasar wadah, dalam hal tersebut benda dalam keadaan melayang sehingga benda tetap diam, dalam hal tersebut benda dalam keadaan melayang
32. Sebuah balok es terapung di dalam bejana berisi air. Jika diketahui massa jenis es = 0.9 3 3 g/cm dan massa jenis air = 1 g/cm maka bagian es yang terndam dalam air adalah…. a. 90 % d. 25 % b. 75 % e. 10 % c. 65 % 33. Pernyataan berikut ini tentang melayang, mengapung dan tenggelam 1) Benda akan mengapung dipermukaan air jika massa jenisnya lebih kecil dari massa jenisnya air 2) Pada saat benda mengapung, berat benda sama dengan gaya Archimedes yang dialami benda 3) Benda yang melayang di dalam air memiliki massa jenis sama dengan massa jenis zat cair 4) Benda yang tenggelam akan selalu berusaha untuk bergerak turun saat dimasukkan ke dalam fluida Pernyataan yang benar adalah….. a. 1), 2) dan 3) saja d. 4) saja b. 1) dan 3) saja e. 1), 2), 3) dan 4) c. 2) dan 4) saja 34. Sepotong balok kayu yang di tenggelamkan ke dalam air akan bergerak menuju permukaan saat dilepaskan. Hal ini bisa terjadi karena….. a. Massa balok = massa air b. Massa jenis balok = massa jenis air c. Gaya Archimedes yang dialami balok = berat balok d. Gaya Archimedes yang dialami balok < berat balok e. Gaya Archimedes yang dialami balok > berat balok 35. Yang bukan merupakan penerapan dari hukum Archimedes adalah…. a. Kapal laut d. Hidrometer b. Kapal Selam e. Kapal Terbang c. Balon udara
3
3
36. Rapat massa air tawar 1,00 g/cm dan rapat massa air laut adalah 1,03 g/cm . Jika dua buah perahu yang massa jenisnya dan bentuknya sama, yang satu berada di laut dan yang lain berada di danau air tawar, maka bagaimana posisi kedua perahu tersebut? a. lebih tinggi di air tawar b. lebih tinggi di air laut c. Memiliki ketinggian sama d. tergantung bentuk perahu. e. tergantung luas permukaan perahu. 37. Kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastik disebut… a. regangan permukaan zat cair b. tegangan permukaan zat cair c. elastisitas permukaan zat cair d. tegangan lapisan zat cair e. regangan lapisan zat cair 38. Karena pengaruh tegangan permukaan maka zat cair cenderung untuk…. a. Memperluas permukaannya b. Bersifat kompresibel c. Memperkecil luas permukaan d. Bersifat stasioner e. Memperkecil sudut kontak 39. Jarum dapat terapung pada permukaan air karena a. Massa jenis jarum lebih kecil dari air b. Massa jenis jarum sama dengan massa jenis air c. Massa jenis jarum lebih besar dari air d. Gaya apung Archimedes e. Tegangan permukaan air 40. Berikut ini yang merupakan faktor kenaikan/penurunan zat cair dalam pipa kapiler adalah a. sudut kontak, massa jenis zat cair, gravitasi, dan ja ri-jari b. sudut kontak, massa zat cair, gravitasi, dan jari-jari c. massa jenis zat cair, volume zat cair, gravitasi, dan gaya gesek d. massa zat cair, volume zat cair, tekanan, dan gaya gesek e. Volume zat cair, tekanan, gaya gesek, dan luas
