Roboguru

Berikut ini terdapat beberapa variasi rangkaian tertutup! Jika masing-masing baterai mempunyai GGL sama, masing-masing lampu mempunyai hambatan sama, digunakan dalam waktu yang sama, maka rangkaian yang menggunakan energi paling besar adalah ....

Pertanyaan

Berikut ini terdapat beberapa variasi rangkaian tertutup!

Jika masing-masing baterai mempunyai GGL sama, masing-masing lampu mempunyai hambatan sama, digunakan dalam waktu yang sama, maka rangkaian yang menggunakan energi paling besar adalah .... space space 

  1. undefined 

  2. undefined 

  3. undefined 

  4. undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Masing-masing lampu memiliki hambatan yang sama, sehingga bisa dimisalkan hambatan lampu sebagai R

RL = R

Ditanya:

Pada soal ini ditanyakan manakah rangkaian yang menggunakan energi listrik paling besar?

Soal ini merupakan soal dengan tipe perbandingan. Pada soal ini dikatakan bahwa sumber tegangan (GGL baterai) untuk masing-masing rangkaian memiliki nilai yang sama. Hal tersebut menunjukkan bahwa nilai nya sama. Sedangkan jumlah dan susunan lampu masing-masing rangkaian berbeda. Hal tersebut berpengaruh terhada hambatan (R) total rangkaian. Sehingga terdapat dua variabel yang diketahui pada soal ini, yaitu V dan R. Oleh karena itu, gunakan persamaan energi listrik yang mengandung V dan R, yaitu: 

begin mathsize 14px style W equals V squared over R t end style

Setiap rangkaian memiliki nilai yang sama, sehingga tidak berpengaruh terhadap perbandingan energi listrik yang digunakan masing-masing rangkaian. Sedangkan nilai nya berbeda karena jumlah dan susunan lampu setiap rangkaian berbeda. Oleh karena itu, perbedaan nilai inilah yang mempengaruhi perbandingan energi listrik yang digunakan masing-masing rangkaian. Persaman energi listrik di atas menunjukkan hubungan antara dan R, yaitu berbanding terbalik. Sehingga, rangkaian yang menggunakan energi listrik paling besar adalah rangkaian yang memiliki hambatan total paling kecil. Oleh karena itu, untuk menjawab soal ini, terlebih dahulu harus dihitung hambatan toal masing-masing rangkaian. 

ketiga lampu dirangkai seri, sehingga hambatan totalnya adalah:

R subscript t o t 1 end subscript equals R plus R plus R R subscript t o t 1 end subscript equals 3 R

 
Rangkaian 2 dan 3 memilik jumlah lampu dan susunan lampu yang sama, yaitu dirangkai seri. Sehingga hambatan total rangkaian 2 dan 3 adalah:

R subscript t o t 2 end subscript equals R subscript t o t 3 end subscript equals R plus R equals 2 R 

Rangkaian nomor 4 terdiri dari tiga lampu yang dirangkai secara seri dan parallel. Selesaikan dahulu rangkaian lampu yang diseri, yaitu dua lampu paling atas.

R subscript s equals R plus R equals 2 R

Selanjutnya, Rs dirangkai parallel dengan lampu di bawahnya, sehingga hambatan totalnya adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell 1 over R subscript s plus 1 over R end cell row cell 1 over R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 R end fraction plus 1 over R end cell row cell 1 over R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 R end fraction plus fraction numerator 2 over denominator 2 R end fraction end cell row cell 1 over R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell fraction numerator 3 over denominator 2 R end fraction end cell row cell R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell fraction numerator 2 R over denominator 3 end fraction end cell row cell R subscript t o t 4 end subscript end cell equals cell 0 comma 67 R end cell end table 

Sehingga didapatkan rangkaian yang memiliki hambatan total paling kecil, yaitu rangkaian nomor 4. Sehingga rangkaian nomor 4 inilah yang menggunakan energi paling besar.

Jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Perhatikan gambar rangkaian di bawah ini!     Besar daya pada rangkaian tersebut adalah...

