LATIHAN SOAL

Latihan Soal

1. Gelombang elektromagnetik termasuk dalam gelombang apa? Jelaskan!

2. Periode suatu getaran adalah 1/2 detik. Tentukan:
a) frekuensi getaran
b) jumlah getaran dalam 5 menit

3. Bagaimana bunyi teori gelombang elektromagnetik oleh Maxwell?

4. Sebuah pesawat Radar digunakan untuk mengukur jarak dua buah menara. Jika pesawat tersebut menembakkan pulsa dari menara A ke menara B dan menerima kembali pulsa tersebut setelah 3,8 detik, berapakah jarak kedua menara tersebut?

5. Berapakah lebar frekuensi sinar violet (400-450 nm)

6. Gelombang bunyi dari suatu sumber memiliki cepat rambat 340 m/s. Jika frekuensi gelombang bunyi adalah 500 Hz, tentukan panjang gelombangnya!
7. Jika suatu permukaan benda yang berwarna hitam sempurna memiliki suhu mutlak 1500 K, berapakah energi radiasinya?

8. Suatu benda diukur dengan menggunakan termometer sehingga termometer tersebut menunjuk suhu 127⁰C. Berapakah besar energi radiasi tiap detik tiap satuan luas apabila benda tersebut hitam sempurna?

9. Panjang gelombang cahaya tampak mulai dari 4.000 Ǻ sampai dengan 7.000 Ǻ (1 Ǻ=10^-10m). Tentukan frekuensi gelombang cahaya.

10. Sebuah gelombang radio tertangkap berudara pada frekuensi 110 Hz dan merambat pada kecepatan 10 m/s. Berapakah periode gelombang tersebut?

Kunci Jawaban

1.Jawab: termasuk gelombang tranversal ynag tidak memerlukan medium rambat sehingga dapat merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan c= =2,998 x 108 m/s yang sama dengan kecepatan cahaya.

2. Diketahui :
T = 1/2 sekon
t = 5 menit = 5 x 60 = 300 sekon
a) frekuensi getaran
f = 1/T
f = 1/(0,5)
f = 2 Hz

b) jumlah getaran dalam 5 menit = 300 sekon
n = t x f
n = 300 x 4
n = 1200 getaran

Jadi frekuensinya adalah 2 Hz dan jumlah getarannya dalam waktu 5 menit adalah 1200 getaran

3. Karena perubahan medan magnetik dapat menimbulkan medan listrik maka sebaliknya perubahan medan listrik akan dapat menimbulkan medan magnetik.

4. Diketahui    :

t= 3,8 s

c   =  3 x 10⁸ m/s

Ditanyakan :

s      = ?

Jawab                     :

s      = (c .t)/2

       = (3 x 10⁸ . 3,8)/2

       = 5,7x 10⁸ m

Jadi jarak kedua menara tersebut adalah 5,7x 10⁸ m

5. Diket:  λ =400nm=400x10^-9m=4x10^-7m

                                λ =450nm=450x10^-9m=4,5x10^-7m

            Ditanya: ƒ?

            Jawab: c=ƒλ 

                        ƒ =3x10⁸/4x10^-7m=7,5x10¹⁴ Hz

                                ƒ =3x10⁸/4,5x10^-7m=6,7x10¹⁴ Hz

                Jadi lebar frekuensi sinar violet: 6,7x10¹⁴ Hz -7,5x10¹⁴ Hz

6. Diketahui

ν = 340 m/s
f = 500 Hz
λ = ...........

Hubungan panjang gelombang, cepat rambat dan frekuensi gelombang:
λ = ^ν / _f
λ = 340 / 500
λ = 0,68 m 

Jadi panjang gelombangnya adalah 0,68 m 

7. Diketahui    :

T     = 1500 K

e      = 1

σ     = 5,67 x 10^-8 W/m²K

Ditanyakan :

W    = ?

Jawab                     :

W    = e  σ  T⁴

       = 1 . 5,67 x 10^-8 . 1500⁴

          = 2,87 x 10⁵ J

Jadi energi radiasinya adalah 2,87 x 10⁵ J

8. Diketahui    :

T     = 127⁰C = 400 K

e      = 1

σ     = 5,67 x 10-8 W/m²K

Ditanyakan :

W    = ?

Jawab                     :

W    = e  σ  T⁴

       = 1 . 5,67 x 10^-8 . 400⁴

       = 1,45 x 10² J

Jadi besar energi radiasi tiap detik tiap satuan luas apabila benda tersebut hitam sempurna adalah 1,45 x 10² J

9. Diket: λ =3.000 Ǻ x 10^-10m=3x10^-7m

            Ditanya: ƒ?

                Jawab: c=ƒλ 

                        ƒ =3x10⁸/3x10^-7m=1x10¹⁵Hz

            Jadi frekuensinya adalah 1x10¹⁵Hz

10. Diketahui  :

f    = 110 Hz

v   = 10 m/s

Ditanyakan           :

T   =?

Jawab                   :

T   = 1/f

T   = 1/110

     = 9,09 x 10^-3 s

Jadi periode gelombang tersebut adalah 9,09 x 10^-3 s