SMP kelas 9 - FISIKA BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal 2.3

(1)

SMP kelas 9 - FISIKA

BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal 2.3

1. Sepotong kawat panjangnya 2 meter dan garis tengahnya 0,4 mm. Jika hambatan jenis kawat 3,14 x 10

-5

Wm, maka besar

hambatan kawat tersebut adalah .

A.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?10\Omega

B.

Image not found

C.

Image not found

D.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?3.000\Omega

E. Kunci Jawaban : C

Pembahasan Teks :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?Ispace;=space;2m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?dspace;=space;0,4mmspace;=space;4.10^{-4}m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?rspace;=space;\frac{d}{2}space;=space;\frac{4.10^{-4}m}{2}space;=space;2.10^{-4}m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;=space;3,14.10^{-5}space;\Omegaspace;m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?Rspace;=\frac{\rhospace;\timesspace;l}{A}space;=space;\frac{\rhospace;\timesspace;lspace;}{\pispace;^2}

Image not found

(2)

Pembahasan Video :

2. _{Kawat penghantar yang memiliki luas penampang 0,2 mm}

2

_{dan hambatan jenis 1,2 W}

_mm

2

_{/m digunakan}

pada sebuah rangkaian listrik bertegangan 12 V dengan kuat arus 4 A. Panjang kawat yang digunakan

adalah .

A. 0,3 m

B. 0,5 m

C. 0,8 m

D. 0,9 m

E. Kunci Jawaban : B

Pembahasan Teks :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?A=0,2mm^{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;=1,2\Omegaspace;mm^{2}/m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?V=12V

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?I=4A

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{V}{I}=\frac{12V}{4A}=3\Omega

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\iotaspace;=\frac{R\timesspace;I}{\rhospace;}=\frac{3\Omegaspace;\timesspace;0,2mm^{2}}{1,2\Omegaspace;mm^{2}/m}=0,5m

(3)

3. Panjang sepotong kawat yang berdiameter 0,8 mm dengan hambat jenis kawat 3,14 . 10

4

m adalah 4 m.

Hambatan kawat tersebut adalah

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\Omega

A. 2500

B. 3200

C. 5000

D. 6400

E. Kunci Jawaban : A

Pembahasan Teks :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?l=4m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?d=0,8mm=8.10^{-4}m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;=3,14.10^{-4}\Omegaspace;m

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{\rhospace;\timesspace;l}{A}=\frac{\rhospace;\timesspace;l}{\pispace;r^{2}}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{3,14.10^{-4}\Omegaspace;m\timesspace;4m}{3,14\timesspace;4.10^{-4}m\timesspace;4.10^{-4}m}=2500\Omega

Pembahasan Video :

4. Dua buah kawat sejenis dengan panjang yang sama masing-masing memiliki hambatan kawat 20 ? dan

16 ? . Jika luas penampang kawat pertama 4 mm

2

, maka luas penampang kawat kedua adalah

A. 2 mm

2

B.

(4)

C. 5 mm

2

D. 6 mm

2

E. Kunci Jawaban : C

Pembahasan Teks :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;_{1}=\rhospace;_{2},space;\iotaspace;_{1}=\iotaspace;_{2},R_{1}=20\Omegaspace;,R_{2}=16\Omegaspace;,A_{1}=4mm^{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;_{1}=\rhospace;_{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\frac{R_{1}\timesspace;A_{1}}{\iotaspace;_{1}}=\frac{R_{2}\timesspace;A_{2}}{\iotaspace;_{2}}\Rightarrowspace;\iotaspace;_{1}=\iotaspace;_{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R_{1}\timesspace;A_{1}=R_{2}\timesspace;A_{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?A_{2}=\frac{R_{1}\timesspace;A_{1}}{R_{2}}=\frac{20\Omegaspace;\timesspace;4mm^{2}}{16\Omegaspace;}=5mm^{2}

Pembahasan Video :

5. Sebuah kawat memiliki hambatan 20 ohm. Apabila panjang kawat dibuat dua kali semula sedangkan luas

penampangnya menjadi seperempat kali semula, maka hambatan kawat menjadi

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\Omega

A. 2,5

B. 5,0

C.

80

D.

