1. A star is located at a distance of 5,1 parsec. 1 parsec is equal to 3,26 light years. One light year is the distance travelled by light in a year. If the light speed is 300.000 km/seconds, what is the distance of the-star?
a.
1,7 x 1011 km
b.
1,5 x 1012 km
c.
1,6 x 1014
km
d.
1,1 x 1015 km
e.
1,3 x 1017 km
Jawab : C
Diketahui jarak 1 parsec = 3,26 tahun cahaya.
Dalam 1 detik, cahaya aan menempuh jarak sejauh 300.000 km. Jadi selama
1 tahun, cahaya akan menempuh jarak :
Maka selama 3,26 tahun, cahaya akan menempuh jarak :
Jadi,
bintang yang berjarak
2.
Number of leap years between 1 January 10000 BC until 31 December 2100
AD is
a.
3020
b.
2934
c.
3178
d.
2873
e.
2980
Jawab : A
Sebelumnya,
perlu diketahui perbedaan antara kalender Julian dan kalender Gregorian. Satu tahun dalam Kalender
Julian berlangsung selama 365
hari 6 jam. Tetapi karena
revolusi Bumi hanya berlangsung
selama 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik, maka setiap 1 milenium, Kalender Julian kelebihan 7
sampai 8 hari (11 menit 14 detik per tahun).
Masalah ini dipecahkan dengan hari-hari kabisat yang agak berbeda pada kalender
Gregorian.
Pada kalender Julian, setiap tahun yang bisa dibagi dengan 4 merupakan tahun kabisat. Tetapi
pada kalender Gregoian, tahun yang bisa dibagi dengan 100 hanya dianggap
sebagai tahun kabisat jika tahun ini juga bisa dibagi dengan 400.
Misalkan tahun 1700, 1800, dan 1900 bukan tahun
kabisat. Tetapi tahun 1600 dan 2000 merupakan tahun kabisat.
Menurut kalender Julian selama tahun 10000 BC
sampai 2100 AD, jumlah tahun kabisat adalah (10000 + 2100)/ 4 = 3025.
Namun setelah muncul kalender Gregorian, tahun
0, 1700, 1800, 1900, dan 2100 bukanlah tahun kabisat karena tidak habis dibagi
400.
Jadi selama 10000 BC – 2100 AD jumlah tahun
kabisat adalah 3025 – 5 = 3020
3.
Venus achieves its half phase at
a.
Superior cunjunction
b.
Inferior conjunction
c.
Maximum
West elongation and maximum East elongation
d.
Retrograde
e.
Toward superior conjunction
Jawab : C
Untuk menjawab soal tersebut, bisa dipahami terlebih dahulu gambar
berikut.
Terlihat jelas pada gambar, bahwa venus mengalami fase setengah pada saat
ia berelongasi barat atau timur maksimum.
4. In
December 2012, Voyager 2 Space Craft is at a distance of 15 billion km from the
Earth or 100 times distance of Earth and Sun. Which law of Physics that
explains why the space craft has travelled that distance?
a.
Newton's law I about motion
b.
Newton's law III about motion
c.
Bernouli's law about fluid mechanics
d.
Kepler's law II about planetary motion
e.
Thermodynamics law about the conservation of energy
Jawab : A
Selama mengarungi tata surya kita, pesawat voyager terbang dengan
kecepatan konstan. Jadi, tidak ada percepatan atau perlambatan yang dialami
oleh pesawat voyager. Karena percepatan yang dialami voyager sama dengan nol.
Maka, akan memenuhi hukum Newton I.
5. At
the moment of mid penumbral lunar eclipse, phase angle of Moon is about
a.
180 degree
b.
90 degree
c.
0 degree
d.
270 degree
e.
Any value between 0 to 360 degree
Jawab : A
Gerhana bulan, baik umbra maupun penumbra terjadi saat bulan berada pada
saat oposisi, yakni ketika matahari-bumi-bulan berada pada satu garis lurus.
Pada gambar nomer 3, terlihat bahwa pada saat keadaan oposisi sudut antara
matahari dan bulan adalah 180o.
6. From
the Earth, the full phase of Venus:
a.
Can be observed any time'
b.
Impossible to be observed
c.
