Latihan Soal UN IPA SMP Materi Tekanan Dilengkapi Pembahasan

Latihan Soal UN IPA SMP Materi Tekanan Dilengkapi Pembahasan

Amongguru.com. Tekanan secara umum dapat diartikan sebagai besarnya gaya per satuan luas bidang.

Bidang atau permukaan yang dikenai gaya disebut bidang tekan, sedangkan gaya yang diberikan pada bidang tekanan disebut gaya tekan.

Satuan tekanan dalam sistem Satuan internasional (SI) adalah Pascal (Pa). Satuan tersebut dinamai sesuai dengan nama ilmuwan Perancis, Blaise Pascal.

Tekanan pada Zat Padat

Tekanan pada suatu zat padat dapat dinyatakan sebagai gaya per satuan luas penampang. Secara matematis, tekanan zat padat dapat dinyatakan sebagai berikut.

P = F/A

dengan:
p = tekanan (N/m2)
F = gaya (N)
A = luas bidang tekan (m2)

Tekanan pada Zat Cair

Tekanan pada zat cair sering disebut juga dengan tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis ini tergantung pada suatu tingkatan kedalaman dan berat jenis pada zat cair. Tekanan pada zat cair mengarah ke segala arah.

Rumus tekanan hidrostatis sebagai berikut.

P= p x g x h

dengan:

ph = tekanan hidrostatis zat cair (N/m2)
= massa jenis (kg/m3)
= percepatan gravitasi (m/s2)
h = kedalaman dari permukaan (m)

Tekanan Gas

Gas-gas yang ada di dalam ruangan yang tertutup akan mengeluarkan udara dan  menekan ke segala arah dengan sama besar.

Tekanan gas pada ruang tertutup diukur dengan menggunakan alat bernama manometer. Sedangkan  tekanan gas dalam ruang terbuka dapat diukur dengan menggunakan barometer.

Berikut adalah Latihan Soal UN IPA SMP Materi Tekanan Dilengkapi Pembahasan untuk membantu peserta didik kelas IX (sembilan) dalam mempersiapkan diri menghadapai ujian nasional mata pelajaran IPA.

Soal nomor 1

Sebuah peti kayu berbentuk balok berukuran panjang 2 m, lebar 1 m, dan tebal 50 cm memiliki berat sebesar 400 N. Jika peti tersebut berada di atas lantai dengan posisi tegak, maka tekanan yang dihasilkannya adalah ….

A.  200 N/m2
B.  400 N/m2
C.  600 N/m2
D.  800 N/m2

Kunci jawaban : D

Pembahasan :

Dik : p = 2 m, l = 1 m, t = 50 cm = 0,5 m, w = 400 N

Dit : P = ….?

Jawab :

Jika peti dalam posisi tegak, maka yang menjadi alasnya adalah bidang samping, sehingga luas bidang tekannya (A) adalah :

A = l x t
A = 1 x 0,5
A = 0,5 m2

Besarnya tekanan yang diberikan adalah :

P = F/A
P = w/A
P = 400/0,5
P = 800 N/m2 (D) 

Soal nomor 2

Budi mendorong gerobak dengan kedua tangganya dan membutuhkan gaya sebesar 90 Newton. Apabila luas sebuah telapak tangan adalah 150 cm2, maka tekanan yang diberikan Budi pada gerobak adalah sebesar ….

A.  3.000 N/m2
B.  6.000 N/m2
C.  8.000 N/m2
D.  10.000 N/m2

Pembahasan :

Dik : F = 90 N, A = 2 X 150 cm2 = 300 cm2 = 0,03 m2

Dit : P = …. ?

Jawab :

Tekanan yang diberikan adalah :
P = F/A
P = 90/0,03
P = 3000 N/m2 (A)

Soal nomor 3

Perhatikan gambar berikut ini!


Mesin pengangkat mobil hidrolik pada gambar di atas memiliki pengisap masing-masing dengan luas A1 = 15 cm2 dan A2 = 600 cm2. Apabila pada pengisap kecil diberi gaya F1 sebesar 500 N, maka berat beban yang dapat diangkat adalah ….