160

E. Kunci Jawaban : D

(5)

Pembahasan Teks :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R_{1}=20\Omegaspace;,space;\rhospace;_{1}=\rhospace;_{2},space;\iotaspace;_{2}=2\timesspace;\iotaspace;_{1},space;A_{2}=1/4space;\timesspace;A_{1}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\rhospace;_{1}=\rhospace;_{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?\frac{R_{1}\timesspace;A_{1}}{\iotaspace;_{1}}=\frac{R_{2}\timesspace;A_{2}}{\iotaspace;_{2}}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R_{2}=\frac{R_{1}\timesspace;A_{1}\timesspace;\iotaspace;_{2}}{A_{2}\iotaspace;_{1}}=\frac{20\Omegaspace;\timesspace;A_{2}\timesspace;2\timesspace;\iotaspace;_{1}}{1/4\timesspace;A_{1\timesspace;\iotaspace;1}}=20\Omegaspace;\timesspace;2\timesspace;4=160\Omega

Pembahasan Video :

6. Persamaan untuk menentukan nilai R suatu kawat penghantar adalah ...

A.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{p\timesspace;l}{A}

B.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{p\timesspace;A}{t}

C.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{t\timesspace;A}{p}

D.

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{p}{t\timesspace;A}

E.

(6)

Pembahasan Teks :

Besarhambatansuatukawatpenghantar:

1. artinyamakinpanjangpenghantar, makinbesarhambatannya,

2. Bergantungpadajenisbahankawat (sebandingdenganhambatanjeniskawat),

3. Berbandingterbalikdenganluaspenampangkawat, artinyamakinkecilluaspenampang, makinbesarhambatannya.

Jika panjang kawat dilambangkan ?, hambatanjenis , danluaspenampangkawat A. Secaramatematis,

besarhambatankawatdapatditulis:

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=P\frac{l}{A}

dengan

R =hambatan kawat

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(\Omegaspace;)

=hambatan jenis

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(\Omegaspace;mspace;)

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?l

=panjang kawat (m)

A =luas penampang

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(m^{2})

Pembahasan Video :

7. Panjang kawat tembaga 80 m, hambatan jenisnya 1,7 x 10

-8

?.m dan luas penampangnya 4 mm

2

. Maka nilai hambatan kawat

tembaga tersebut adalah ...

A. 34 ?

B. 3,4 ?

C. 0,34 ?

D. 0,2 ?

E. Kunci Jawaban : C

(7)

Pembahasan Teks :

Diketahui :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?l=80meter

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?A=4mm^{2}=4\timesspace;10^{-6}m^{2}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?p=1,7\timesspace;10^{-8}\Omegaspace;m

Ditanyakan : R = ?

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{1,7\timesspace;10^{-8}\timesspace;80}{4\timesspace;10^{-6}}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=1,7\timesspace;10^{-8}\timesspace;2\timesspace;10^{7}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=1,7\timesspace;2\timesspace;10^{-1}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=0,34\Omega

Pembahasan Video :

8. Sepotong kawat yang panjangnya 4 meter dengan luas penampang 5 x 10

-7

m

2

dengan hambatan jenisnya 1,5 x 10

-6

?.m, maka

hambatan kawat itu adalah ...

A. 1200 ?

B. 120 ?

C. 12 ?

D. 1,2 ?

E.

(8)

Kunci Jawaban : C

Pembahasan Teks :

Diketahui :

Image not found

= 4 meter

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?A=5\timesspace;10^{-7}m^{^{2}}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?p=1,5\timesspace;10^{-6}\Omegaspace;m

Ditanyakan : R = ?

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{p\timesspace;l}{A}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=\frac{1,5\timesspace;10^{-6}\times4}space;{5\timesspace;10^{-7}}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=0,3\timesspace;10^{-6}\timesspace;4\timesspace;10^{7}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=1,2\timesspace;10^{1}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=12\Omega

(9)

9. 1. Perhatikan tabel hambatan jenis berikut ini !

Nama Zat

Hambatan Jenis (?.m)

Besi

Tembaga

Nikel

Seng

0,086

0,017

1,0

0,059

Apabila luas penampang dan panjang kawatnya sama, maka nilai hambatan yang terbesar adalah ...