Can be observed if Venus has already been at the maximum East elongation
d.
Can be observed if Venus has already been at the maximum West elongation
e.
Sometimes can be observed as a bright celestial object
Jawab : B
Lihat lagi gambar pada nomer 3.
Seperti fase bulan, fase penuh hanya bisa teramati saat seluruh piringan
bulan tersinari oleh sinar matahari. Hal, ini juga berlaku untuk planet venus.
Seluruh piringan venus akan tersinari seluruhnya hanya pada saat konjungsi
superior. Karena pada saat konjungsi superior venus berada di balik matahari,
maka fase penuh venus tidak bisa diamati.
7. Which
part of electromagnetic spectrum radiated by stars that can reach telescopes on
the surface of the Earth?
a.
Ultraviolet
b.
Radio wave
c.
Gamma ray
d.
X-ray
e.
Micro wave
Jawab : B
Bintang meradiasikan hampir pada semua jenis gelombang elektromagnetik
(gelombang radio, inframerah, cahaya tampak, sinar UV, sinar-x, dan sinar
gamma). Namun oleh atmosfer bumi, jenis gelombang elektromagnetik yang bisa
mencapai permukaan adalah cahaya tampak dan gelombang radio.
8.
Suppose that Potentially
Hazardous Asteroids (PHAs)are uniformly distributed so that its relative
collision rates are constant. If all of these asteroids will be vanished due to
collision with Earth within 25 million years from now, and there are 1364 PHAs
knows until now (data updated until 30 September 2012), what is the frequency
between two collisions?
a.
Once in 8000 years
b.
Once in 13.000 years
c.
Once
in 18.000 years
d.
Once in 23.000 years
e.
Once
in 28.000 years
Jawab : C
Menghitung frekuensi gunakan rumus frekuensi biasa
9.
Choose the CORRECT statement about Gregorian calendar
a.
One mean year in Gregorian calendar consists of 365,2422 days
b.
The years 1700, 2000, and 2100 are common years
c.
Number of leap years in
Gregorian Calendar is less than number of leap years in Julian calendar system
d.
The years 2000, 2004, and 2100 are leap years
e.
The years 2000, 2004, and 2100 are common years
Jawab : C
Opsi A salah, karena jumlah hari 365,2422 hari adalah jumlah hari
rata-rata dalam satu tahun tropis.
Opsi B salah, karena tahun 2000
adalah tahun kabisat
Opsi C benar, karena pada kalender Gregorian terdapat tambahan aturan
untuk tahun abad kabisat harus habis dibagi 400 (mis 1600, 2000, dll). Jadi
jumlah tahun kabisatnya lebih sedikit disbanding tahun kabisat pada kalender
Julian.
Opsi D salah, karena tahun 2100 bukan tahun kabisat. (INGAT! Untuk tahun
abad kabisat harus habis dibagi 400)
Opsi E salah, karena tahun 2000 adalah tahun kabisat.
10. Gambar di bawah adalah diagram Hertzsprung-Russell
(HR) yang menggambarkan tempat
kedudukan perjalanan hidup (evolusi) bintang.
|
Temperatur permukaan (Kelvin) |
O B A F G K M menyatakan kelas spektrum bintang. Diantara kelas
spektrum bintang tersebut terdapat sub-kelas 0 s.d. 9 (contoh: 02, F8). Daerah
di garis diagonal (daerah (2)) menyatakan posisi bintang di Deret Utama.
Hubungan antara besaran luminositas (L) dan temperatur efektif (Teff)
dinyatakan oleh:
dimana R
adalah jejari (radius) bintang dan a
adalah konstanta Stefan-Boltzmann. Berdasarkan diagram HR di atas, pilihlah jawaban yang BENAR:
a.
Daerah (1) adalah tempat
bintang-bintang berukuran besar (dibandingkan bintang di daerah (3)) dengan
luminositas rendahdan temperatur tinggi, disebut daerah Bintang Raksasa
b.
Daerah (3) adalah tempat
bintang-bintang berukuran besar (dibandingkan bintang di daerah (1)) dengan
luminositas rendah dan temperatur tinggi, disebut daerah Bintang Raksasa
c.
