Athar M

06 Januari 2023 15:36

Iklan

Athar M

06 Januari 2023 15:36

Pertanyaan

Perhatikan rangkaian listrik dan grafik di bawah ini! Jika ε1=2ε2, maka besar tegangan jepit AB adalah.... A. 6 V B. 12 V C. 24 V D. 48 V E. 60 V

alt

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

00

:

00

:

59

:

42

Klaim

2

1

Jawaban terverifikasi

Iklan

D. Dian

07 Februari 2023 09:25

Jawaban terverifikasi

<p>Jawaban yang benar adalah A. 6 V.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:<br>Dari rangkaian pada gambar di atas<br>ε₁ = 2ε₂<br>R = R = Nilai hambatan sama besar</p><p>Grafik arus yang terbaca<br>ε₁0 = nilai tegangan pada posisi rendah = 0,5v<br>I0 = nilai kuat arus pada posisi rendah = 5mA<br>ε₁1 = nilai tegangan pada posisi tinggi = 3,0v<br>I1 = nilai kuat arus pada posisi tinggi = 10mA</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanyakan:<br>Tegangan jepit AB adalah ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Pembahasan:</p><p>Bunyi Hukum Ohm yaitu “Arus listrik akan sebanding dengan tegangannya, tetapi berbanding terbalik dengan hambatan konstannya”.<br>Persamaan matematisnya yaitu:<br>V = I.R<br>dimana:<br>V = tegangan listrik (volt/v)<br>I = kuat arus listrik (Ampere/A)<br>R = besar hambatan (Ohm/Ω)</p><p>&nbsp;</p><p>Dalam soal ini karena terdapat dua sumber tegangan listrik, maka menjadi:<br>V = εTotal = ε₁ +ε₂<br>ε₁ +ε₂ = I.Rparalel</p><p>&nbsp;</p><p>-Tentukan nilai R<br>Karena R disusun secara paralel maka nilainya:<br>1/Rp = 1/R +1/R ← nilai R identik<br>1/Rp = 2/R<br>Rp = R/2</p><p>&nbsp;</p><p>ε₁0 +ε₂ = I0.Rp<br>0,5v +ε₂ = 5mA.Rp<br>ε₂ = 5mA.Rp -0,5v</p><p>&nbsp;</p><p>ε₁1 +ε₂ = I1.Rp<br>3v +ε₂ = 10mA.Rp<br>ε₂ = 10mA.Rp -3v ← masukkan ε₂ = 5mA.R -0,5v<br>5mA.Rp -0,5v = 10mA.Rp -3v<br>3v -0,5v = 10mA.Rp -5mA.Rp<br>2,5v = 5mA.Rp<br>Rp = 2,5v/5mA → 5mA = 5.10⁻³A<br>Rp = 2,5v/5.10⁻³A<br>Rp = 2,5.10³/5<br>Rp = 500Ω ← Rp = R/2<br>R/2 = 500Ω ← kedua ruas dikali 2<br>R = 1.000Ω</p><p>&nbsp;</p><p>-Tentukan nilai ε₂ dan ε₁<br>ε₁0 +ε₂ = I0.Rp<br>0,5v +ε₂ = 5.10⁻³A.(1.000Ω/2)<br>0,5 +ε₂ = 5.10⁻³ (500)<br>0,5 +ε₂ = 2,5<br>ε₂ = 2,5 -0,5<br>ε₂ = 2v<br>sehingga:<br>ε₁ = 2ε₂<br>ε₁ = 2(2v)<br>ε₁ = 4v</p><p>&nbsp;</p><p>-Tentukan kuat arus total (I)<br>ε₁ +ε₂ = I.Rp<br>4v +2v = I.(1.000Ω/2)<br>6 = I.500<br>I = 6/500<br>I = 0,012A</p><p>&nbsp;</p><p>-Arus tiap resistor<br>Karena resistor disusun secara paralel dan besar keduanya identik, maka berlaku:<br>I = Ir +Ir<br>dimana:<br>I = kuat arus total (Ampere/A)<br>Ir = kuat arus yang melewati resistor (Ampere/A)<br>sehingga:<br>I = Ir +Ir<br>0,012A = 2Ir<br>Ir = 0,012/2<br>Ir = 0,006A</p><p>&nbsp;</p><p>-Tentukan tegangan jepit AB<br>VAB = Ir x R<br>VAB = 0,006A x 1.000Ω<br>VAB = 6 Volt</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.</p>

Jawaban yang benar adalah A. 6 V.

