Roboguru

Empat buah baterai yang masing-masing mempunyai ggl 1,5 v dan hambatan dalam  disusun secara paralel. Ujung-ujung susunan baterai tersebut dihubungkan dengan sebuah hambatan luar . Tentukan kuat arus yang mengalir pada hambatan luar.

Pertanyaan

Empat buah baterai yang masing-masing mempunyai ggl 1,5 v dan hambatan dalam 0 comma 8 space straight capital omega disusun secara paralel. Ujung-ujung susunan baterai tersebut dihubungkan dengan sebuah hambatan luar 4 comma 3 space straight capital omega. Tentukan kuat arus yang mengalir pada hambatan luar.

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

epsilon space equals space 1 comma 5 space V R space equals space 4 comma 3 space straight capital omega r space equals 0 comma 8 space straight capital omega n space equals space 4

Ditanyakan : I space ? space

Jawab : 

Dengan menggunakan persamaan arus listrik untuk rangkaian baterai paralel, maka besar kuat arus yang mengalir pada hambatan luar adalah:

I equals fraction numerator epsilon over denominator R plus begin display style r over n end style end fraction I equals fraction numerator 1 comma 5 over denominator 4 comma 3 plus begin display style fraction numerator 0 comma 8 over denominator 4 end fraction end style end fraction I equals fraction numerator 1 comma 5 over denominator 4 comma 5 end fraction I equals 0 comma 33 space straight A  

Jadi, kuat arus yang mengalir pada hambatan luar adalah 0,33 A.

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 rangkaian berikut!   Besar kuat arus yang melalui hambatan adalah

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell epsilon subscript 1 end cell equals cell epsilon subscript 2 equals 3 comma 2 space straight capital omega end cell row cell r subscript 1 end cell equals cell r subscript 2 equals 0 comma 4 space straight capital omega end cell row R equals cell 3 space straight capital omega end cell end table 

Ditanya: I = ...?

Jawaban:

Kedua GGL tersusun paralel sehingga,

epsilon subscript p equals epsilon equals 3 comma 2 space straight capital omega r subscript straight p equals straight r over straight n equals fraction numerator 0 comma 4 space straight capital omega over denominator 2 end fraction equals 0 comma 2 space straight capital omega 

Dalam rangkaian tertutup seperti ini, besar kuat arus yang mengalir dalam rangkaian berbanding lurus dengan jumlah GGL dan berbanding terbalik dengan jumlah hambatan totalnya. Sehingga, 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell fraction numerator capital sigma epsilon over denominator R subscript t end fraction end cell row I equals cell fraction numerator 3 comma 2 space straight V over denominator 3 space straight capital omega plus 0 comma 2 space straight capital omega end fraction end cell row I equals cell 1 space straight A end cell end table 

Dengan demikian, besar kuat arus yang mengalir adalah 1 A.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. 

2

Roboguru

Tiga buah lampu pijar yang masing-masing dibuat untuk dipakai pada 15 watt dan 12 volt, dirangkai secara paralel. Ujung-ujung rangkaian itu dihubungkan dengan sebuah aki dengan GGL 24 volt dan hambata...

Pembahasan Soal:

Diketahui: 3 buah lampu 15W/12V disusun paralel; begin mathsize 14px style epsilon equals 24 space volt semicolon space r equals 0 comma 4 space straight capital omega end style 

Sehingga,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript t o t end subscript end cell equals cell R over n end cell row blank equals cell fraction numerator begin display style bevelled V squared over P end style over denominator n end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator begin display style bevelled 12 squared over 15 end style over denominator 3 end fraction equals 3 comma 2 space straight capital omega end cell end table 

Maka,

I equals fraction numerator epsilon over denominator R subscript t o t end subscript plus r end fraction equals fraction numerator 24 over denominator 3 comma 2 plus 0 comma 4 end fraction equals fraction numerator 24 over denominator 3 comma 6 end fraction equals 6 comma 7 space straight A 

Jadi, besar kuat arus yang disuplai oleh aki itu sebesar 6,7 A.

1

Roboguru

Bagaimanakah susunan dari 32 elemen yang hambatan dalamnya 1 ohm dan ditutup dengan hambatan R = 0,5 ohm agar menghasilkan arus maksimum?

Pembahasan Soal:

Misalkan susunan elemen ialah p paralel dan s seri. Jika N adalah banyak elemen, maka N = ps. Besar arus yang keluar dari susunan elemen ini adalah:

epsilon subscript b a t e r a i end subscript equals i open parentheses R plus r subscript t o t end subscript close parentheses s epsilon equals i open parentheses R plus s over p r close parentheses i equals fraction numerator s epsilon over denominator R plus begin display style s over p end style r end fraction equals fraction numerator epsilon over denominator begin display style R over s end style plus begin display style r over p end style end fraction i equals fraction numerator epsilon over denominator begin display style R over s end style plus begin display style fraction numerator s r over denominator N end fraction end style end fraction

Jika perkalian dua bilangan konstan, maka jumlah kedua bilangan akan minimum ketika kedua bilangan itu sama besar. Jika R over s plus fraction numerator s r over denominator N end fraction minimum, maka arus yang dihasilkan akan mencapai maksimum. Perkalian antara R over s. fraction numerator s r over denominator N end fraction equals fraction numerator R r over denominator N end fraction, maka susunan seri dan paralelnya adalah:

R over s equals fraction numerator s r over denominator N end fraction s squared equals fraction numerator N R over denominator r end fraction s equals square root of fraction numerator N R over denominator r end fraction end root equals square root of fraction numerator 32. space 0 comma 5 over denominator 1 end fraction end root equals 4 space elemen

p equals N over s equals 32 over 4 equals 8 space elemen

OIeh karena itu, jawabannya adalah 4 dan 8 elemen

0

Roboguru

Sebuah baterai dengan ggl ɛ dan hambatan dalam 3r dihubungkan dengan tiga buah hambatan yang dirangkai seri dengan masing-masing hambatannya adalah R. Selanjutnya, terdapat tiga buah baterai yang disu...

