soal rangkaian listrik

1.   Perhatikan gambar dibawah ini:

Diketahui I₁=I₂=2 Ampere, I₃=I₄=1,5 Ampere, R₁=2 Ω, R₂=8 Ω, R₃=6 Ω, dan R₄=4 Ω. Berapa besar Voltase pada rangkaian tersebut?

a) 140 V
b) 7,29 V
c) 6,72 V
d) 2,86 V

Solusi:

Pertama, kita cari arusnya dengan Hukum Kirchoff 1:

Kemudian, total hambatan paralelnya dicari dengan:

Lalu, untuk mencari Voltase dipakai Hukum Ohm:

Maka, jawaban yang benar adalah C.

1.   Rangkaian elektronika di bawah ini yang termasuk komponen aktif adalah,kecuali…..

a.     IC 

b.     Resistorc.

c.      Potensiometerd.

d.     Kapasitor

Jawabanya D

3.

Tiga buah resistor akan dirangkai secara paralel, nilai masing-masing resistor tersebut adalah R1 = 10Ω, R2 = 47Ω, R3 = 100Ω, berapakah nilai hambatan pengganti pada rangkaian paralel tersebut?

Diketahui : R1 = 10Ω
R2 = 47Ω
R3 = 100Ω

Ditanya : Rp = ?

Jawab :

4.sebutkan jenis dari elemen rangkaian pasif

Jawaban          1. Resistor

                         2.kapasitor

                         3.induktansi

5. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut!

Jika tegangan maksimum sumber arus bolak-balik = 200 V, hitunglah:

a. kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah....

b. Tegangan pada masing-masing komponen

Pembahasan

R = 60 Ω
X_L = 120 Ω
X_C = 40 Ω
V_m = 200 volt
I_m = ...???

a. Jadi arus kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah 2 A

b.  Nilai pada masing-masing komponen adalah:

V_R = I.R = 2.60 = 120 volt

V_L = I.X_L = 2.120 = 240 volt

 V_C = I.X_C = 2.40 = 80 volt

6. C₁ = 3 μF, C₂ = 4 μF dan C₃ = 3 μF. Ketiga kapasitor terangkai seri-paralel. Tentukan energi listrik pada rangkaian!

Pembahasan
Diketahui :
Kapasitor C₁ = 3 μF
Kapasitor C₂ = 4 μF
Kapasitor C₃ = 3 μF
Ditanya : Kapasitas pengganti (C)
Jawab :
Kapasitor C₂ dan C₃ terangkai paralel. Kapasitas penggantinya adalah :
C_P = C₂ + C₃
C_P = 4 + 3
C_P = 7 μF
Kapasitor C₁ dan C_P terangkai seri. Kapasitas penggantinya adalah :
1/C = 1/C₁ + 1/C_P
1/C = 1/3 + 1/7
1/C = 7/21 + 3/21
1/C = 10/21
C = 21/10
C = 2,1 μF
C = 2,1 x 10^-6 F

Energi listrik pada rangkaian :
E = ½ C V²
E = ½ (2,1 x 10^-6)(12²)
E = ½ (2,1 x 10^-6)(144)
E = (2,1 x 10^-6)(72)
E = 151,2 x 10^-6 Joule
E = 1,5 x 10^-4 Joule

7.  2 buah baterai yang memiliki tegangan 3 volt dihubungkan dengan sebuah hambatan. Ternyata kuat arus listrik yang mengalir adalah 1/2 ampere. Berapakah nilai hambatan tersebut?

Jawaban

               

8.

Perhatikan gambar di atas, pada titik P dari sebuah rangkaian listrik ada 4 cabang, 2 cabang masuk dan 2 cabang keluar. Jika diketahui besarnya I₁ = 6 A, I₂ = 3 A, dan I₃ = 7 A, tentukan berapa besar nilai dari I₄?

Jawab

Diketahui

I₁ = 6A
I₂ = 3 A
I₃ = 7 A

Ditanya I₄ = …?
Hukum Kirchoff I

ΣI_masuk = ΣI_keluar

I₁ + I₂ = I₃ + I₄
6 + 3 = 7 + I₄
9 = 7 + I4
I₄ = 9-7 = 2A

9. Berapakah kekuatan arus yang mengalir dalam sebuah rangkaian arus listrik jika R1 = 2 Ώ, R2 = 4 Ώ, dan R3 = 6 Ώ.

Pembahasan:

Untuk menyelesaikan soal tersebut, Gunakan Hukum Kirchoff 2.
Untuk langkah yang pertama, Tentukan arah arus dan loopnya.
Lalu kemudian arahkan loop searah dengan arah berputarnya jarum jam.

(R1 – E1) + ɩ (R2) + ɩ (R3 + E2) = 0

(R1 +R2 + R3 + (E1– E2) = 0

(2Ώ + 4 Ώ + 6 Ώ) + 3V – 9V = 0

12 ɩ – 6V = 0

12 = 6V Maka ɩ ialah 0.5 A

10. elemen yang dapat diisi ulang  atau dimuati kembali jika muatannya habis adalah..

a. elemen primer

b. elemen sekunder

c. elemen volta

d. elemen kering

jawabannya adalah : B

11.  bahan isolator dapat juga menghantar listrik jika...

a. suhunya tinggi

b. sedang memuai

c. diberi tegangan tinggi

d. kuat arus kecil

jawabannya : C