 

Diketahui:
Dari rangkaian pada gambar di atas
ε₁ = 2ε₂
R = R = Nilai hambatan sama besar

Grafik arus yang terbaca
ε₁0 = nilai tegangan pada posisi rendah = 0,5v
I0 = nilai kuat arus pada posisi rendah = 5mA
ε₁1 = nilai tegangan pada posisi tinggi = 3,0v
I1 = nilai kuat arus pada posisi tinggi = 10mA

 

Ditanyakan:
Tegangan jepit AB adalah ...?

 

Pembahasan:

Bunyi Hukum Ohm yaitu “Arus listrik akan sebanding dengan tegangannya, tetapi berbanding terbalik dengan hambatan konstannya”.
Persamaan matematisnya yaitu:
V = I.R
dimana:
V = tegangan listrik (volt/v)
I = kuat arus listrik (Ampere/A)
R = besar hambatan (Ohm/Ω)

 

Dalam soal ini karena terdapat dua sumber tegangan listrik, maka menjadi:
V = εTotal = ε₁ +ε₂
ε₁ +ε₂ = I.Rparalel

 

-Tentukan nilai R
Karena R disusun secara paralel maka nilainya:
1/Rp = 1/R +1/R ← nilai R identik
1/Rp = 2/R
Rp = R/2

 

ε₁0 +ε₂ = I0.Rp
0,5v +ε₂ = 5mA.Rp
ε₂ = 5mA.Rp -0,5v

 

ε₁1 +ε₂ = I1.Rp
3v +ε₂ = 10mA.Rp
ε₂ = 10mA.Rp -3v ← masukkan ε₂ = 5mA.R -0,5v
5mA.Rp -0,5v = 10mA.Rp -3v
3v -0,5v = 10mA.Rp -5mA.Rp
2,5v = 5mA.Rp
Rp = 2,5v/5mA → 5mA = 5.10⁻³A
Rp = 2,5v/5.10⁻³A
Rp = 2,5.10³/5
Rp = 500Ω ← Rp = R/2
R/2 = 500Ω ← kedua ruas dikali 2
R = 1.000Ω

 

-Tentukan nilai ε₂ dan ε₁
ε₁0 +ε₂ = I0.Rp
0,5v +ε₂ = 5.10⁻³A.(1.000Ω/2)
0,5 +ε₂ = 5.10⁻³ (500)
0,5 +ε₂ = 2,5
ε₂ = 2,5 -0,5
ε₂ = 2v
sehingga:
ε₁ = 2ε₂
ε₁ = 2(2v)
ε₁ = 4v

 

-Tentukan kuat arus total (I)
ε₁ +ε₂ = I.Rp
4v +2v = I.(1.000Ω/2)
6 = I.500
I = 6/500
I = 0,012A

 

-Arus tiap resistor
Karena resistor disusun secara paralel dan besar keduanya identik, maka berlaku:
I = Ir +Ir
dimana:
I = kuat arus total (Ampere/A)
Ir = kuat arus yang melewati resistor (Ampere/A)
sehingga:
I = Ir +Ir
0,012A = 2Ir
Ir = 0,012/2
Ir = 0,006A

 

-Tentukan tegangan jepit AB
VAB = Ir x R
VAB = 0,006A x 1.000Ω
VAB = 6 Volt

 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.


Iklan

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

Chat AiRIS

LATIHAN SOAL GRATIS!

Drill Soal

Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian

Cobain Drill Soal

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

Pertanyaan serupa

Berapa kalor yang dilepaskan 40 g besi jika suhunya turun dari 90°C menjadi 60°C? (kalor jenis besi 450 J/kg °C)

10

5.0

Jawaban terverifikasi