Pembahasan Soal SBMPTN Fisika Bumi Antariksa

Pembahasan soal SBMPTN bidang study fisika perihal bumi antariksa ini meliputi beberapa subtopik yang berkaitan dengan jagad raya yaitu perihal gravitasi, planet, bintang dan benda angkasa, kecepatan lepas, periode planet, kecepatan planet mengelilingi matahari, dan hukum Keppler. Dari beberapa soal yang pernah keluar dalam SBMPTN bidang study fisika, model soal perihal bumi antariksa antara lain menentukan kekerabatan warna bintang dengan suhu bintang,menganalisis kekerabatan antara lintasan semu matahari dengan bidang ekuator dan horizon, menentukan periode suatu planet berdasarkan hukum Keppler perihal perbandingan periode planet, menganalisis perbandingan antar dua buah planet berdasarkan letaknya di diagram Hertzprung-Russel, dan menentukan berat benda di suatu planet.

Soal 1
Bintang yang relatif hirau taacuh cenderung ke warna …
A. Putih
B. Kuning
C. Jingga
D. Biru
E. Merah

Pembahasan :
Warna bintang berafiliasi dengan panjang gelombang yang dipancarkannya. Panjang gelombang yang dipancarkan berkaitan dengan suhu bintang.

Panjang gelombang berbanding terbalik dengan suhu bintang. Semakin besar panjang gelombang yang dipancarkan, maka semakin rendah suhu bintang. Sebaliknya, semakin kecil panjang gelombangnya, maka suhu bintang akan semakin tinggi.

Bintang yang relatif hirau taacuh artinya memiliki suhu yang relatif rendah. Karena suhunya rendah, berarti memiliki panjang gelombang yang besar. Dari kelima opsi di atas, warna yang memancarkan panjang gelombang terbesar yaitu warna merah.

Untuk lebih jelasnya berikut daftar warna dan suhu bintang:
⇒ Biru = 25.000o C
⇒ Putih = 10.000o C
⇒ Kuning = 6.000o C
⇒ Orange = 4.700o C
⇒ Merah = 3.300o C

Jawaban : E 

Soal 2
Bagi setiap orang di mana pun ia berada di muka bumi ini, lintasan semu matahari pada bola langit selalu terletak pada bidang yang tegak lurus bidang horizon.

SEBAB

Lintasan semu matahari pada bola langit hampir sejajar dengan bidang ekuator.

Pembahasan :
Lintasan semu matahari pada bola langit membentuk sudut 23½o dengan bidang equator. Orang yang berada di kutub utara pada tanggal 21 juni akan melihat matahari sepanjang 24 jam, yang artinya lintasan semu matahari sejajar dengan horizon.

Jadi, pernyataan dan alasannya yaitu salah.

Jawaban : E

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Fisika Modern dan Reaksi Radiaktif.

Soal 3
Planet A dan planet B masing-masing berjarak rata-rata sebesar p dan q terhadap matahari. Planet A mengitari matahari dengan priode T. Jika p = 4q, maka planet B mengitari matahari dengan periode …
A. 1/12 T
B. 1/10 T
C. 1/8 T
D. 1/6 T
E. 1/4 T

Pembahasan :
Diketahui p = 4q

Berdasarkan hukum Keppler III

TA2  = RA3
TB2 RB3
T2  = p3
TB2 q3
T2  = (4q)3
TB2 q3
T2  = 64 q3
TB2 q3

⇒ 64TB2 = T2
⇒ 8 TB = T
⇒ TB = ⅛T

Jawaban : C

Soal 4
Jika terbentuk dua bintang A dan B, masing-masing mengambil tempatnya pada rangkaian utama diagram Hertzprung – Russel (H-R). Bintang A berada di sebelah kiri atas, sedangkan bintang B berada di sebelah kanan bawah. Berdasarkan posisi tersebut, maka pernyataan yang benar yaitu ….
(1) Suhu bintang A > suhu bintang B
(2) Magnitudo mutlak bintang A > magnitudo mutlak B
(3) Massa asal pembentuk bintang A > massa asal pembentuk bintang B
(4) Umur bintang A > umur bintang B

Pembahasan :
Berikut diagram H-R yang menyampaikan letak bintang A dan B

Pembahasan Soal SBMPTN Fisika Bumi Antariksa

Karena bintang A berada di sebelah kiri atas dan bintang B di sebelah kanan bawah maka sesuai dengan diagram di atas dapat kita lihat bahwa suhu bintang A lebih tinggi dari bintang B.

Bintang-bintang yang terletak di sebelah kiri atas memiliki tingkat kecerahan yang besar sehingga magnitudo mutlak bintang A lebih besar dari magnitudo mutlak bintang B.

Bintang-bintang yang berada di sebelah kanan bawah disebut deret utama. Deret utama cenderung memiliki luminositas kecil sehingga bintang B berukuran lebih kecil dari bintang A.

Fase bintang dimulai dari deret utama bawah, kemudian raksasa merah, deret utama atas, lalu kerdil putih.

Jawaban : E

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Elastisitas dan Gaya Pegas.

Soal 5
Suatu planet X mempunyai massa a kali massa bumi, sedangkan jari-jari planet tersebut yaitu b kali jari-jari bumi. Berat benda di planet tersebut kalau dibandingkan dengan berat benda di bumi yaitu …
A. ab kali
B. ab2 kali
C. a/b kali
D. a/b2 kali
E. 1/ab kali

Pembahasan :
Berat benda di bumi
⇒ Wb = mg

⇒ Wb = m G Mb
Rb2

Berat benda di planet X
⇒ Wx = mg

⇒ Wx = m G Mx
Rx2

Karena Mx = aMb dan Rx = bRb, dan G tetapan, maka berat benda di planet tersebut kalau dibandingkan dengan berat benda di bumi adalah

Wx  = Mx Rb2 
Wb Mb Rx2
Wx  = aMb Rb2 
Wb Mb (bRb)2
Wx  =
Wb b2
Jawaban : D