Daerah
(1) adalah tempat bintang-bintang berukuran kecil (dibandingkan bintang di
daerah (3)) dengan luminositas rendah dan temperatur tinggi, disebut daerah bintang
Katai Putih
d.
Daerah (3) adalah tempat
bintang-bintang berukuran kecil (dibandingkan bintang di daerah (1)) dengan
luminositas tinggi dan temperatur rendah, disebut daerah Bintang Katai Putih
e.
Daerah (1) dan (3) adalah tempat
bintang yang ukurannya sama, hanya berbeda di besaran luminositas dan temperatur
Jawab : C
Pada diagram Hertzsprung-Russell (HR),
daerah di kiri- bawah diagram (daerah 1) adalah daerah bintang-bintang
berukuran kecil, dengan luminositas rendah dan temperatur permukaan yang
tinggi. Disebut sebagai bintang katai putih (white dwarf).
Di daerah kanan- atas diagram (daerah 3) adalah
daerah bintang-bintang berukuran raksasa (besar), dengan luminositas tinggi
namun memiliki temperatur permukaan yang rendah. Disebut dengan bintang raksasa
merah (red giant).
Sedangkan daerah yang memanjang dari kiri-atas
ke kanan-bawah (daerah 2) adalah daerah bintang deret utama (main sequence).
Berdasarkan pernyataan di atas, opsi C yang
benar.
11. Berdasarkan diagram HR di nomor (10), pilihlah jawaban yang BENAR
a.
Daerah (1) adalah tempat bintang-bintang
berukuran besar (dibandingkan bintang di daerah (3)) dengan luminositas rendah
dan temperatur tinggi, disebut daerah Bintang Raksasa
b.
Daerah
(3) adalah tempat bintang-bintang berukuran besar (dibandingkan bintang di
daerah (1)) dengan luminositas tinggi dan temperatur rendah, disebut daerah
Bintang Raksasa
c.
Daerah (1) adalah tempat
bintang-bintang berukuran kecil (dibandingkan bintang di daerah (3)) dengan
luminositas tinggi dan temperatur rendah, disebut daerah Bintang Katai Putih
d.
Daerah (3) adalah tempat
bintang-bintang berukuran kecil (dibandingkan bintang di daerah (1)) dengan
luminositas tinggi dan temperatur rendah, disebut daerah Bintang Katai Putih
e.
Daerah (1) dan (3) adalah tempat
bintang yang ukurannya sama, hanya berbeda di besaran luminositas dan
temperatur
Jawab : B
Penjelasan lihat nomer 10.
12. Lihat kembali diagram HR di nomor (10). Dua bintang dengan tipe spektrum O5 dan K2 terletak di Deret Utama. Dibandingkan dengan bintang tipe K2,
maka bintang tipe O5
a.
lebih dingin dan redup
b.
lebih dingin dan terang
c.
lebih panas dan redup
d.
lebih panas dan terang
e.
lebih panas dan sama terangnya
Jawab : D
Bintang O5
dan K2 adalah bintang deret utama, artinya letaknya di tengah diagram HR atau
pada no. 2. Magnitudo berbanding terbalik dengan kecerlangan. Maka bintang K2
lebih rendah suhunya dari bintang O5 dan bintang K2 lebih terang dari bintang O5.
Untuk lebih jelasnya lihat gambar.
O5 K2
13.
Lihat
kembali diagram HR di nomor
(10). Dua bintang, masing-masing tipe K5 dan B5, terletak di daerah bintang Raksasa dan Katai Putih. Dibandingkan dengan
bintang tipe B5, maka bintang tipe K5
a.
lebih dingin
dan redup
b.
lebih dingin
dan terang
c.
lebih panas
dan redup
d.
lebih panas
dan terang
e.
lebih dingin
dan sama terangnya
Jawab : B
Bintang
K5 adalah bintang raksasa, artinya letaknya di kanan atas diagram HR, bintang
B5 adalah bintang katai putih, artinya letaknya di kiri bawah diagram HR, maka
bintang K5 lebih rendah suhunya dari bintang B5 dan bintang K5 lebih terang
dari bintang K5. Untuk lebih jelasnya lihat gambar.
K5 B5
14.
Lihat kembali diagram HR di nomor (10). Bintang manakah yang paling panas dan bintang manakah yang
paling dingin?
a.
