SOAL DAN PEMBAHASAN LISTRIK DINAMIS

 

 

1.  Sebuah logam mempunyai panjang 7 m dan diameter 14 mm serta   mempunyai hambatan jenis 220 Ωm. Berapakah hambatan kawat tersebut?

2. Perhatikan gambar berikut

 

Dari gambar di atas tentukanlah!

a. Hambatan pengganti rangkaian,

b. Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian,

c. Jumlah electron yang mengalir dalam satu detik,

d. Jumlah electron yang mengalir selama satu jam.

1.   3. Perhatikan gambar di bawah ini!

  

Apabila amper meter menunjukan angka nol, berapakah nilai hambatan R?  

4. Perhatikan gambar di bawah dan tentukanlah masing-masing arus! 

 

5. Sebuah rumah tangga menggunakan 10 lampu yang masing-masing mempunyai daya 50 watt menyala 12 jam perhari, sebuah televisi berdaya 75 watt menyala 10 jam perhari, mesin cuci berdaya 350 watt menyala 2 jam perhari. Apabila harga daya listrik Rp. 450, per kWh, berapakah biaya yang harus dibayar rumah tangga tersebut dalam satu bulan. ( satu bulan 30 hari)

 

Pembahasan;

1. Diketahui:                                                                                        

L= 7 m

D= 14 mm= 14x10^-3 m

ρ= 220 Ωm     

A=πr² 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

  a. R_s1= 100 + 300 = 400 ohm                      

R_s2= 200 + 200 =400 ohm

 

 

 

 

 

R_s3=200 + 100 =300 ohm Jadi hambatan pengganti total rangkaian di atas adalah 300 ohm

 

3. Rangkaian jembatan wheatstone

 

Berlaku

 

    sehingga R=1000 ohm

 

 

 4.

 

Pada titik percabangan berlaku

            I₁ + I₂ = I₃ atau I₁ = I₃ – I₂ …(i)

Loop 1 berlaku                                   Loop 2 berlaku 

2I₁ + 6I₁ + 8I₃ +10 - 12 =0          4I₂ + 12I₂ + 8I₃ +10 - 6 = 0

8I₁ + 8I₃ = 2                                 16I₂ + 8I₃ = -4

4I₁ + 4I₃ = 1    …(ii)                    4I₂  +  2I₃ = -1   …(iii)

 Subtitusi (i) ke (ii)

           4(I₃ – I₂) + 4I₃ =1

          -4I₂ =   1

          I₂ =   -1/4 A  …(iv)  

I₂ bernilai negative artinya arah arus sebenarnya berlawanan arah dengan arah arus pada gambar.

 Subtitusi (iv) ke (iii)

                        4(-1/4) + 2I₃ = -1

                                        I₃ = 0

Subtitusi I₃ = 0 ke (i) diperoleh

                        I₁ =1/4 A

 5. Diketahui:

Lampu P=50 watt @10 = 500 watt x 12 jam = 6000 watt.jam

Televisi P=75 watt @1= 75 watt x 10 jam = 750 watt.jam

Strika P = 350 watt@1=350 watt x 2 jam = 700 watt.jam

 Total Biaya =Rp. 450,-x30x(6000+750+1400)/1000

                   = Rp. 100.575,-

 

Jika ada pertanyaan silahkan tulis di kolom komentar.