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style R subscript s 1 end subscript equals 4 plus 5 equals 9 space capital omega R subscript s 2 end subscript equals 2 plus 1 equals 3 space capital omega 1 over R subscript t o t a l end subscript equals 1 over 9 plus 1 third equals fraction numerator 1 plus 3 over denominator 9 end fraction equals 4 over 9 R subscript t o t a l end subscript equals 9 over 4  P equals V squared over R equals fraction numerator 9 squared over denominator begin display style bevelled 9 over 4 end style end fraction equals 81 cross times 4 over 9 equals 36 space W end style

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru

Untuk mendapatkan nilai hambatan Resistor yang besar dapat dilakukan dengan cara memasang resistor ....

Pembahasan Soal:

Rangkaian yang disusun secara seri, ciri-cirinya:

1) Rangkaian disusun secara berurutan, tidak ada cabang.

2) Hambatan yang dipasang dialiri arus listrik yang same besar (Is = I1 = I2 = I3).

3) Karena arusnya sama besar, maka tegangan total nya merupakan penjumlahan dari tegangan di masing-masing hambatan (Vs = V1 + V2 + V3).

4) Apabila salah satu hambatan putus, maka seluruh rangkaian akan ikut putus.

5) Rumus hambatan pengganti: Rs = R1 + R2 + R3. Sehingga nilai hambatan penggantinya semakin besar seiring dengan semakin banyaknya hambatan.

Dengan demikian, untuk nilai hambatan yang besar, maka resistor harus dipasang secara seri.space 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space 

Roboguru

Pemasangan amperemeter dan voltmeter di bawah ini yang tidak benar adalah ...

Pembahasan Soal:

Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur arus listriknya. Arus listrik dalam suatu rangkaian besarnya sama jika diukur secara seri. Sehingga Amperemeter dipasang secara seri dengan hambatannya. Sesuai dengan sifat arus listrik, yaitu sama pada rangkaian seri. 

Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur tegangan dari suatu rangkaian listrik. Tegangan pada suatu rangkaian listrik akan sama jika diukur pada suatu rangkaian pararel. oleh karena itu, voltmeter dipasang paralel dengan hambatan yang ingin diukur tegangannya.

Dengan demikian, pemasangan amperemeter dan voltmeter tidak benar adalah gambar pada opsi A.

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

Roboguru

Sesuai dengan rangkaian listrik pada gambar di bawah ini, lampu yang menyala paling terang adalah lampu ...

Pembahasan Soal:

Berdasarkan sifat rangkaian listrik, disimpulkan :

a. Rangkaian seri memiliki arus yang sama pada setiap lampu

b. Rangkaian paralel memiliki arus yang berbeda pada setiap lampu.

Sehingga, dari gambar rangkaian tersebut, arus mengalir melalui lampu A, lalu terbagi dua untuk cabang yang menuju lampu B dan rangkaian seri lampu C dan D. Artinya, arus awal terbesar mengalir pada lampu A (karena belum terbagi ke cabang lain) dan akhirnya lampu A yang menyala paling terang.

 

Jadi, jawaban yang benar adalah A. 

Roboguru

Prediksi yang akan terjadi pada lampu Q dan lampu S jika lampu P dan lampu R putus adalah...

Pembahasan Soal:

Suatu rangkaian listrik dapat disusun sebagai rangkaian seri dan rangkaian paralel.  

Rangkaian seri adalah rangkaian yang hanya ada satu jalur tempat arus listrik mengalir dari sumber arus listrik. Pada rangkaian seri, semua lampu bersusun berurutan. Pada rangkaian seri, bila satu lampu dimatikan maka aliran listrik akan terhenti dan semua lampu juga akan mati. Hal ini karena rangkaian menjadi tidak tertutup.

Rangkaian paralel adalah rangkaian yang memiliki lebih dari satu jalur tempat arus listrik mengalir dari sumber arus listrik. Akibatnya, karena arus listrik memiliki lebih dari satu jalur yang diambil, rangkaian  masih dapat berfungsi jika satu jalur terputus atau dimatikan. 

Rangkaian antara lampu P dan lampu Q adalah rangkaian seri. Lalu rangkaian antara lampu R dan lampu S adalah rangkaian paralel

Berdasarkan penjelasan sebelumnya, prediksi yang akan terjadi pada lampu Q dan lampu S jika lampu P dan lampu R putus adalah lampu Q mati dan lampu S menyala. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A dan D.

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved