TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
Waktu pengerjaan: 1 jam 40 menit
Petunjuk:
1. Pilihlah jawaban yang benar.
2. Sekali Anda klik "submit", Anda tidak dapat mengganti jawaban Anda.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
SOAL
1. [MAS] Tinjau dua buah bidang datar yang melewati titik asal (0,0,0). Bidang pertama
melewati titik 𝐴 = (1,1,1) dan 𝐵 = (2,1,1). Bidang kedua melewati 𝐶 = (−1, −1, −1) dan
𝐷 = (1,0, 𝑧). Nilai 𝑧 sedemikian kedua bidang tegak lurus adalah …
a. -1
b. 1
c. 0
d. 1,4
e. 2
2. [HRA] Jika sin 𝑥 − √3 cos 𝑥 = 2 dengan 𝜋⁄2 ≤ 𝑥 ≤ 𝜋 dan sin 𝑦 = √3 cos 𝑦 dengan 180° ≤
𝑦 ≤ 360°, berapakah nilai sin(𝑥 − 𝑦)?
a. 0
b. −1
c.
1
2
d. 1
1
e. − 2
3. [MAS] Gambar di bawah menunjukkan penampang lintang dari sebuah reflektor parabola.
Sebuah lampu diletakkan pada fokus parabola. Jarak fokus ke A sama dengan jarak fokus ke
B yaitu 5 cm. Jika fokus berada pada pusat koordinat, diameter bukaan dari parabola (panjang
CD) adalah … cm.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
a.
20,98
b.
10,00
c.
19,44
d.
29,36
e.
17,51
4. [JFF] Diketahui suatu persamaan 𝑦 2 𝑥 = 𝑦 + 2𝑥 3 + 𝐶 memiliki gradien sebuah garis
20
singgung di titik 𝑥 = 2 sebesar − 9 . Nilai C adalah…
a. 𝐶 = −6 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐶 =
b. 𝐶 = 6 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐶 =
17030
81
17
9
c. 𝐶 = −3 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐶 =
17020
23
d. 𝐶 = 0 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐶 = −10
12
e. 𝐶 = − 81 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐶 =
13070
81
5. [HRA] Sebuah benda bermassa m = 1,5 kg digantung dengan sebuah tali di langit-langit
sebuah mobil yang sedang bergerak di lintasan lurus dengan percepatan konstan. Karena
𝜋
kesalahan produksi, atap mobil membentuk sudut 10 terhadap sumbu horizontal.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
Karena mobil bergerak dengan percepatan konstan ke kanan, tali yang mengikat benda tampak
membentuk sudut 𝜃 terhadap langit-langit mobil. Jika percepatan yang dialami mobil adalah
sebesar 9 m/s², besar sudut 𝜃 tersebut kira-kira…
a. 137,4°
b. 150,6°
c. 132,5°
d. 119,4°
e. 108,0°
6. [RAS] A soccer ball with 450 g in weight and 62.5 cm in circumference is pushed towards the
bottom of the water bucket. The water bucket height is 1 m. The ball will accelerate its speed
when released after touching the bottom of the bucket due to buoyance force. Assume there
are no air and water friction to the ball movement. The maximum height the ball can reach
after being launched from the water surface is...
a. 2.3 m
b. 9.1 m
c. 8.2 m
d. 4.7 m
e. 3.6 m
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
7. [HRM] Keadaan di pusat inti matahari yaitu: tekanannya 2,65 × 1016 Pa; temperatur
1,57 × 107 K; fraksi massanya 34% hidrogen dan sisanya berupa helium (artinya 34% massa
gas di pusat bintang disumbang oleh atom hidrogen). Dengan informasi ini dan dengan asumsi
gas ideal masih bisa digunakan, berapakah rapat massa di pusat matahari?
a. 90 g⁄cm3
b. 150 g⁄cm3
c. 200 g⁄cm3
d. 610 g⁄cm3
e. 760 g⁄cm3
8. [RAS] A radio source has a flux density of 3.1 × 10−26 W m−2 Hz −1 at 2700 MHz. Assume
the image shown to be a circle with an angular diameter of 35 arcseconds. The brightness
temperature of an equivalent black body with the same intensity and flux density is...