A.  500 N
B.  15.000 N
C.  20.000 N
D.  25.000 N

Kunci jawaban : C

Pembahasan :

Hukum Pascal :
F1/A1 = F2/A2
F2 = (F1/A1) x A2
F2 = (500/15) x 600
F2 = 20.000 N (D)

Soal nomor 4

Tinggi suatu tempat adalah 300 meter dari permukaan air laut. Tekanan atmosfer di tempat tersebut adalah ….

A.  72 cmHg
B.  73 cmHg
C.  79 cmHg
D.  80 cmHg

Kunci jawaban : B

Pembahasan :

Dik :
P = 70 cm Hg ( cm raksa )
Pu = 10⁵ Pa = 76 cmHg

Dit : h = …. ?

Jawab :

300 = ( Pu – P ) . 100
300 = ( 76 – P ). 100
300 = 7.600 – 100P
100P = 7.300
P = 7.300/100 = 73 cmHg

Soal nomor 5

Sebuah balon yang memiliki volume 10 m3 ketika diukur ternyata sebesar 5 atm. Jika tekanannya dijadikan 20 atm, maka volumenya akan menjadi sebesar ….

A.  1,5 m3
B.  2,5 m3
C.  3,0 m3
D.  4,0 m3

Kunci jawaban : B

Pembahasan :

Hukum Boyle :

P1 x V1 = P2 x V2
V2 = (P1 x V1) / P2
V2 = (5 x 10) / 20
V2 = 50 /20 = 2,5 m(B)

Soal nomor 6

Perhatikan gambar berikut!

Tekanan terbesar yang diberikan benda terhadap lantai jika massa benda 240 gram dan percepatan gravitasinya 10 m/sadalah ….

A.  20.000 N/m2
B.  2 000 N/m2
C.  200 N/m2
D.  20 N/m2

Kunci jawaban : B

Pembahasan :

Tekanan terbesar diperoleh pada luas penampang yang paling kecil, dimana benda dalam posisi berdiri (vertikal), sehingga :

A = 4 cm x 3 cm
A = 12 cm2
A = 0,0012 m2
P = F/A
P = (m x a) / A
P = (0,24 x 10) / 0,0012
P = 2.000 N/m(B)

Soal nomor 7

Sebuah batu bata diletakkan dalam berbagai posisi seperti pada gambar berikut.

Berdasarkan gambar di atas, pernyataan berikut yang paling tepat adalah … .

A.  tekanan yang dialami lantai pada posisi ( i ) paling kecil
B.  tekanan yang dialami lantai pada posisi ( ii ) paling besar
C.  posisi (ii) dan (iii) memberikan tekanan yang sama besar pada lantai
D.  tekanan yang dialami lantai pada posisi ( i ) lebih besar dari posisi (iii)

Kunci jawaban : D

Pembahasan :

Tekanan berbanding terbalik dengan luas bidang tekan. Jika luas bidang tekan besar, maka tekanannya kecil. Apabila luas bidang tekan kecil, maka tekanannya besar.

Gambar I :
A = 4 cm x 3 cm = 12 cm2

Gambar II :
A = 6 cm x 4 cm = 24 cm2

Gambar III :
A = 6 cm x 3 cm = 18 cm2

jadi, tekanan terbesar ke terkecil adalah P (gambar I) – P(gambar II), dan P(gambar III) …. (D)

Soal nomor 8

Perhatikan gambar ikan dalam akuarium berikut!

Jika percepatan gravitasi bumi di tempat ini sebesar 10 m/s², maka tekanan hidrostatis tepat di mulut ikan tersebut adalah ….

A.  8.500 N/m²
B.  6.000 N/m²
C.  3.500 N/m²
D.  2.500 N/m²

Kunci jawaban : C

Pembahasan :

Diket.

p = 1 g/cm3
p = 1000 kg/m3
h = 60 cm – 25 cm = 35 cm = 0,35 m
Dit. P= … ?

Jawab :

P= p x g x h
P= 1000 x 10 x 0,35
P=  3.500 N/m²  (C)

Baca juga :

Demikian latihan soal UN IPA SMP materi Tekanan dilengkapi pembahasan. Semoga bermanfaat.

Tinggalkan Balasan