Gambar berikut menunjukkan sebuah model sistem distribusi listrik dimana transformator dianggap ideal. KM dan LN menampilkan seutas kabel panjang. Setiap kabel hambatannya 5 Ω . Jika arus yang mengalir dalam KM adalah 0,2 A, tentukanlahkuat arus listrik yang melalui lampu jika hambatan lampu 0 , 7 kΩ !

Pembahasan

Diketahui: Gambar susunan transformator ideal R K M ​ = R L N ​ = 5 Ω I K M ​ = 0 , 2 A K M dan L N merupakan kabel panjang R L am p u ​ = 0 , 7 kΩ = 700 Ω Ditanya: I L am p u ​ = ... ? Penyelesaian: Pada soal dikatakan KM merupakan sebuah kabel panjang yang memiliki hambatan tertentu. Maka, untuk menghitung beda potensial pada ujung-ujung KM dapat digunakan persamaan hukum Ohm, yaitu: V K M ​ = I K M ​ × R K M ​ V K M ​ = 0 , 2 × 5 V K M ​ = 1 V . Nilai tersebut akan sama dengan beda potensial pada ujung-ujung LN , yaitu V L N ​ = 1 V . Selanjutnya hitung besar tegangan yang diterima oleh transformator bagian tengah dengan rumus berikut. N S ​ N P ​ ​ = V S ​ V P ​ ​ 1.000 100 ​ = V S ​ 10 ​ V S ​ = 100 V . Dikarenakan susunan kawat KM dan LN bersifat seri, maka beda potensial pada ujung-ujung MN adalah: V MN ​ = V S ​ − ( V K M ​ + V L N ​ ) V MN ​ = 100 − ( 1 + 1 ) V MN ​ = 100 − 2 V MN ​ = 98 V . Untuk menghitung beda potensial pada ujung-ujung EF gunakan kembali persamaan pada transformator ideal yaitu: N S ​ N P ​ ​ = V S ​ V P ​ ​ 1.000 1.000 ​ = V EF ​ 98 ​ V EF ​ = 98 V . Tegangan yang diterima lampu berasal dari tegangan yang diterima transformator pada titik EF . Dengan menggunakan hukum Ohm kembali, maka besar arus listrik pada lampu yaitu: V L am p u ​ = I L am p u ​ × R L am p u ​ 98 = I L am p u ​ × 700 I L am p u ​ = 700 98 ​ I L am p u ​ = 0 , 14 A . Dengan demikian,kuat arus listrik yang melalui lampu adalah0,14 A. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,14 A.