Jika A-C diberi beda tegangan 24 volt, tentukan elektron yang melalui hambatan 10 ohm selama 1 menit

Jawaban yang benar adalah 1.200 J. Mungkin yang dimaksud soal adalah tentukan energi listrik yang melalui hambatan 10 Ω selama 1 menit. Hambatan listrik atau resistansi adalah kemampuan suatu bahan penghantar untuk menghambat aliran arus listrik. Prinsip dalam susunan seri hambatan listrik adalah : » Hambatan pengganti sama dengan jumlah dari tiap hambatan listriknya. Rs = R1 + R2 + R3 + ... dengan : Rs = hambatan pengganti seri (Ω) R1, R2, R3 = hambatan listrik (Ω) » Kuat arus yang melalui tiap hambatan adalah sama dengan kuat arus yang melalui hambatan penggantinya. I1 = I2 = I3 = ... = I Prinsip dalam susunan paralel hambatan listrik adalah : » Kebalikan Hambatan penggantinya sama dengan jumlah dari kebalikan tiap-tiap hambatan. 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +... dengan : Rp = hambatan pengganti paralel (Ω) » Tegangan pada ujung-ujung tiap hambatan adalah sama dengan tegangan hambatan penggantinya. V1 = V2 = V3 = ... = V » Berdasarkan hukum Ohm, kuat arus listrik dirumuskan oleh : I = V/R dengan : I = kuat arus listrik (A) V = tegangan listrik (V) Energi listrik adalah energi yang diperlukan untuk memindahkan satu muatan listrik di dalam elemen rangkaian listrik. Persamaan energi listrik adalah : W = V.I.t = I².R.t = (V²/R).t Keterangan : W = energi listrik (J) V = tegangan listrik (V) I = kuat arus listrik (A) R = hambatan listrik (Ω) t = selang waktu (s) Diketahui : V AC = 24 V R1 = 10 Ω R2 = R3 = 8 Ω R4 = R5 = 2 Ω R6 = 6 Ω t = 1 menit = 60 s Ditanya : W = ....? Pembahasan : Hitung hambatan pengganti seri dari R4 dan R5 : Rs = R4 + R5 Rs = 2 + 2 = 4 Ω Hitung hambatan pengganti paralel dari R2, R3 dan Rs : 1/Rp = 1/8 + 1/8 + 1/4 1/Rp = 4/8 Rp = 2 Ω Hitung hambatan pengganti dari R1 dan Rp : R AC = R1 + Rp R AC = 10 + 2 = 12 Ω Hitung kuat arus yang melalui AC : I = (V AC)/(R AC) I = 24/12 = 2 A I1 = I = 2 A Besar energi listrik yang melalui R1 dihitung dengan : W = I1² R1 t W = 2 x 10 x 60 W = 1.200 J Jadi besar energi listrik yang melalui hambatan 10 Ω selama 1 menit adalah 1.200 J.