Cara Cepat Fisika SMA dan SMP

SOAL PENYELESAIAN LISTRIK DINAMIS DAN HUKUM KIRCHOFF

Listrik dinamis adalah listrik yang dapat bergerak. Kuat arus pada listrik dinamis adalah muatan listrik dibagai waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik, sedangkan Hukum Kichoff I berbunyi : Jumlah aljabar arus-arus cabang pada suatu titik pertemuan dalam rangkaian listrik selalu sama dengan nol. Hukum kirchoff I ini disebut sebagai Hukum Kirchoff arus. Hukum Kirchoff II berbunyi : Jumlah aljabar gaya-gaya motor listrik (tegangan E) dan kerugian-kerugian tegangan (IxR) dalam rangkaian listrik tertutup adalah sama dengan nolHukum kirchoff II ini disebut sebagai Hukum Kirchoff tegangan.

baca juga:
60 SOAL JAWAB ARUS SEARAH BAGIAN PERTAMA
60 SOAL JAWAB ARUS SEARAH BAGIAN KEDUA
60 SOAL JAWAB ARUS SEARAH BAGIAN KETIGA

SOAL JAWAB LISTRIK DINAMIS DAN HUKUM KIRCHOFF

1. Sebuah baterai dihubungkan dengan sebuah resistor akan menghasilkan arus 0,6 Ampere. Jika pada rangkaian tersebut ditambahkan sebuah resistor 4 Ohm yang dihubungkan seri dengan resistor pertama, maka arus yang mengalir akan turun menjadi 0,5 Ampere. Gaya gerak listrik baterai adalah ....
A. 24 V
B. 5 V
C. 12 V
D. 4 V
E. 6 V
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
V = i(R+r) = 0,6(R+r) = 0,6R + 0,6r .................(1)
V = i(R+r) = 0,5((R+4)+r) = 0,5R + 0,5r +2.....(2)
Persamaan (1) = Persamaan (2) diperoleh:
0,6R + 0,6r = 0,5R + 0,5r + 2
R+r = 24 sehingga V=0,6 (R+r) = 0,6 (20) = 12V

2. Lima buah hambatan disusun seperti gambar berikut. Jika diketahui R1 = 3 Ohm, R2 = 6 Ohm, R3 = 2 Ohm, R4 = 5 Ohm, dan R5 = 1 Ohm, maka besar hambatan total antara a dan b adalah .....
A. 17 Ohm
B. 7 Ohm
C. 12,7 Ohm
D. 0,28 Ohm
E. 9 Ohm
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
Rab = R4 seri (R1 paralel R2 paralel R3 ) seri R5
$\small \frac{1}{R_{123}}=\frac{1}{3}+\frac{1}{6}+\frac{1}{2} \Rightarrow \frac{1}{R_{123}}=\frac{2+1+3}{6}=1\Rightarrow R_{123}=1\Omega$
Rab = 5 + 1 + 1 = 7 Ohm

3. Rangkaian tertutup seperti gambar di bawah ini. Besar tegangan jepit pada rangkaian adalah.....
A. 16 V
B. 10 V
C. 15 V
D. 6 V
E. 12 V
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\small V_{j}=\left (\frac{V}{R+r} \right )R=\left (\frac{18}{3+3+2+1} \right )(3+3+2)=16V$

4. Tiga elemen berbeda, kutub-kutub positifnya dihubungkan ke titik a dan kutub negatifnya ke titik b. Gaya gerak listrik dan hambatan dalam tiap elemen ditunjukkan oleh gambar di bawah ini. Beda potensial antara a dan b adalah .....
A. 9,0 V
B. 1,2 V
C. 3,0 V
D. 0,9 V
E. 2,8 V
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:

5. Sebuah keluarga menyewa listrik PLN sebesar 500 W dengan tegangan 110 V. Jika untuk penerangan keluarga itu menggunakan lampu 100 W, 220 V, maka jumlah lampu maksimum yang dapat digunakan adalah ....
A. 25 buah
B. 20 buah
C. 15 buah
D. 10 buah
E. 5 buah
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\small P_{tot}=\left ( \frac{V_{s}}{V_{L}} \right )^{2}.n.P\Rightarrow 500=\left ( \frac{110}{220} \right )^{2}.n.100$
$\small n=20$

