Fisika Study Center

Never Ending Learning

Rangkaian Listrik Dinamis

Fisikastudycenter.com - Contoh Soal dan Pembahasan Listrik Arus Searah Materi Fisika kelas 1 SMA. Khusus membahas tentang rangkaian listrik tertutup satu loop, dua loop, seri paralel dan campuran. Termasuk daya dan energi listrik.

Soal No. 1
Rangkaian listrik berikut terdiri 3 buah hambatan dan satu buah baterai 24 Volt yang memiliki hambatan dalam 1 Ω. Lihat gambar dibawah dan tentukan:
a) Kuat arus rangkaian
b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
c) Beda potensial antara titik A dan B
d) Beda potensial antara titik B dan C
e) Beda potensial antara titik C dan D
f) Beda potensial antara titik A dan C
g) Beda potensial antara titik B dan D
h) Beda potensial antara titik A dan D
i) Beda potensial antara ujung -ujung baterai
j) Daya pada hambatan R1
k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit
l) Daya rangkaian
m) Energi rangkaian dalam 5 menit




Pembahasan

a) Kuat arus rangkaian



b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3
Kuat arus yang melewati hambatan-hambatan yang dirangkai seri adalah sama.



c) Beda potensial antara titik A dan B



d) Beda potensial antara titik B dan C



e) Beda potensial antara titik C dan D



f) Beda potensial antara titik A dan C



g) Beda potensial antara titik B dan D



h) Beda potensial antara titik A dan D



i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai



j) Daya pada hambatan R1



k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit

W = I2Rt = (2,4)2(2) (5x60) = 3456 joule

l) Daya rangkaian

P = I2R = (2,4)2(10) = 57,6 watt

m) Energi rangkaian dalam 5 menit



Soal No. 2
Diberikan sebuah rangkaian listrik seperti gambar berikut



Tentukan :
a) Hambatan pengganti
b) Kuat arus rangkaian
c) Kuat arus yang melalui R4
d) Kuat arus yang melalui R1
e) Kuat arus yang melalui R2
f) Kuat arus yang melalui R3
g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4
h) Beda potensial ujung-ujung R1
i) Beda potensial ujung-ujung R2
j) Daya yang diserap R1

Pembahasan
a) Hambatan pengganti



b) Kuat arus rangkaian



c) Kuat arus yang melalui R4 sama dengan kuat arus rangkaian



d) Kuat arus yang melalui R1



e) Kuat arus yang melalui R2



f) Kuat arus yang melalui R3



g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4

V4 = I4R4 = (1,2)(10) = 12 volt

h) Beda potensial ujung-ujung R1

V1 = I1R1 = (0,6)(20) = 12 volt

i) Beda potensial ujung-ujung R2 sama dengan beda potensial pada ujung R1 karena dirangkai parallel

j) Daya yang diserap R1



Soal No. 3
Diketahui kuat arus yang melalui R4 adalah 7,2 Ampere.



Tentukan nilai tegangan sumber V

Pembahasan
Mencari kuat arus yang melalui hambatan R1 dengan prinsip pembagian arus rangkaian paralel :





Soal No. 4
Diberikan sebuah rangkaian yang terdiri dari dua buah loop dengan data sebagai berikut :
E1 = 6 volt
E2 = 9 volt
E3 = 12 volt



Tentukan :
a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3
b) Beda potensial antara titik B dan C
c) Beda potensial antara titik B dan D
d) Daya pada hambatan R1

Pembahasan
a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3

Langkah-langkah standar :
- menentukan arah arus
- menentukan arah loop
- masukkan hukum kirchoff arus
- masukkan hukum kirchoff tegangan
- menyelesaikan persamaan yang ada

Misalkan arah arus dan arah loop seperti gambar berikut :


Hukum Kirchoff Arus dan Tegangan :



Loop 1

(Persamaan I)

Loop II

(Persamaan II)

Gabungan persamaan I dan II :



b) Beda potensial antara titik B dan C



c) Beda potensial antara titik B dan D



d) Daya pada hambatan R1



Comments  

 
#16 Bintang Petir Euro M 2014-03-14 13:30
Gue anak SMK jurusan Ketenagalistrik an. Ini nge-Bantu banget. Thanks
Quote
 
 
#15 Tri Nuraini 2013-12-16 14:05
thanks kakak :lol: :*
Quote
 
 
#14 vivi 2013-12-09 04:47
terimakasih untukmaterinya yahh..
sangat membantu sekali :D :lol: :-)
Quote
 
 
#13 fsc 2013-07-12 18:04
Quoting sely:
maaf mau tanya untuk Vbd = 12V+4V= 16V. I2 kan positif jadi tambah bukan kurang. Atau bagaimana?

Terima kasih


Saat menghitung V BD, sely bayangkan lagi jalan2 dari titik B lewat R2 terus ke titik D. Di tengah jalan kan ketemu I2 tuh, nah I2 tuh arahnya berlawanan dengan arah jalan sely (tabrakan gitu,..) disitu munculnya tanda negatif.

Kalau jalan kita searah dengan arah I2, jadi I2 nya jg mau ke titik D, tanda yang diberikan nantinya adalah positif,.. begitu.
Quote
 
 
#12 sely 2013-07-11 22:32
maaf mau tanya untuk Vbd = 12V+4V= 16V. I2 kan positif jadi tambah bukan kurang. Atau bagaimana?

Terima kasih
Quote
 
 
#11 irma 2013-06-07 09:04
thanks atas infonya.... :lol: :D :-x :roll:
Quote
 
 
#10 Rofi 2013-05-23 10:16
thanks ka bermanfaat banget :lol: :D
Quote
 
 
#9 Mutiara 2013-05-21 09:43
:D sangat membantu ありがとう :D
Quote
 
 
#8 kevin 2013-05-19 10:52
:lol: yang buat website ini hebat, gw suka gaya lu, bikin gw ngerti wkwkwk
Quote
 
 
#7 kobayakawa 2013-05-09 12:52
makasih

tambah ilmu deh 8) :lol:
Quote
 
 
#6 patricemega 2013-04-16 00:38
terimakasih bget :roll: :lol:
Quote
 
 
#5 Ifan 2013-03-26 09:31
Mantab kk :D Terima kasih! :lol:
Quote
 
 
#4 debby 2013-03-23 14:45
thanks kaak :-) :D 8) :P
Quote
 
 
#3 ahmad zaki 2013-02-24 13:10
makasih kk.. tapi itu kurang banyak contohnya lagi :-|
.. hheheh :-)
Quote
 
 
#2 slamet riyadi 2013-02-20 03:08
kerennnnn banget!!!!!! :lol: 8) :-*
Quote
 
Joomla Templates at JoomlaShack.com
Fisika Study Center @2010 - 2013 Template Upgrade by Joomla Visually