Bintang
Katai Putih B5, bintang Katai Putih G2
b.
Bintang
Raksasa K8, bintang Katai Putih B5
c.
Bintang
Maharaksasa F5, bintang Deret Utama A0
d.
Bintang
Katai Putih G2, bintang MahaRaksasa F5
e.
Bintang
Deret Utama A0, bintang Raksasa K8
Jawab :
(ada dua jawaban, mungkin E yang paling tepat)
Panas dan
dinginnya suatu bintang hanya ditentukan oleh kelas spektrumnya saja (OBAFGKM).
Perhatikan spektrum yang ada di setiap option. Yang benar adalah option a dan
option e (ada dua jawaban). Karena diminta jawaban yang paling tepat, manakah
di antara dua jawaban itu yang paling tepat? Kemungkinan besar kita lihat
rentang spektrumnya saja yang paling jauh. Dari option a, kelas B5 ke G2 harus
'melompati' sekitar 28 sub kelas, sementara dari option e, kelas A0 ke K8 harus
'melompati' sekitar 38 sub kelas. Jadi kemungkinan besar jawabannya E.
15.
Pesawat
antariksa Chang E adalah pesawat yang diluncurkan oleh badan antariksa Cina
untuk mengekplorasi Bulan pada tahun 2007. Saat manakah diantara fase
penerbangan berikut ini yang TIDAK memenuhi hukum kekekalan energi mekanik?
a.
Saat pesawat
mulai terbang dari permukaan Bumi ke atmosfer
b.
Saat pesawat
mengorbit Bumi dalam orbit hampir lingkaran
c.
Saat pesawat
melambung keluar dari orbit Bumi hingga akan mengorbit Bulan
d.
Saat pesawat
mengorbit Bulan dalam lintasan elips
e.
Sejak diluncurkan hingga kembali
ke Bumi, pesawat selalu memenuhi hukum kekekalan energi mekanik
Jawab : A
Hukum Kekekalan
Energi Mekanik (EM1 = EM2) tidak bisa digunakan jika bekerja gaya non
konservatif pada benda. Gaya non konservatif contohnya adalah gaya gesekan.
Pada kasus seperti ini harus dipakai perumusan Wf = EM2 - EM1.
Jadi sejak pesawat
antariksa Chang E berangkat dari Bumi dan kembali ke Bumi, maka gaya gesekan
hanya timbul ketika pesawat menyentuh atmosfir Bumi (di luar angkasa gaya
gesekan boleh diabaikan, juga gesekan atmosfer Bulan boleh diabaikan), yaitu
pada saat lepas landas sampai keluar dari atmosfir Bumi atau pada saat kembali
memasuki atmosfir Bumi sampai menyentuh permukaan Bumi. Pada dua kondisi
tersebut tidak berlaku hukum Kekekalan Energi Mekanik.
16.
The length of one tropical year is
a.
5,260 x 10s minutes
b. 8,765 x 10s minutes
c.
1,436 x 106 minutes
d. 5,9 20 x 104 minutes
e. 6,070 x 106 minutes
Jawab : A
Panjang 1 tahun tropik adalah 365,2422 hari. Tinggal konversikan saja ke menit
365,2422 hari x 24 Jam x 60 Menit = 5,25948 x 105 menit.
17.
If the inertia
moment of a solid body with spherical shape is given by
a.
8,39 x 1042 kg m2/seconds
b.
7,06 x 1033 kg m2/seconds
c.
5,97 x I024 kg m2/seconds
d.
7,37 x 1035 kg m2/seconds
e.
6,23 x I038 kg m2/seconds
Jawab : B
. Kita gunakan T = 24 Jam x 3600
detik karena ini bicara pergerakan dari fasa ke fasa.
18.
Bukti alam
semesta mengembang adalah
a.
pergeseran
merah pada spektrum ekstragalaksi
b.
pergeseran
merah dan pergeseran biru pada spektrum galaksi lokal
c.
adanya
fenomena pergeseran merah di semua titik ruang alam semesta
d.
adanya ruang
dan waktu yang mengembang secara relativistik
e.
adanya
pergeseran merah dan pergeseran biru di semua titik ruang di alam semesta
Jawab : A
Buktinya
adalah pergeseran merah pada spektrum ekstragalaksi. Karena apabila kita
melihat bintang atau galaksi atau benda langit lainnya yang jaraknya jauh dan
dia bergerak menjauh, maka kita akan melihat pergeseran panjang gelombang ke
arah panjang gelombang merah. Bila kita kaitkan dengan Hukum Wien,
apabila mengalami pergeseran merah, maka
suhunya semakin dingin. Nah, kalau bintang itu suhunya itu turun maka menjauh.
