Senin, 16 Februari 2015

Pilihan Ganda

1. Kecepatan efektif (Vrms) molekul-molekul gas adalah....
A.   sama untuk semua gas pada suhu yang sama
B.   tergantung pada massa molekul-molekul gas dan temperatur
C.   tergantung pada kerapatan dan tekanan gas
D.   hanya tergantung pada temperatur dan volume gas
E.   tidak tergantung pada tekanan dan temperatur gas.

2. Hubungan antara volume (V), tekanan (P) dan temperatur mutlak (T) pada gas ideal adalah PV = xT, dengan x adalah konstanta. Nilai x tergantung pada.....
A.   massa molekul gas
B.   energi kinetik rata-rata molekul gas.
C.   p, V dan T
D.   jumlah molekul gas
E.   massa jenis gas

3. Grafik di samping adalah grafik hubungan antara energi kinetik rata-rata Ek satu molekul gas monoatomik dengan suhu mutal (T). Berdasarkan gambar di samping, konstanta Boltzman adalah....
A.   (2x)/(3y)
B.   (3x)/(2y)
C.   (2y)/(3x)
D.   (3y)/(2x)
E.   x/y


4. Massa molekul oksigen kira-kira 16 kali massa molekul hidrogen. Dalam suhu kamar, Vrms oksigen adalah v. Besarnya Vrms molekkul hidrogen pada suhu yang sama adalah....
A.   1/16  v
B.   1/4 v
C.   4v
D.   16 v
E.   2 v

5. Energi kinetik rata-rata sebuah molekul gas pada suhu  27 o C adalah 6,21 x 10 -21 J. Energi kinetic rata-rata molekul gas tersebut pada suhu 27 oC adalah….
A.   9,35 x 10 -21 J
B.   10,35 x 10 -21 J
C.   11,35 x 10 -21 J
D.   12,35 x 10 -21 J
E.   15,35 x 10 -21 J

6. Sebuah benda berisi 0,1m3 udara pada tekanan 76 cm Hg. Jika bejana tersebut dihubungkan dengan bejana berkapasitas 0,09 m 3, maka tekanan yang terjadi…
A.   20 cmHg
B.   30 cmHg
C.   40 cmHg
D.   40 cmHg
E.   76 cmHg

7. Pada gambar disamping menunjukkan sebuah tabung mendatar, dimana kedua ujungnya tertutup dan berisi sebutir pellet air raksa (Hg) yang volumenya di abaikan. Daerah I berisi  gas bermassa m dan daerah II 2m. Jenis gas pada daerah I dan II sama. Jika kedua daerah memiliki temperatur yang sama, perbandingan volume gas pada daerah II dan I ketika pellet air raksa dalam kesetimbangan adalah....
A.   3/2             B.   3/4                   C.   2/3                  D.   1/2               E.   1/4

8.  grafik disamping menunjukkan hubungan antara volume (V) terhadap temperatur (T) pada tekanan (p)  berbeda untuk gas yang sama. Berdasarkan grafik tersebut, tekanan yang paling besar adalah.....
A.    p1
B.    p2
C.    p3
D.   p4
E.   p5

9. Partikel-partikel gas ideal mempunyai sifat antara lain :
(1)   selalu bergerak
(2)   tidak saling tarik menarik
(3)   bertumbukan lenting sempurna
(4)   tidak mengikuti hukum newton tentang gerak
Pertanyaan di atas yang benar adalah...
A.   (1) dan (3)
B.   (1) dan (4)
C.   (2) dan (4)
D.   (1), (2) dan (3)
E.   (1), (2), (3) dan (4)

10. Bila dalam ruang terutup gas dipanaskan sampai suhu TK, maka.....
A.   tekanan gas besarnya sama
B.   energi potensial molekul semakin kecil
C.   volume gas akan selalu bertambah karena gas akan memuai
D.   energi kinetik molekul = 2/3 NKT
E.   energi kinetik molekul = 3/2 NKT

11. Setelah ban sepeda dipompa, tekanan udara dalam ban bertambah. Jumlah molekul-molekul gas meningkat 2% temperatur (dalam Kelvin) meningkat 1% dan volume meningkat 0,2%. Pertambahan tekanan udara dalam ban adalah....
A.   0,4 %
B.   1,2 %
C.   2,8 %
D.   3,2 %
E.   10 %