6. Sebuah lampu listrik dengan spesifikasi 220 V dan 50W dihubungkan seri dengan sebuah hambatan listrik 1000 ohm, lalu dipasang pada tegangan listrik 110 V. Ini berarti bahwa arus listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut adalah ....
A. 548 mA
B. 84 mA
C. 224 mA
D. 56 mA
E. 112 mA
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small R=R+R_{Lampu}=R+\frac{V^{2}}{P}=1000+\frac{220^{2}}{50}=1968\Omega$
$\displaystyle \small i=\frac{V}{R}=\frac{110}{1968}=0,056A=56mA$

7. Sebuah generator listrik di rumah sakit menghasilkan arus searah bertegangan 100 V. Jika lima buah lampu masing-masing 1000 W, 100V disusun secara paralel dan dihubungkan dengan generator listrik, maka arus yang harus dialirkan ke sumber sehingga lampu dapat digunakan semestinya adalah ....
A. 100 A
B. 5 A
C. 50 A
D. 1 A
E. 10 A
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\small i=\frac{P}{V}=\frac{1000}{100}=10A$

8. Suatu rangkaian listrik diketahui seperti gambar di bawah ini. Beda potensial antara titik A dan B sama dengan ....
A. 18 V
B. 2 V
C. 16 V
D. 0
E. 4 V
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
V=10-8=2V

9. Sebuah Amperemeter mempunyai hambatan 18 Ohm dan berdaya ukur 10 mA. Agar daya ukur Amperemeter meningkat menjadi 100 mA, maka harus dipasang hambatan .....
A. 8 Ohm, seri dengan Amperemeter
B. 2 Ohm, seri dengan Amperemeter
C. 2 Ohm, paralel dengan Amperemeter
D. 0,8 Ohm, seri dengan Amperemeter
E. 0,8 Ohm, paralel dengan Amperemeter
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small R=\frac{R_{d}}{\left ( \frac{I_{B}}{I_{L}} \right )-1}=\frac{18}{\left ( \frac{100}{10} \right )-1}=2A\, \textrm{paralel}$

10. Sebuah resistor 15 Ohm dan sebuah kumparan 26 Ohm dihubungkan seri pada sumber tegangan bolak-balik. Nilai impedansi pada rangakain tersebut adalah ....
A. 30 Ohm
B. 13 Ohm
C. 20 Ohm
D. 10 Ohm
E. 17 Ohm
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small Z=\sqrt{{R}^{2}+X_{L}^{2}}=\sqrt{15^{2}+26^{2}}=\sqrt{901}\approx 30\Omega$

11. Sebuah resistor dan sebuah kumparan dihubungkan seri pada sumber tegangan bolak-balik 100 V. Tegangan antara kedua ujung kumparan dan resistor sama. Tegangan tersebut adalah .....
A. 75 V
B. 50√2 V
C. 50 V
D. 20√2 V
E. 60√2 V
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small V=\sqrt{V_{R}^{2}+V_{L}^{2}}\Rightarrow V_{R}=V_{L}$
$\displaystyle \small 100=\sqrt{V_{R}^{2}+V_{R}^{2}}=\sqrt{2V_{R}^{2}}\Rightarrow V_{R}=V_{L}=50\sqrt{2}\, Volt$

12. Perhatikan gambar berikut! Besar arus listrik yang melalui lampu pada rangkaian listrik searah seperti gambar di atas adalah ...
A. 3,75 A
B. 1,50 A
C. 3,00 A
D. 0,75 A
E. 2,25 A
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:

13. Rangkaian seri RLC, memiliki impedansi minimum jika R = 100 Ohm, L=0,1H, dan $\displaystyle \small C=\frac{1}{1000\pi ^{2}}$ F. Frekuensi tegangan bolak-balik yang terpasang adalah....
A. 150Hz
B. 25Hz
C. 100Hz
D. 10Hz
E. 50Hz
Jawaban WOW dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small f=\frac{1}{2\pi \sqrt{L.C}}=\frac{1}{2\pi \sqrt{0,1.\frac{1}{1000\pi ^{2}}}}=50Hz$

14. Hambatan R = 6 Ohm, induktor 0,2 H, dan kapasitor 1⁄2400 F dirangkai seri dan dihubungkan dengan tegangan bolak-balik yang kecepatan angulernya 200 rad/s. Impedansi rangkaian tersebut adalah .....
A. 1124 Ohm
B. 10 Ohm
C. 100 Ohm
D. √14 Ohm
E. 14 Ohm

Terimakasih telah mempelajari:" SOAL PENYELESAIAN LISTRIK DINAMIS DAN HUKUM KIRCHOFF " Silahkan Pelajari Artikel kami berikutnya.....

POST TERBARU