Karena R kuadrat berbanding terbalik dengan T pangkat 4.
19.
Sebuah teropong bintang memiliki panjang fokus
lensa okuler 15 mm. Saat meneropong objek langit, citranya nampak paling jelas
ketika jarak antara lensa objektif dan okuler sebesar 945 mm. Jika diinginkan
perbesaran menjadi 310 kali, maka lensa okuler tersebut harus diganti dengan
lensa okuler lain dengan panjang fokus:
a.
3 mm
b.
5 mm
c.
10 mm
d.
20 mm
e.
25 mm
Jawab : A
Panjang Teleskop :
Perbesaran :
20.
Andaikan
kita berdiri di ekuator bintang Neutron (jejari 10 km, periode rotasi
0,001 detik). Berapakah kecepatan kita
bergerak dinyatakan dalam kecepatan cahaya c
(=300.000
km/s)?
a.
0,11 c
b.
0,16 c
c.
0,21 c
d.
0,26 c
e.
0,31 c
Jawab : C
21.
Bagi
pengamat di lintang Utara 23° 30', kedudukan titik Aries
paling tinggi adalah:
a. 66° 30'
b. 23° 30'
c. 60°
d. 90°
e. tidak dapat ditentukan
Jawab : A
N Z T B U S KLS KLU A Q Aries ɤ Φ lintang pengamat
AQ adalah
Ekuator.
SBUT adalah Horizon
SZUN adalah meridian
Jadi..
Menghitungnya 90-23°30’ = 66°30’
22.
Diketahui
massa Matahari sebesar 1,989 x 1030 kg, dan jejari Bumi sebesar
6.378 km. Suatu bintang Katai Putih berbentuk bola sempurna, mempunyai massa 1
massa Matahari dan jejarinya 1,5 jejari Bumi. Berapakah percepatan gravitasi
pada bintang ini?
a.
0,145
x 1010 m/detik2
b.
0,150
x 1010 m/detik2
c.
0,155
x 1010 m/detik2
d.
0,160
x 1010 m/detik2
e.
0,165
x 1010 m/detik2
Jawab : A
23.
Suatu
bintang Katai Putih berbentuk bola sempurna, mempunyai massa 0,5 massa Matahari
dan jejarinya 1,5 jejari Bumi. Kecepatan lepas bintang ini adalah:
a.
2.500
km/detik
b.
3.000
km/detik
c.
3.500
km/detik
d.
3.700
km/detik
e.
3.900
km/detik
Jawab : D
24.
Sebuah
kawasan langit dipotret dengan bantuan teropong pemantul (reflector) berdiameter 75 cm. Waktu yang dibutuhkan agar bayangan dapat terbentuk
adalah 1 jam. Jika kawasan itu ingin dipotret dengan teropong pemantul
berdiameter 150 cm, berapakah waktu yang dibutuhkan?
a.
5 menit
b.
10 menit
c.
15 menit
d.
20 menit
e.
25 menit
Jawab : C
25.
Jarak
rata-rata Bumi-Matahari adalah 1,496 x 106 km. Apabila dilihat dari
sebuah bintang yang berjarak 4,5 tahun cahaya dari Matahari, maka jarak sudut
Bumi-Matahari adalah:
b.
4,5 detik
busur
c.
1,5 detik busur
d.
0,30 detik
busur
e.
14,9 detik
busur
* 4,5 ly 8 1 SA
Jarak Bumi-Matahari seharusnya
1,496 x 108 km = 1 SA
Jadi
Tambahan :
Konversi satuan
1 SA = 1,496 x 108 km
1 pc = 3,26 ly = 206265 SA
1 ly = 63271,47 SA = 9,465 x 1012
km
26.