Hint: 𝐼𝜈 = 𝐵𝜈 (𝑇𝑏 ) =
2ℎ𝜈 3
1
𝑐2
ℎ𝜈
𝑒 𝑘𝑇𝑏 −1
and 𝑒 𝑥 ≈ 1 + 𝑥, if 𝑥 ≪ 1
a. 70.2 K
b. 141.8 K
c. 5700.1 K
d. 153.0 K
e. 616.9 K
9. [RAN] Sebuah bintang yang serupa dengan Matahari memiliki diameter sudut 0,0928
milidetik busur. Jika magnitudo semu visual bintang tersebut adalah 11,19, ekses warna (B-V)
bintang tersebut akibat ekstingsi materi antar bintang adalah …
a.
0,62
b. 0,52
c.
0,42
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
d. 0,32
e.
0,22
10. [NRH] Perkembangan teknologi pada abad XXI ini membawa banyak kemajuan bagi para
astronom untuk menguak misteri alam semesta. Misalnya penggunaan detektor berupa sensor
array 2-D Pottasium yang mampu mendeteksi foton dengan efisiensi kuantum yang jauh lebih
baik dari mata pengamat. Sebuah sensor array 2-D Pottasium berbahan dasar kalium memiliki
celah energi sebesar 2 eV. Jika laju elektron yang lepas dari sensor tersebut adalah
1,45 × 106 𝑚/𝑠, foton yang diterima oleh sensor tersebut kemungkinan besar berasal dari....
a. Piringan akresi
b. Korona bintang
c. Bintang katai putih
d. Debu antarbintang
e. CMB
11. [RAN] Sumbu rotasi Mars memiliki kemiringan 25,19° dari sumbu orbitnya. Orbit Mars
memiliki kemiringan terhadap bidang ekliptika sebesar 1,85° dan bujur nodal naik 49,6°. Jika
posisi salah satu titik perpotongan antara bidang orbit dan bidang ekuator Mars diasumsikan
sama dengan bujur nodal naiknya, ketika mencari arah selatan di Mars, bintang yang paling
sesuai untuk dijadikan referensi adalah …
a. α CMa (RA: 6h 45m 09s, δ: -16° 42’ 58”)
b. κ Vel (RA: 09 h22 m 06 s, δ: -55° 00’ 38”)
c. α Eri (RA: 01h 37m 43s, δ: -57° 14’ 12”)
d. η Dor (RA: 06h 06m 09s, δ: −66° 02’ 22”)
e. β Cru (RA: 12h 47m 44s, δ: -59° 41’ 19”)
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
12. [HRM] Seorang astronom yang berada di lintang 45° mengamati bintang dengan koordinat
horizon (Az, Alt) = (0°, 15°). Berapakah azimut maksimum bintang ini?
a. 15°
b. 30°
c. 45°
d. 60°
e. 75°
13. [JFF] If an astronaut named Tiyan wished to depart for Mars, approximately how long (in
days) would he wait so he can depart with the most minimum energy needed as possible?
Assume that today is Mars’ Opposition on 14 October 2020 06.20 local time.
a. 181 days
b. 361 days
c. 256 days
d. 131 days
e. 58 days
14. [RAN] Periode peluncuran merupakan waktu ketika suatu wahana antariksa harus diluncurkan
supaya dapat mencapai tujuannya. Salah satu jenis lintasan yang umum digunakan wahana
antariksa hingga sampai ke tujuannya adalah transfer orbit Hohmann yang ditunjukkan oleh
ilustrasi berikut ini.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
Transfer dilakukan dengan menambahkan kecepatan wahana yang berada di orbit Bumi
kemudian mengubah orbitnya menjadi elips yang dengan perihelion di planet asal dan aphelion
di planet tujuan. Jika suatu wahana antariksa akan diluncurkan dari Bumi ke suatu objek Tata
Surya dengan radius r menggunakan transfer Hohmann, sudut separasi sudut antara objek
tersebut dan Bumi dilihat dari Matahari pada periode peluncuran adalah … dengan r
dinyatakan dalam satuan astronomi.
a.
1
𝜋 (1 − 2√2 √(𝑟 − 1)3 )
1
b. 𝜋 (1 − 2√2 √(𝑟 + 1)3 )
1
1
3
c. 𝜋 (1 − 2√2 √(𝑟 − 1) )
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
1
1
3
d. 𝜋 (1 − 2√2 √(𝑟 + 1) )
e.
