CONTOH SOAL (II) LISTRIK DC (ARUS SEARAH)

 

7. Pada rangkaian listrik di samping, besar kuat arus I adalah…

1. 1. ​15A​
   2. ​13A​
   3. ​45A​
   4. 1 A
   5. 3 A

Jawaban:

Jawaban : C

Diketahui :

V = 9,6 V

R1 = 3 Ω

R2 = 3 Ω

R3 = 6 Ω

R4 = 9 Ω

Ditanyakan :

I = ..?

Jawaban :

1. Menentukan hambatan total
   ​R1,2=R1+R2R1,2=3+3R1,2=6Ω​

​R12,3=R12×R3R12+R3R12,3=6×66+6R12,3=3612R12,3=3Ω​

​R123,4=R123+R4R123,4=3+9R123,4=12Ω​

2. Mencari nilai kuat arus dengan rumus hukum ohm

​I=VRI=9,612I=45A​

8. Perhatikan gambar rangkaian listrik di samping. Apabila titik a dan titik b dihubungkan dengan kawat penghantar yang memiliki hambatan 0,002 Ω, kuat arus yang mengalir melalui kawat penghantar tersebut adalah..

1. 1. 0 A
   2. 11,2 A
   3. 1,6 A
   4. 2,4 A
   5. 3,2 A

Jawaban:

Jawaban: A

Diketahui:

Titik a – b dipasang kawat

RKawat = 0,002 Ω

R1 = 8 Ω

R2 = 4 Ω

R3 = 1 Ω

R4 = 2 Ω

Ditanyakan:

Iab = …?

Jawaban:

Pada rangkaian tersebut, bila titik a dan titik b dihubungkan kawat penghantar maka akan menjadi rangkaian jembatan wheatstone. Konsep dari jembatan wheatstone adalah :

R1R3 = R2 x R4
8 x 1 = 4 x 2

Sehingga beda potensial a dan b sama dengan 0. Karena rangkaian merupakan jembatan wheatstone maka jika dipasang galvanometer di kawat ab tidak akan ada tegangan/beda potensial. Artinya, arus yang mengalir pada kawat tersebut juga adalah nol.

9. Perhatikan gambar rangkaian listrik di samping. Besar arus listrik yang mengalir pada hambatan 1 ohm adalah …

1. 1. 1,5 A
   2. 2,0 A
   3. 2,7 A
   4. 3,0 A
   5. 3,4 A

Jawaban:

Jawaban: D

Diketahui :

Gambar rangkaian

Ditanyakan :

Arus listrik yang mengalir pada hambatan 1 ohm

Jawaban :

1. 1. 1. Menghitung hambatan pengganti paralel R1 dan R2
         ​R1,2=R1⋅R2R1+R2R1,2=4⋅44+4R1,2=168R1,2=2Ω​
      2. Menghitung hambatan pengganti seri R1,2 dan R3
         ​R1,2;3=R1,2+R3R1,2;3=2+2R1,2;3=4Ω​
      3. Menghitung hambatan pengganti seri R4 dan R5
         ​R4,5=R4+R5R4,5=3+1R4,5=4Ω​
      4. Menghitung hambatan total (paralel)
         ​RT=R1,2;3⋅R4,5R1,2;3+R4,5RT=4⋅44+4RT=168RT=2Ω​
      5. Menghitung arus total dengan hukum ohm
         ​I=VRI=122I=6A​
      6. Menghitung arus pada R5
         Arus pada R5 sama dengan arus pada R4 karena keduanya dihubungkan secara seri. Maka besar arusnya adalah
         ​I4=RTR4+R5⋅ITI4=23+1⋅6I4=3A​

10. Untuk rangkaian listrik di samping, besar kuat arus yang mengalir melalui resistor 15 Ω adalah..

1. 1. 0,837 A
   2. 0,631 A
   3. 0,346 A
   4. 0,254 A
   5. 0,105 A

Jawaban:

Jawaban : B

Diketahui:

Suatu rangkaian

Ditanyakan:

I15=…?

Jawaban:

1. 1. 1. Tentukan hambatan total

         

         ​Rp=R1⋅R2R1+R2Rp=5⋅15+1Rp=56Ω​

         ​Rs=R3+RpRs=15+56Rs=956Ω​

      2. Menentukan kuat arus
         ​I=VRI=10956I=0,631V​

 

11. Besar arus listrik yang melalui lampu pada rangkaian arus listrik searah seperti pada gambar di samping adalah…

1. 1. 0,75 A
   2. 1,47 A
   3. 2,25 A
   4. 2,94 A
   5. 3,75 A

Jawaban:

Jawaban : B

Diketahui :

Gambar Rangkaian

Ditanyakan :

Ilampu =….?

Jawaban :

Soal di atas merupakan rangkaian majemuk, dan untuk mencari arus yang melewati lampu adalah :

​IL=E1R1+E2R1R1R2+R1RL+R2RLIL=(3⋅5)+(5⋅2)(2⋅5)+(2⋅1)+(5⋅1)IL=15+1010+2+5IL=2517IL=1,47A​

12. Perhatikan rangkaian listrik seperti ditunjukkan pada gambar di samping. Arus yang mengalir pada hambatan  adalah..

1. 1. 91 A
   2. 84 A
   3. 9,1 A
   4. 8,4 A
   5. 0,91 A

Jawaban:

Jawaban: E

Diketahui :

Gambar Rangkaian

Ditanyakan :

I2Ω =…?

Jawaban :

Buat arah loop terlebih dahulu

LOOP 1 :
​∑ε+∑IR=0−12+(2+4)I1−2I2=06I1−2I2=12​…(1)

LOOP 2 :
​∑ε+∑IR=0−8+(6+2)I2−2I1=08I2−2I1=8​…(2)

Dari kedua persamaan (1) dan (2) eliminasilah :
​​​6I1−2I2=12|×1|6I1−2I2=12−2I1+8I2=8|×3|−26I1+24I2=2422I2=36I2=3622I2=1,6A​​

Setelah mendapatkan I2 substitusikan ke salah satu persamaan (1) atau (2) untuk mencari I1:
​6I1−2I2=126I1−2(1,6)=126I1−3,2=12I1=12+3,26I1=15,26I1=2,5A​

Maka arus yang mengalir di hambatan 2Ω terdiri dari I1 dan I2 yang berlainan arah, sehingga:
​I2Ω=I1−I2I2Ω=2,5−1,6I2Ω=0,9A