Soal Termodinamika, Gas Ideal, dan Kalor - Soal UTBK 2019 - TKA Fisika

Soal fisika SMA pada topik Termodinamika, Gas Ideal, dan Kalor ambil bagian alias masuk dalam Soal UTBK 2019. Tentu saja model soalnya sesuai karakteristik soal HOTS fisika, yang menuntut pemahaman konsep serta analisis yang baik. Soal Termodinamika yang muncul adalah seperti soal nomor 1 dan 2 di bawah ini. Pada soal UTBK Fisika tersebut, siswa harus mampu menganalisis grafik proses termodinamika untuk kerja sistem dan perbedaan perubahan energi dalam sistem. Selanjutnya soal nomor 3 dan 4 adalah soal UTBK fisika yang masuk dalam topik gas ideal dipadukan dengan konsep getaran harmonik pegas. Uniknya, ada beberapa soal dengan kondisi atau data yang sama tetapi berbeda apa yang ditanyakan. Nomor 3 ditanyakan frekuensi osilasi piston, sedangkan nomor 4 ditanyakan konstanta pegas. Untuk dapat mengerjakannya, siswa juga harus punya kemampuan matematik yang bagus. Sedangkan nomor 5 dan 6 adalah soal UTBK fisika yang masuk dalam topik kalor, lebih tepatnya adalah soal konseptual tentang pengaruh kalor terhadap wujud zat. Siswa harus memahami konsep titik lebur, titik beku, serta perbedaannya antara dua jens zat yang berbeda.


Ok sahabat lakonfisika, silakan bisa disimak soalnya di bawah ini. Pembahasan soal Termodinamika, Gas Ideal, dan Kalor pada Soal UTBK 2019 untuk TKA Fisika dapat dilihat di bagian bawah dalam bentuk video maupun file pdf.
(Note: jika ada hasil kerjaan soal kurang teliti atau kurang tepat, silakan boleh diingatkan lewat komentar di bawah yaa..)

Berikut ini model soal Termodinamika, Gas Ideal, dan Kalor pada Soal UTBK 2019 untuk TKA Fisika :

1. Suatu gas ideal monoatomik sebanyak n mol mengalami proses termodinamik seperti ditunjukkan pada gambar. Proses AB adalah proses isotermik. Jika T kelvin adalah temperatur gas ketika berada dalam keadaan A dan konstanta gas umum sama dengan R J/(mol.K), kerja yang dilakukan gas pada proses CA adalah...joule.
A. nRT - p_AV_A
B. –nRT - p_AV_B
C. –nRT + p_AV_A
D. nRT + p_AV_B
E. nRT - p_AV_B

2. Sampel gas ideal mengalami proses termodinamik seperti ditunjukkan pada Gambar. Dari A ke B, gas mengalami proses adiabatik, dari B ke C proses isobarik dengan menyerap kalor 345 kJ, dari C ke D proses isotermal, dan dari D ke A proses isobarik dengan melepas kalor 371 kJ. Perbedaan energi dalam sistem antara A dan B adalah...
A. 19 kJ
B. 29 kJ
C. 9 kJ
D. 39 kJ
E. 49 kJ

3. Gas dengan jumlah mol n, tekanan p, dan suhu T disimpan dalam sebuah silinder yang berdiri tegak. Tutup silinder berupa piston yang massanya m, luas penampang S, dan dapat bergerak bebas. Mula-mula piston diam dan tinggi kolom gas h. Kemudian, piston ditekan sedikit ke bawah sebesar y, lalu dilepas sehingga berosilasi dengan frekuensi f pada suhu gas tetap T. Gas dianggap sebagai pegas, dan
1/(h-y)=1/h (1+(y/h))
Andaikan tinggi kolom gas pada titik setimbang 2h, frekuensi osilasi piston adalah...
A. f/4
B. f/2
C. f
D. 2f
E. 4f

4. Gas dengan jumlah mol n, tekanan p, dan suhu T dalam sebuah silinder yang berdiri tegak. Tutup silinder berupa piston yang massanya m, luas penampang S, dan dapat bergerak bebas. Mula-mula piston diam dan tinggi kolom gas h. Kemudian, piston ditekan sedikit ke bawah sebesar y, lalu dilepas sehingga berosilasi. Jika suhu gas tetap, gas dianggap sebagai pegas, dan
1/(h-y)=1/h (1+(y/h))
nilai konstanta pegas itu adalah...
A. Sebanding dengan h²
B. Sebanding dengan T
C. Berbanding terbalik terhadap n
D. Berbanding terbalik terhadap p
E. Berbanding terbalik terhadap S

5. Dalam sebuah wadah logam terdapat air. Wadah logam tersebut kemudian diletakkan dalam wadah kayu berisi es asin (es yang terbuat dari air asin) pada tekanan 1 atm dan suhu -32^oC (titik lebur es asin). Hal berikut yang paling mungkin terjadi adalah...
A. air dalam wadah logam membeku seluruhnya, es asin tidak mencair
B. air dalam wadah logam membeku sebagian, es asin tidak mencair
C. air dalam wadah logam tidak membeku, es asin tidak mencair
D. air dalam wadah logam membeku seluruhnya, es asin mencair, walaupun suhu kurang dari 0^oC
E. air dalam wadah logam membeku seluruhnya, es asin tidak mencair karena suhu kurang dari 0^oC

6. Dalam wadah A terdapat sejumlah es, sedangkan dalam wadah B terdapat sejumlah es asin (es yang terbuat dari air asin) yang massanya sama. Kedua wadah tersebut terbuat dari logam. Kemudian kedua wadah diletakkan saling bersentuhan di suatu tempat pada suhu kamar. Diamati bahwa es asin dalam wadah B lebih banyak mencair dibandingkan dengan es dalam wadah A. Hal ini terjadi karena...
A. kalor jenis es lebih besar daripada kalor lebur es asin
B. titik lebur es asin lebih tinggi daripada titik lebur es
C. kalor jenis es asin lebih besar daripada kalor lebur es
D. titik lebur es asin lebih rendah daripada titik lebur es
E. kalor jenis air asin lebih besar daripada kalor lebur es

Pembahasan Soal HOTS Fisika - UTBK 2019

Seluruh Video Pembahasan Soal UTBK Fisika 2019

Pembahasan Soal UTBK 2019 – Fisika - Soal Termodinamika, Gas Ideal, dan Kalor

Share this post