1
𝜋 (1 − 2√2 √𝑟 3 )
15. [MSH] Andaikan bumi memiliki magnetosfer dengan medan magnet dan ketebalan sebesar
30 𝜇𝑇 dan 104 𝑘𝑚. Suatu hari, terdapat sebuah partikel asing yang bergerak menuju bumi
dengan arah tegak lurus terhadap arah medan magnet bumi. Jika muatan dan massa partikel
adalah +1,602 × 10−19 𝐶 dan 5 × 10−20 𝑘𝑔, tentukan kecepatan maksimum partikel tersebut
agar ia tidak mencapai permukaan bumi! Interaksi antara gravitasi partikel dan bumi dapat
diabaikan.
a. 961 m/s
b. 658 m/s
c. 1011 m/s
d. 724 m/s
e. 811 m/s
16. [MSH] Suatu foton dengan panjang gelombang sebesar 0,06 nm menumbuk elektron yang
diam sehingga panjang gelombang foton berubah menjadi 0,0612 nm. Jika massa diam dari
elektron dan konstanta planck adalah 9,1 × 10−31 𝑘𝑔 dan 6,6 × 10−34 𝐽𝑠, tentukan nilai dari
sudut penyimpangan lintasan foton!
a. 50°
b. 30°
c. 40°
d. 70°
e. 60°
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
17. [MSH] Terdapat 2 piringan lingkaran identik berjari-jari 8 cm. Kedua piringan tersebut
dihubungan dengan 4 tali identik yang panjangnya 15 cm sehingga kedua piringan berjarak 15
cm saat tali-tali tersebut ditegangkan. Jika Anda memutar 1 piringan sebesar 50° searah jarum
jam dan piringan lain dipertahankan diam (perhatikan ilustrasi), jarak antarpiringan setelah
dipelintir (h) adalah...
Sebelum dipelintir
Setelah dipelintir
a. 11,21 cm
b. 13,39 cm
c. 12,38 cm
d. 10,98 cm
e. 14,01 cm
18. [RAS] Seorang peserta IOAA 2022 ingin mengamati langit secepat mungkin setelah matahari
terbenam. Pengamatan astronomi yang baik setidaknya harus menunggu matahari berada 18
derajat di bawah horizon. Pengamatan dilakukan pada tanggal 9 September 2022 saat deklinasi
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
matahari bernilai 6°23′ 10′′. Jika pengamatan dilakukan di kota Kyiv, Ukraina (50,4501° LU
30,5234° BT), waktu lokal tercepat untuk melakukan pengamatan malam adalah…
a. 20.34
b. 21.01
c. 18.55
d. 17.38
e. 19.23
19. [NRH] Jonwin FF mengamati Bulan dengan menggunakan refraktor f/11 yang berdiameter 90
mm. Hasil citra yang diambil tampak seperti gambar berikut.
Photographed by Achernar19_NRH
Diketahui diameter sudut Bulan saat itu adalah 30’ dan magnitudonya adalah -12 mag.
Asumsikan eyepiece yang dipasang memiliki medan pandang semu sebesar 50o. Pernyataan
yang tepat sesuai deskripsi di soal adalah....
a. Teleskop yang digunakan tergolong teleskop cepat karena nisbah fokalnya besar sehingga
laju foton yang diterima teleskop juga besar.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
b. Seluruh berkas cahaya yang keluar dari eyepiece dapat diterima dengan baik oleh mata
pengamat.
c. Jika digunakan filter ND 5, Bulan kira-kira hanya akan tampak seperti lampu 20 Watt yang
dilihat dari jarak 1 km.
d. Citra Bulan tidak akan mengalami aberasi kromatis dan aberasi sferis.
e. Diperlukan waktu integrasi lebih dari 30 s untuk menghasilkan citra Bulan yang baik.
20. [NRH] Dua astronom amatir yang berada di Bandung sedang merasa bosan sehingga mereka
berencana mengamati bintang Alfirk di rooftop kos. Instrumen yang digunakan berupa
refraktor f/9 berdiameter 100 mm yang dilengkapi dengan clock drive. Peta langit lokal yang
memuat keberadaan bintang Alfirk ditunjukkan seperti gambar berikut.
TIM PEMBINA KOMPETISI ASTRONOMI INDONESIA
SOAL PRE TEST TEORI
PEMBINAAN TAHAP I IOAA 2021
Saat bintang Alfirk sudah tepat berada di tengah medan pandang, salah satu dari mereka iseng
mematikan clock drive. Tercatat bahwa waktu tunggu sebelum akhirnya bintang Alfirk
menghilang dari medan pandang adalah 2 menit. Asumsikan medan pandang eyepiece adalah
60o. Panjang fokus eyepiece yang dipasang di teleskop tersebut adalah....
a. 15 mm
b. 10 mm
c. 7 mm
d. 5 mm
e. 3 mm