Periode
sinodis Bulan (waktu yg diperlukan dari satu fase ke fase yg sama berikutnya) adalah 29,5 hari. Oleh sebab itu Bulan akan
terlambat terbit setiap harinya selama:
a.
45 menit
b.
47 menit
c.
49 menit
d.
51 menit
e.
53 menit
Jawab : C
Periode sinodis adalah periode
dari fase ke fase yang sama (Purnama-purnama)
360°/29,5 = 12,2°
Karena 1° = 4 menit. Maka, 12,2°
x 4 = 48,8 menit ~ 49 menit
27.
Diketahui:
LS = Lintang Seiatan, LU = Lintang Utara, BT = Bujur Timur, BB = Bujur Barat,
ZT = Zone Time, GMT = Greenwich Mean Time. Pada tanggal 23 September, waktu sideris lokal Kota Surabaya (7,14° LS,
112,45° BT, ZT= GMT + 7,0 jam) menunjukkan pukul 06:00. Pada waktu yang
bersamaan, posisi Matahari di Kota Bandung (6,57° LS, 107,34° BT, ZT = GMT +
7,0 jam) adalah:
a. 75° di Barat meridian
b. 75° di Timur meridian
c. 95° di Barat meridian (Matahari sudah terbenam)
d.
hampir 0° (Matahari berada dekat meridian)
e.
95° di Timur meridian (Matahari baru akan
terbit)
Jawab : E
Pertama, kita cari selisih bujur
kedua kota.
112,45° - 107,34° = 5,11°
Kedua, kita asumsikan pada LST 6h
matahari terbit dan ketika matahari terbit HA -6h.
Karena perbedaan bujur sebesar
5,11° maka 6h x 15° + 5,11° = 95,1° di timur meridian.
Atau secara logika, Tanggal 23
September adalah waktunya autumnal equinox, artinya lingkaran ekliptika
berimpit dengan lingkaran ekuator (atau matahari tepat berada di atas ekuator.
Pada posisi ini titik Aries dan Matahari berseberangan (selisih 1800
atau 12 jam). Jadi jika waktu sideris 06.00 LST (artinya titik Aries tepat
berada di titik Barat - sedang terbenam) maka Matahari tepat berada di titik
Timur (sedang terbit).
Karena Bandung ada di sebelah
Barat Surabaya, jika Matahari tepat berada di horizon titik Timur di Surabaya,
maka tentu saja bagi pengamat di kota Bandung Matahari berada 5 derajat di
bawah horizon titik Timur (baru akan terbit) karena selisih bujur geografis
Bandung dan Surabaya sekitar 5 derajat.
28.
Sampai saat
ini, Matahari diklasifikasikan sebagai
a.
Bintang Deret Utama
b.
Lubang Hitam
c.
Bintang Raksasa
d.
Bintang Katai Merah
e.
Bintang Neutron
Jawab : A
Bintang Deret Utama atau Zero age
main sequence adalah bintang yang masih mengalami reaksi fusi Hidrogen dan
bintang yang stabil. Dan matahari masih terlihat stabil dan melakukan reaksi
fusi Hidrogen. Apabila hidrogen sudah habis maka matahari akan menyerap
benda di sekelilingnya, jari-jarinya semakin besar dan termasuk red giant.
29.
Temperatur
benda kecil Tata Surya relatif rendah. Oleh sebab itu, untuk mempelajari
asteroid orang hanya bisa bekerja dalam rentang
a.
cahaya merah
b.
cahaya biru
c.
cahaya
kuning
d.
cahaya
violet
e.
cahaya
ultraviolet
Jawab : A
Jadi
karena T semakin kecil maka panjang gelombang semakin besar.
30.
Bila daya Matahari, L, konstan sebesar 3,9 x
1033 erg s-1, dan M adalah massa
Matahari (sebesar 1,989 x 1030 kg), maka setelah 5 milyar tahun (1 tahun = 3,156 x 107 detik) Matahari akan kehilangan massa sebesar
a. 1,578x 1017 M
b. 1,578 x 101 M
c.
1,578x 1027 M
e.
1,578x 1037 M
f.
1,578x 1010 M
Jawab
: menurut kunci jawabannya A
Ingat!
Satuan.. 3,9 x1033 erg/s = 3,9x1026 J/s
Posting Komentar