Pembahasan Soal:

Pada kondisi pertama kita bisa tentukan nilai hambatan total yang dihubungkan ke baterai tersebut. Nah, karena hambatannya dirangkai secara seri, maka

begin mathsize 14px style R subscript t o t a l end subscript equals R subscript 1 plus R subscript 2 plus R subscript 3 equals 3 R end style  

sehingga kuat arus listriknya adalah

begin mathsize 14px style I equals fraction numerator n epsilon over denominator left parenthesis R subscript t o t a l end subscript plus n r right parenthesis end fraction I equals fraction numerator left parenthesis 1 right parenthesis epsilon over denominator left parenthesis 3 R plus left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis 3 r right parenthesis right parenthesis end fraction I equals fraction numerator epsilon over denominator 3 left parenthesis R plus r right parenthesis end fraction horizontal ellipsis left parenthesis 1 right parenthesis end style  

Selanjutnya pada kondisi kedua kita juga perlu menghitung nilai hambatan total yang dihubungkan ke baterai tersebut. Nah, karena hambatannya dirangkai secara paralel, maka

begin mathsize 14px style 1 over R subscript t o t a l end subscript equals 1 over R plus 1 over R plus 1 over R 1 over R subscript t o t a l end subscript equals 3 over R R subscript t o t a l end subscript equals R over 3 end style  

Kemudian karena baterainya dirangkai paralel, maka kita bisa menghitung kuat arus listrik dengan rumus berikut ini.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell fraction numerator epsilon over denominator left parenthesis R subscript t o t a l end subscript plus begin display style r over n end style right parenthesis end fraction end cell row I equals cell fraction numerator epsilon over denominator begin display style open parentheses R over 3 plus r over 3 close parentheses end style end fraction end cell row I equals cell fraction numerator epsilon over denominator begin display style 1 third open parentheses R plus r close parentheses end style end fraction... left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table end style      

Maka perbandingan kuat arus listrik kondisi pertama terhadap kondisi kedua adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell I subscript a w a l end subscript over I subscript a k h i r end subscript end cell equals cell fraction numerator begin display style fraction numerator epsilon over denominator 3 left parenthesis R plus r right parenthesis end fraction end style over denominator begin display style fraction numerator epsilon over denominator begin display style 1 third left parenthesis R plus r right parenthesis end style end fraction end style end fraction end cell row cell I subscript a w a l end subscript over I subscript a k h i r end subscript end cell equals cell fraction numerator 1 third left parenthesis R plus r right parenthesis over denominator 3 left parenthesis R plus r right parenthesis end fraction end cell row cell I subscript a w a l end subscript over I subscript a k h i r end subscript end cell equals cell 1 over 9 end cell end table end style    

Sehingga perbandingan kuat arus listrik kondisi pertama terhadap kondisi kedua adalah 1 : 9.

Jadi, jawaban yang benar adalah B.

0

Roboguru

Sebanyak n buah baterai identik memiliki ggl ɛ dan hambatan dalam 1 ohm disusun secara seri. Baterai tersebut dihubungkan dengan sebuah lampu pijar yang hambatannya 4 ohm dan arus yang mengalir sebesa...

Pembahasan Soal:

Kondisi pertama baterai disusun secara seri dengan r = 1 ohm, hambatan total = 4 ohm, dan I = 1 A, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell fraction numerator n epsilon over denominator R subscript t o t a l end subscript plus n r end fraction end cell row 1 equals cell fraction numerator n epsilon over denominator 4 plus n left parenthesis 1 right parenthesis end fraction end cell row cell 4 plus n end cell equals cell n epsilon end cell row epsilon equals cell fraction numerator 4 plus n over denominator n end fraction end cell row epsilon equals cell 4 over n plus 1... left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table end style   

Selanjutnya pada kondisi kedua baterai tersebut disusun secara paralel, dengan r = 1 ohm, hambatan total = 4 ohm, dan I = 2/3 A, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell fraction numerator epsilon over denominator R subscript t o t a l end subscript plus begin display style r over n end style end fraction end cell row cell 2 over 3 end cell equals cell fraction numerator epsilon over denominator 4 plus begin display style 1 over n end style end fraction end cell row epsilon equals cell left parenthesis 2 over 3 right parenthesis left parenthesis 4 plus 1 over n right parenthesis end cell row epsilon equals cell 8 over 3 plus fraction numerator 2 over denominator 3 n end fraction... left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table end style   

Substitusikan pers (1)  ke pers (2), sehingga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 4 over n plus 1 end cell equals cell 8 over 3 plus fraction numerator 2 over denominator 3 n end fraction end cell row cell 4 over n minus fraction numerator 2 over denominator 3 n end fraction end cell equals cell 8 over 3 minus 1 end cell row cell fraction numerator 12 minus 2 over denominator 3 n end fraction end cell equals cell 5 over 3 end cell row cell fraction numerator 10 over denominator 3 n end fraction end cell equals cell 5 over 3 end cell row 30 equals cell 15 n end cell row n equals 2 end table end style   

Dengan demikian, banyaknya baterai yang digunakan adalah 2 buah. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

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