A. Besi

B. Tembaga

C. Nikel

D. Seng

E. Kunci Jawaban : C

(10)

Pembahasan Teks :

Sesuai dengan rumus hambatan penghantar, yaitu :

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R=P\frac{l}{A}

dengan

R =hambatan kawat

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(\Omegaspace;)

=hambatan jenis

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(\Omegaspace;mspace;)

Image not found

=panjang kawat (m)

A =luas penampang

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?(m^{2})

Karena panjang kawat dan luas penampang dianggap sama maka yang kita lihat hanya hambatan jenis saja. Sesuai dengan

persamaan di atas bahwa nilai hambatan sebanding dengan hambatan jenis, jika hambatan jenis bernilai besar maka nilai

hambatan kawat pun besar. Jika dilihat ditabel hambatan jenis terbesar dimiliki oleh nikel sebesar 1,0. Maka nilai hambatan

terbesar dimiliki oleh kawat berbahan nikel.

Pembahasan Video :

10. Hambatan pada sebuah kawat penghantartidak bergantung pada

A. jenis kawat

B. panjang kawat

C. luas penampang kawat

D. massa kawat

E.

(11)

Pembahasan Teks :

Hambatan penghantar (R) sebanding dengan hambat jenis () dan panjang penghantar (L) dan berbanding terbalik dengan

luas penampang penghantar (A)

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?Rspace;=space;\frac{\rhospace;.L}{A}

Pembahasan Video :

11. Dua buah kawat I dan II terbuat dari bahan yang sama dan memiliki panjang yang sama.Jika luas penampang kawat I = 2

kali luas penampang kawat II, maka

A. Hambatan kawat I = 2 kali hambatan kawat II

B. Hambatan kawat I= kali hambatan kawat II

C. Hambatan kawat I = kali hambatan kawat II

D. Hambatan kawat i = sama dengan hambatan kawat II

E. Kunci Jawaban : B

Pembahasan Teks :

Hambatan penghantar (R) sebanding dengan hambat jenis () dan panjang penghantar (L) dan berbanding terbalik dengan

luas penampang penghantar (A)

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?Rspace;=\frac{\rhospace;.L}{A}

1

=

₂

L

₁

= L

₂

A

₁

= 2.A

₂

Hambatan penghantar (R) berbanding terbalik dengan luas penampang penghantar (A)

R

₁

= .R

₂

Pembahasan Video :

12. Seutas kawat dengan luas penampang A dan panjang L memiliki hambatan R. Kawat yang lain terbuat dari bahan yang

(12)

A. R

B. R

C. 2 R

D. 4R

E. Kunci Jawaban : A

Pembahasan Teks :

Hambatan penghantar (R) sebanding dengan hambat jenis () dan panjang penghantar (L) dan berbanding terbalik dengan

luas penampang penghantar (A)

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?Rspace;=\frac{\rhospace;.L}{A}

2

=

1

L

₂

= .L

₁

A

₂

= 2.A

₁

Hambatan penghantar (R) sebanding dengan panjang penghantar (L), berbanding terbalik dengan luas penampang

penghantar (A)

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R2space;=\frac{\rhospace;1.1/2.L1}{2.A1}

Image not found

http://latex.codecogs.com/gif.latex?R2space;=space;1/4.\frac{\rhospace;1.L1}{A1}

R

₂

= . R

₁

Pembahasan Video :

13. Pernyataan tentang hambatan kawat di bawah ini benar,kecuali :

A. Semakin panjang kawat,semakin besar hambatannya

B. Semakin besar luas penampang kawat,semakin kecil

hambatannya

(13)

C. Hambatan kawat tergantung pada jenis,panjang dan luas

penampang kawat

D. Hambatan kawat sebanding dengan luas penampang dan

berbanding terbalik dengan panjang kawat

E. Kunci Jawaban : D

Pembahasan Teks :

Hambatan penghantar (R) sebanding dengan hambat jenis () dan panjang penghantar (L) dan berbanding terbalik dengan

luas penampang penghantar (A)

Pembahasan Video :

14. Seutas kawat hambatannya R dipotong menjadi 2 bagian sama panjang. Kemudian kedua potongan itu dirangkai paralel.

Perbandingan hambatan setelah dirangkai paralel dan hambatan kawat sebelum dipotong adalah

A. 1 : 2

B. 1 : 4

C. 2 : 1

D. 4: 1

E. Kunci Jawaban : B

Pembahasan Teks :

Image not found

http://www.primemobile.co.id/assets/uploads/materi/FIS_9_BAB2.3_1.JPG