12. Banyaknya atom (N) dalam satu m3  untuk gas monoatomik pada temperatur 27 oC dan tekanan 1 x 105 Pa adalah…
A.   1 x 10 22
B.   6 x 10 23
C.   2 x 10 25
D.   3 x 10 25
E.   2 x 10 26

13. Menurut Boyle, proses isotermal pada gas berlaku pV = C. Dimensi C sama dengan dimensi.....
A.   usaha
B.   tekanan
C.   gaya
D.   momentum
E.   impuls

14.Molekul gas ideal pada temperatur absolut T memiliki kecepatan efektif C rms. Gas tersebut lalu dipanasi hingga temperaturnya menjadi 2T. Kecepatan efektif molekul yang baru adalah....
A.   1/2 Crms
B.   1/22 C rms
C.    42 C rms
D.    2 C rms
E.    4 C rms

15. kalor jenis molar suau gas pada volume konstan 1250 J/mol.K. Kalor molar gas tersebut pada tekanan tetap adalah....
A.   8310 J/mol K
B.   16,620 J/mol K
C.   20.810 J/mol K
D.   25.000 j/mol K
E.   29.120 J/mol K

Essay

1. suatu gas ditahan agar bertekanan konstan. Volume gas pada suhu 50 o C sebesar 2 liter. Jika suhu berubah menjadi 100 o C, berapa volumenya ?

2. sejumlah  gas ideal berada pada silinder yag ditiup dengan piston tak bermassa yang dapat bergerak bebas. Pada piston diletakkan benda bermassa 12 kg. Pada suhu 27 o C, jarak antara tutup dengan dasar tabung adalah h. tentukan suhu gas ketika jaraknya menjadi 1,5 h !

3. Sebuah tagki dilengkapi dengan katup pengaman yang berguna untuk membebaskan sejumlah udara bila tekanan dalam tangki melebihi 20 atm. Tangki yang mula-mula mengandung 25 kg udara pada tekanan 19,5 atm, disimpan pada tempat bersuhu 20 o  C. Kemudian tangki itu dipindahkan ke suatu tempat bersuhu 47 o  C, sehingga katup pengaman pada tangki bekerja untuk meloloskan sejumlah udara. Hitunglah massa udara yang lolos dari tangki tersebut !

4. Gelembung udara di dasar danau dengan kedalaman 272 m memiliki volume 1 cm 3 . Jika suhu pada dasar danau 15 o C dan suhu pada permukaan atas danau 21 o  C, berapa volume gelembung udara sesaat sebelum sampai kepermukaan ? (tekanan udara di luar 76 cm Hg)

5. Sepuluh partikel mempunyai kelajuan sebagai berikut :


Kecepatan (m/s)
2
5
6
8
Jumlah partikel
3
3
3
1

Hitung :
a. kecepatan rata-rata
b. kecepatan efektif

6.Sebuah tangki dengan volume 0,02 m 3  mengandung 1 mol gas helium pada suhu 27 oC. Dengan menganggap helium adalah gas ideal, hitunglah energi total sistem dan energi kinetik translasi rata-rata per molekul

7. Temperatur gas ideal bertambah dari 120 K menjadi 480 K. Jika pada 120 K kecepatan efektif molekul gas adalah v, tentukan kecepatan efektif gas pada suhu 480 K !

8.   Pada suatu saat, di angkasa terdapat rata-rata 5 molekul gas per cm  3 . Temperatur di tempat itu 3 K. Berapa tekanan rata-rata dalam gas yang sangat tipis itu ?

9. Massa jenis gas karbondioksida pada 0 o C dan tekanan 1,0 x 10 5 N/m 2 adalah 1,98 kg/m 3  . entukan akar rata-rata kuadrat kecepatan (root mean square velocity) dari molekul-molekul gas tersebut pada suhu 0 o C dan 30 o C (tekanan tetap ) !

10. Pada temperatur berapa kecepatan efektif molekul gas sama dengan kecepatan lepas molekul gas tersebut dari permukaan bumi !
Sumber :
FISIKA untuk SMA/MA kelas XI, Goris Seran Daton, dkk, Penerbit Grasindo, 2007

0 komentar:

Poskan Komentar

Subscribe to RSS Feed Follow me on Twitter!