41. Mengapa permukaan raksa akan berbentuk cembung bila ditempatkan pada tabung kaca, karena…. a. Gaya adhesi > gaya kohesi b. Gaya adhesi < gaya kohesi c. Gaya adhesi = gaya kohesi o d. Sudut kontak Ɵ < 90 o e. Sudut kontak Ɵ = 90 42. Kenaikan permukaan fluida yang cekung dalam pipa kapiler berbanding lurus dengan pertambahan….. 1) Sudut kontak 2) Jari-jari pipa kapiler 3) Massa jenis fluida 4) Tegangan permukaan Adalah…… a. 1 , 2 dan 3 saja b. 1 dan 3 saja c. 2 dan 4 saja d. 4 saja e. Semua pernyataan benar 43. Berikut yang bukan merupakan contoh gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari a. Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor sehingga kompor dapat dinyalakan b. Kain dan kertas dapat menghisap cairan. c. Air dari akar dapat naik pada batang pohon melalui pembuluh kayu. d. Air dari dinding bawah rumah merembes naik melalui batu bata menuju ke atas sehingga dinding rumah lembap. e. Perfum yang keluar dari dalam botol penyemprot 44. Jika zat cair melalui pipa yang semakin menyempit maka…. a. Kecepatan fluida semakin mengecil b. Kecepatan fluida tetap c. Kecepatan fluida semakin besar d. Fluida yang masuk lebih banyak dari pada fluida yang keluar e. Fluida yang masuk lebih sedikit dari pada fluida yang keluar
45. Jika fluida mengalir dalam sebuah pipa yang diameter dan ketinggian ujungnya tidak sama maka besaran yang tetap harganya adalah… a. Energi kinetik d. Kecepatan b. Energi potensial e. Debit c. Tekanan 2
46. Di dalam sebuah pipa yang luas penampangnya 40 cm mengalir air dengan kecepatan aliran 2 m/s. berapa lamakah waktu yang diperlukan untuk mengisi bak mandi dengan panjang 1 m, lebar 1 m dan tinggi 1 m…….. a. 8 detik d. 80 detik b. 12,5 detik e. 125 detik c. 60 detik 47. Fluida mengalir melalui saluran yang memiliki luas penampang b erbeda seperti pada gambar berikut :
Jika kecepatan aliran di masing-masing titik A, B dan C berturut-turut vA, vB dan vC maka pernyataan yang benar adalah….. a. vA = vB = vC d. vA > vB > vC b. vA = vB < vC e. vA < vB < vC c. vA = vB > vC 48. Zat cair mengalir dalam pipa seperti pada gambar :
Diketahui diameter penampang I = 5 cm dan diameter penampang II = 3 cm perbandingan v1 dan v2 adalah….. a. 5 : 3 d. 25 : 9 b. 3 : 5 e. 5 : 9 c. 9 : 25
49. Pesawat terbang dapat mengangkasa karena….. a. Gaya angkat mesin pesawat b. Pengaturan titik berat pesawat c. Dibuat dari bahan yang ringan d. Perubahan momentum bahan bakar e. Perbedaan tekanan udara karena aliran udara di atas dan di bawah sayap pesawat 50. Perhatikan gambar berikut. Agar sayap pesawat terbang dapat mengangkat pesawat maka syaratnya P1 v1
v2 P2 a. b. c. d. e.
P1 = P2 dan v1 = v2 P1 < P2 dan v1 > v2 P1 < P2 dan v1 < v2 P1 > P2 dan v1 > v2 P1 > P2 dan v1 < v2
51. Hukum Bernoulli menjelaskan tentang…. a. Kecepatan fluida yang besar pada tempat yang menyempit akan menimbulkan tekanan yang besar pada tempat itu b. Pada tempat yang tinggi fluida akan memiliki tekanan yang tinggi c. Jika fluida ditekan maka akan bergerak dengan kecepatan yang besar d. Fluida yang mengalir semakin cepat pada tempat yang menyempit akan menimbulkan tekanan yang kecil e. Fluida yang melaui pipa yang melebar maka kecepatan dan tekanannya akan bertambah 52. Berikut merupakan contoh penerapan prinsip Bernoulli adalah….. a. Penyemprot nyamuk b. Balon udara c. Dongkrak d. Hidrometer e. Mesin Hidrolik
53. Pipa untuk menyalurkan air menempel pada sebuah dinding rumah seperti terlihat pada gambar berikut! Perbandingan luas penampang pipa besar dan pipa kecil adalah 4 : 1
Pernyataan yang sesuai untuk gambar diatas adalah : a. Tekanan air pada pipa 1 lebih besar dari pipa 2 b. Tekanan air pada pipa 1 lebih kecil dari pipa 2 c. Kecepatan aliran air pada pipa 1 lebih besar dari pada pipa 2 d. Kecepatan aliran air pada pipa 1 sama dengan pipa 2 e. Air yang masuk lebih banyak dari pada air yang keluar
