CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN RANGKAIAN ARUS SEARAH (2)

Cara Cepat Pintar Fisika - Listrik dinamis. Listrik dinamis adalah aliran partikel bermuatan dalam bentuk arus listrik yang dapat menghasilkan energi listrik.

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.

baca juga: Soal Listrik Dinamis - RANGKAIAN ARUS SEARAH bagian 1

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:
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:
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:
$\displaystyle \small R=\rho \frac{l}{A}\\R=1,6.10^{-8} \frac{1}{2.10^{-6}}\\R=8.10^{-3}\Omega$

---

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:
$\displaystyle \small i= \frac{V}{R_{1}+R_{2}}\\1= \frac{10}{4+6}\\i=1A$
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:
Energi listrik berubah seluruhnya menjadi energi kalor:
$\displaystyle \small E_{l}=Q\\P.t=mc\Delta t\\400t=1.4200.(100-20)\\t=840\: det$