SOAL DAN PEMBAHASAN RANGKAIAN LISTRIK DINAMIS
Contoh Soal dan Pembahasan Listrik Arus Searah Materi Fisika kelas 1 SMA. Khusus membahas tentang rangkaian listrik tertutup satu loop, dua loop, seri paralel dan campuran. Termasuk daya dan energi listrik.
Soal No. 1
Rangkaian listrik berikut terdiri 3 buah hambatan dan satu buah baterai 24 Volt yang memiliki hambatan dalam 1 Ω.
Tentukan:
a) Kuat arus rangkaian
b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
c) Beda potensial antara titik A dan B d) Beda potensial antara titik B dan C e) Beda potensial antara titik C dan D f) Beda potensial antara titik A dan C g) Beda potensial antara titik B dan D h) Beda potensial antara titik A dan D i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai j) Daya pada hambatan R1
k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit
l) Daya rangkaian
m) Energi rangkaian dalam 5 menit
Pembahasan
a) Kuat arus rangkaian
b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
Kuat arus yang melewati hambatan-hambatan yang dirangkai seri adalah sama.
d) Beda potensial antara titik B dan C
e) Beda potensial antara titik C dan D
f) Beda potensial antara titik A dan C
g) Beda potensial antara titik B dan D
h) Beda potensial antara titik A dan D
i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai
ATAU :
j) Daya pada hambatan R1
k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit
l) Daya rangkaian
m) Energi rangkaian dalam 5 menit
Soal No. 2
Tentukan :
a) Hambatan pengganti b) Kuat arus rangkaian c) Kuat arus yang melalui R4
d) Kuat arus yang melalui R1
e) Kuat arus yang melalui R2
f) Kuat arus yang melalui R3
g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4
h) Beda potensial ujung-ujung R1
i) Beda potensial ujung-ujung R2
j) Daya yang diserap R1
Pembahasan
a) Hambatan pengganti
b) Kuat arus rangkaian
c) Kuat arus yang melalui R4 sama dengan kuat arus rangkaian
d) Kuat arus yang melalui R1
e) Kuat arus yang melalui R2
f) Kuat arus yang melalui R3
h) Beda potensial ujung-ujung R1
i) Beda potensial ujung-ujung R2 sama dengan beda potensial pada ujung R1 karena dirangkai
parallel
j) Daya yang diserap R1
Soal No. 3
Diketahui kuat arus yang melalui R4 adalah 7,2 Ampere.
Tentukan nilai tegangan sumber V
Pembahasan
Mencari kuat arus yang melalui hambatan R1 dengan prinsip pembagian arus rangkaian
paralel :
Soal No. 4
Diberikan sebuah rangkaian yang terdiri dari dua buah loop dengan data sebagai berikut : E1 = 6 volt
E2 = 9 volt
Tentukan :
a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3
b) Beda potensial antara titik B dan C c) Beda potensial antara titik B dan D d) Daya pada hambatan R1
Pembahasan
a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3
Langkah-langkah standar : - menentukan arah arus - menentukan arah loop
- masukkan hukum kirchoff arus - masukkan hukum kirchoff tegangan - menyelesaikan persamaan yang ada
Misalkan arah arus dan arah loop seperti gambar berikut :
Hukum Kirchoff Arus dan Tegangan :
Loop 1
(Persamaan I)
(Persamaan II)
Gabungan persamaan I dan II :
b) Beda potensial antara titik B dan C
c) Beda potensial antara titik B dan D
