Rahayu M
14 September 2023 09:20
Iklan
Rahayu M
14 September 2023 09:20
Pertanyaan
Sebuah rangkaian listrik diperlihatkan pada gambar. Agar beda potensial antara titik A dan B 3,0 volt maka beda tegangan X yang harus dipasang adalah ... volt. A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 E. 8
1
1
Iklan
Y. Frando
28 September 2023 23:12
<p>Jawaban yang benar adalah C. 4.</p><p> </p><p>Diketahui:</p><p>Gambar rangkaian listrik jembatan Wheatstone</p><p>R1 = 2 Ω</p><p>R2 = 6 Ω</p><p>R3 = 3 Ω</p><p>R4 = 1 Ω</p><p>R5 = 5 Ω</p><p> </p><p>Ditanya:</p><p>Beda tegangan X = V<sub>X</sub> = ...?</p><p> </p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah listrik dinamis. Rangkaian hambatan dibagi menjadi dua, yaitu sebagai berikut:</p><p>1. Seri, tidak ada percabangan yang ciri-cirinya yaitu:</p><p>(a). Hambatan pengganti: Rs = R1 + R2 + ....</p><p>(b). Arus listrik: Is = I1 = I2 = ....</p><p>(c). Potensial: Vs = V1 + V2 + ....</p><p> </p><p>2. Paralel, terdapat percabangan yang ciri-cirinya yaitu:</p><p>(a). Hambatan pengganti: 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + ....</p><p>(b). Arus listrik: Ip = I1 + I2 + ....</p><p>(c). Potensial: Vp = V1 = V2 = ....</p><p> </p><p>Selain itu, berlaku konsep jembatan Wheatstone yaitu:</p><p>R1 x R3 = R2 x R4,</p><p> </p><p>dengan:</p><p>R = hambatan listrik (ohm)</p><p>I = arus listrik (A)</p><p>V = beda potensial (V).</p><p> </p><p>Berdasarkan gambar pada soal, cek apakah perkalian silangnya memenuhi jembatan Wheatstone atau tidak.</p><p>R1 x R3 = R2 x R4</p><p>2 x 3 = 6 x 1</p><p>6 = 6.</p><p> </p><p>Ini artinya hambatan R5 dapat diabaikan, sehingga R1 dan R2 seri, sedangkan R3 dan R4 seri.</p><p>Beda potensial Vab hanya untuk R2 saja, sehingga karena R1 dan R2 bersifat seri, beda potensial pada R1 memenuhi perbandingan berikut:</p><p>V<sub>R1</sub> : V<sub>R2</sub> = R<sub>1</sub> : R<sub>2</sub></p><p>V<sub>R1</sub> : V<sub>ab</sub> = R<sub>1</sub> : R<sub>2</sub></p><p>V<sub>R1</sub> : 3 = 2 : 6</p><p>V<sub>R1</sub> : 3 = 1 : 3</p><p>V<sub>R1</sub> = (1 x 3)/3</p><p>V<sub>R1</sub> = 1 volt.</p><p> </p><p>Maka, tegangan total susunan seri R1 dan R2 adalah:</p><p>V<sub>s1</sub> = V<sub>R1</sub> + V<sub>R2</sub></p><p>V<sub>s1</sub> = V<sub>R1</sub> + V<sub>ab</sub></p><p>V<sub>s1</sub> = 1 + 3</p><p>V<sub>s1</sub> = 4 volt.</p><p> </p><p>Selanjutnya hambatan Rs1 (seri antara R1 dan R2) dan Rs2 (seri antara R3 dan R4) tersusun secara paralel menghasilkan Rp, sehingga tegangan Rs1 dan Rs2 adalah sama dengan tegangan sumber yaitu baterai X.</p><p>Dengan demikian, beda tegangan X yang harus dipasang adalah:</p><p>V<sub>X</sub> = V<sub>s1</sub> = V<sub>s2</sub> = 4 volt. ----> sifat rangkaian paralel</p><p> </p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.</p>
Jawaban yang benar adalah C. 4.
Diketahui:
Gambar rangkaian listrik jembatan Wheatstone
R1 = 2 Ω
R2 = 6 Ω
R3 = 3 Ω
R4 = 1 Ω
R5 = 5 Ω
Ditanya:
Beda tegangan X = VX = ...?
Jawab:
Konsep yang kita gunakan adalah listrik dinamis. Rangkaian hambatan dibagi menjadi dua, yaitu sebagai berikut:
1. Seri, tidak ada percabangan yang ciri-cirinya yaitu:
(a). Hambatan pengganti: Rs = R1 + R2 + ....
(b). Arus listrik: Is = I1 = I2 = ....
(c). Potensial: Vs = V1 + V2 + ....
2. Paralel, terdapat percabangan yang ciri-cirinya yaitu:
(a). Hambatan pengganti: 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + ....
(b). Arus listrik: Ip = I1 + I2 + ....
(c). Potensial: Vp = V1 = V2 = ....
Selain itu, berlaku konsep jembatan Wheatstone yaitu:
R1 x R3 = R2 x R4,
dengan:
R = hambatan listrik (ohm)
I = arus listrik (A)
V = beda potensial (V).
Berdasarkan gambar pada soal, cek apakah perkalian silangnya memenuhi jembatan Wheatstone atau tidak.
R1 x R3 = R2 x R4
2 x 3 = 6 x 1
6 = 6.
Ini artinya hambatan R5 dapat diabaikan, sehingga R1 dan R2 seri, sedangkan R3 dan R4 seri.
Beda potensial Vab hanya untuk R2 saja, sehingga karena R1 dan R2 bersifat seri, beda potensial pada R1 memenuhi perbandingan berikut:
VR1 : VR2 = R1 : R2
VR1 : Vab = R1 : R2
VR1 : 3 = 2 : 6
VR1 : 3 = 1 : 3
VR1 = (1 x 3)/3
VR1 = 1 volt.
Maka, tegangan total susunan seri R1 dan R2 adalah:
Vs1 = VR1 + VR2
Vs1 = VR1 + Vab
Vs1 = 1 + 3
Vs1 = 4 volt.
Selanjutnya hambatan Rs1 (seri antara R1 dan R2) dan Rs2 (seri antara R3 dan R4) tersusun secara paralel menghasilkan Rp, sehingga tegangan Rs1 dan Rs2 adalah sama dengan tegangan sumber yaitu baterai X.
Dengan demikian, beda tegangan X yang harus dipasang adalah:
VX = Vs1 = Vs2 = 4 volt. ----> sifat rangkaian paralel
Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.
· 0.0 (0)
Iklan
Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?
Tanya ke AiRIS
Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!
LATIHAN SOAL GRATIS!
Drill Soal
Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian
Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!
