Listrik dapat mengalir dari titik berpotensial lebih tinggi ke titik berpotensial lebih rendah apabila kedua titik tersebut terhubung dalam suatu rangkaian tertutup.
Berikut soal-soal latihan untuk menguji kemampuan teman-teman mengerjakan soal listrik dinamis.
6. Pada rangkaian listrik di bawah ini besar arus listrik I adalah ....
A. 5 A
B. 4 A
C. 3 A
D. 2 A
E. 1,5 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:B. 4 A
C. 3 A
D. 2 A
E. 1,5 A
Hambatan R1 paralel dengan R2
$\displaystyle \small R_{12}=\frac{R_{1}.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\\R_{12}=\frac{8.2}{8+2}\\R_{12}=1,6\Omega$
Hambatan R3 paralel dengan R4
$\displaystyle \small R_{34}=\frac{R_{3}.R_{4}}{R_{3}+R_{4}}\\R_{34}=\frac{6.4}{6+4}\\R_{34}=2,4\Omega$
Hambatan R12 seri dengan R34
Hambatan total pada rangkaian :$\displaystyle \small R=R_{12}+R_{34}\\R=1,6+2,4\\R=4\Omega$
Arus total pada rangkaian :$\displaystyle \small i=\frac{V}{R}=\frac{20}{4}\\i=5A$
7. Pada rangkaian listrik di bawah ini besar arus listrik yang melalui hambatan satu adalah ....
A. 2,5 A
B. 4,5 A
C. 3 A
D. 2 A
E. 1,5 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:B. 4,5 A
C. 3 A
D. 2 A
E. 1,5 A
Hambatan R1 paralel dengan R2
$\displaystyle \small R_{12}=\frac{R_{1}.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\\R_{12}=\frac{3.2}{3+2}\\R_{12}=1,2\Omega$
Hambatan R12 seri dengan R3
Hambatan total pada rangkaian :$\displaystyle \small R=R_{12}+R_{3}\\R=1,2+0,8\\R=2\Omega$
Arus total pada rangkaian :$\displaystyle \small i=\frac{V}{R}=\frac{10}{2}\\i=5A$
Arus pada R1 :$\displaystyle \small i_{1}=\frac{I.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\\i_{1}=\frac{5.2}{3+2}\\i_{1}=2A$
8. Tembaga memiliki besar hambat jenis 1,6 x 10-8 Ωm . Besar hambatan yang dimiliki tembaga yang memiliki panjang 1 meter dan luas penampang kawat tembaga 2 mm2 adalah ....
A. 4 x 10-3 Ω
B. 5 x 10-3 Ω
C. 6 x 10-3 Ω
D. 8 x 10-3 Ω
E. 2 x 10-3 Ω
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:B. 5 x 10-3 Ω
C. 6 x 10-3 Ω
D. 8 x 10-3 Ω
E. 2 x 10-3 Ω
$\displaystyle \small R=\rho \frac{l}{A}\\R=1,6.10^{-8} \frac{1}{2.10^{-6}}\\R=8.10^{-3}\Omega$
9. Dua buah lampu disusun seperti pada gambar. Besar daya lampu pada lampu A dan B adalah....
A. 2 Watt dan 6,4 Watt
B. 1,6 Watt dan 2,4 Watt
C. 3,6 Watt dan 6,4 Watt
D. 4 Watt dan 6 Watt
E. 1,6 Watt dan 3,4 Watt
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:B. 1,6 Watt dan 2,4 Watt
C. 3,6 Watt dan 6,4 Watt
D. 4 Watt dan 6 Watt
E. 1,6 Watt dan 3,4 Watt
$\displaystyle \small i= \frac{V}{R_{1}+R_{2}}\\1= \frac{10}{4+6}\\i=1A$
Karena lampu dipasang seri, maka arus yang mengalir pada kedua lampu sama besar, maka:
$\displaystyle \small P_{1}=i^{2}R_{1}\\P_{1}=1^{2}.4\\P_{1}=4\: Watt$
$\displaystyle \small P_{2}=i^{2}R_{2}\\P_{2}=1^{2}.6\\P_{1}=6\: Watt$
10. Sebuah kompor listrik berdaya 400 Watt dipakai untuk memanaskan 1 Kg air dari 200C menjadi 1000C . Diketahui kalor jenis air 4200 Joule/(kg0C) . Besarnya waktu yang dibutuhkan adalah ....
A. 340 detik
B. 40 detik
C. 80 detik
D. 840 detik
E. 540 detik
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:B. 40 detik
C. 80 detik
D. 840 detik
E. 540 detik
Energi listrik berubah seluruhnya menjadi energi kalor:
$\displaystyle \small E_{l}=Q\\P.t=mc\Delta t\\400t=1.4200.(100-20)\\t=840\: det$
