CONTOH SOAL DAN JAWABAN LISTRIK DINAMIS

berikut contoh sol listrik dinamis

 I.
1.Coba anda perhatikan gambar di bawah ini :

Berapakah kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan R₂ ?
A.   0,7 A
B.   1,3 A
C.   2,0 A
D.   3,0 A

Pembahasan

a. Terlebih dahulu, kita cari hambatan total R₂ dan R₃ dimana kedua hambatan tersebut secara paralel, maka hambatan totalnya :

1 R_total(2,3)

=

1 R₂

+

1 R₃

1 R_total(2,3)

=

1 3

+

1 6

1 R_total(2,3)

=

2 + 1 6

=

3 6

R_total(2,3) =

6 3

= 2 Ω

b. Langkah berikutnya kita cari hambatan total antara R₁ dengan R_total(2,3), dimana rangkaian ini disusun secara seri, maka hambatannya adalah :
R_total(1,2,3) = R₁ + R_total(2,3)
R_total(1,2,3) = 1 + 2 = 3 Ω

c. Langkah ketiga adalah dicari arus totalnya :
I =

V R_total(1,2,3)

I =

6 3

= 2 A

d. Kemudian baru kita cari arus yang mengalir pada R₂ dimana disini kita namakan I₂. Maka arusnya adalah :
I₂ =

R₂ R₂ + R₃

x I
I₂ =

3 3 + 6

x 2
I₂ =

2 3

x 2 = 1,3 A

Jawab : B , dimana arus listrik yang mengalir pada hambatan R₂ adalah 1,3 A. 

 

2.Diketahui sebuah rangkaian listrik seperti gambar di bawah ini adalah :

Maka hambatan total dari ketiga resistor tersebut adalah :
A. 9,0 Ω
B. 7,0 Ω
C. 5,2 Ω
D. 9,2 Ω

Pembahasan

Langkah Pertama, cari dulu hambatan pada rangkaian paralelnya :

1 R_p

=

1 2

+

1 3

=

2 + 3 6

=

5 6

R_p =

6 5

= 1,2 Ω

Langkah berikutnya Jumlahkan total rangkaian paralel yang barusan kita cari dengan hambatan lainnya, dimana rangkaiannya adalah seri :
Total Hambatan = 1,2 Ω + 4 Ω = 5,2 Ω

Jawab C

 

3. Perhatikan gambar rangkaian listrik dibawah ini :

Bila hambatan dalam sumber tegangan masing-masing 0,5Ω , besar kuat arus yang melalui rangkaian tersebut adalah ...
A. 0,5 A
B. 1,5 A
C. 1,8 A
D. 4,5 A

Pembahasan

Dari gambar rangkaian diatas, hambatan totalnya adalah jumlah hambatan luar (R) ditambah dengan hambatan dalam (r).
Untuk menyelesaikannya, kita gunakan Hukum II Kirchhoff dimana :
ΣE = I . R_t
R + r = I . R_t
18 + (−9) = I × (2 + 3 + 0,5 + 0,5)
9 = 6.I
I =

9 6

= 1,5 A

Jawab : B

 

 4. Untuk mengetahui hambatan pengganti rangkaian dibawah, ohm meter dihubungkan ke ujung rangkaian A dan B, berapakah hambatan pengganti rangkaian tersebut?
A. 8 Ω
B. 12 Ω
C. 15 Ω
D. 20 Ω

JAWAB

R_P1 = Hambatan paralel pertama


Selanjutnya R_P1 di serikan dengan hambatan 5 Ω
sehingga menjadi…
R_s = 5 Ω + 5 Ω = 10 Ω



Jadi jawaban yang benar adalah…
A. 8 Ω

5. Besar hambatan pengganti antara titik A dan B adalah ….
A. 4 Ω
B. 6 Ω
C. 8 Ω
D. 10 Ω

JAWAB

Pada hambatan yang bernilai 8Ω rangkaian terputus sehingga arus listrik tidak mengalir dari hambatan tersebut. Begitu juga pada hambatan yang bernilai 12Ω tidak perlu ditinjau karena di soal yang diminta hanya dari titik A ke titik B. Sehingga kita hanya perlu meninjau rangkaian dari titik A ke titik B saja.
Pada rangkaian tersebut terdapat 2 buah hambatan terhubung seri dan sebuah rangkaian paralel yaitu pada hambatan yang bernilai 10Ω.
Sehingga…


Sehingga..

Jadi jawaban yang benar adalah…
D. 10 Ω 

6.     Kuat arus yang mengalir melalui hambatan 6 Ω pada gambar di bawah ini adalah … .

a. 0,75 A               d. 6 A

b. 1,5 A                 e. 12 A

JAWAB:

R_TOTAL = 8 OHM

I = V/R = 12/8 =1,5

I₆ = 1,5 / 2 = 0,75 A 

 

7.   Arus listrik dari PLN yang sampai ke rumah-rumah mempunyai tegangan 220 V. Tegangan tersebut adalah … .

a. tegangan efektif

b. tegangan rata-rata

c. tegangan minimum

d. tegangan maksimum

e. tegangan puncak ke puncak

jawab: A

tegangan efektif adalah tegangan mantab yang terukur dalam voltmeter.

8.     Sebuah bola lampu listrik bertuliskan 220 V/50 Ω. Pernyataan berikut yang benar adalah … .

a. dayanya selalu 50 watt

b. tahanannya sebesar 484 Ω

c. untuk menyalakannya diperlukan aliran arus sebesar 5 A

d. untuk menyalakan diperlukan tegangan minimum 220 V

jawab:

A. salah ( p = v²/r )

B. salah (disoal sudah tertulis 50 ohm)

C. salah (I = v/r = 220/ 50 = 44 A)

d. benar (cukup jelas)

II.

9. Misalkan terdapat sebuah kawat logam yang panjangnya adalah 1 cm dan memiliki diameter 5 mm serta resistivitasnya 1,76 x 10^-8 ohm.meter, berapakah resistansi dari kawat tersebut ?

Pembahasan

l = 1 cm = 0,01 m = 10^-2 m
r = 1/2 diameter = 2,5 mm = 2,5x10^-3 m
Kemudian gunakan persamaan :
R = ρ

l A

Dimana A adalah luas penampang lingkaran πr²,sehingga :
R = ρ

l 2πr²

R = (1,76 x 10^-8)

10^-2 2(3,14)(2,5x10^-3)²

≈ 4,6x10^-6 Ω

10.Nilai resistansi tembaga pada temperatur 0^oC adalah 3,45 ohm. Berapakah resistansinya jika temperatur naik menjadi 50^oC, jika diketahui α =4,3 x10^-3 C^-1 ?

Pembahasan
R = R₀(1 + α . ΔT)
R = 3,35(1 + 4,3x10^-3 .(50 - 0)
R = 3,35(1 + 215x10^-3
R = 4,57 Ω