Pertanyaan

Pada rangkaian berikut, tentukan energi kalor yang muncul pada masing-masing resistor 2 Ω, 3 Ω, dan 5 Ω selama 1,5 menit!

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

Klaim

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui : Sebuah rangkaian serihambatan dihubungkan dengan sumber tegangan V . V R 1 R 2 R 3 t = = = = = 5 V 2 Ω 3 Ω 5 Ω 1 , 5 menit = 90 s Ditanya : Energi kalor yang muncul pada masing-masing resistor 2 Ω, 3 Ω, dan 5 Ω selama 1,5 menit. Jawab : Konsep : Rumus energi listrik W = V q = V ( I t ) = ( I R ) ( I t ) = I 2 Rt dengan W I V q R t = = = = = = energi listrik ( J ) kuat arus listrik ( A ) tegangan listrik ( V ) muatan listrik ( C ) hambatan ( ohm ) waktu ( s ) Rumus hukum Ohm I = R V Karakteristik rangkaian seri : Kuat arus yang mengalir pada setiap hambatan besarnya sama. Hambatan pengganti pada rangkaian seri hambatan : R s = R 1 + R 2 + ... Langkah-langkah mengerjakan : Langkah 1 , menghitunghambatan pengganti. R s = = = R 1 + R 2 + R 3 2 + 3 + 5 10 Ω Langkah 2 , menentukan rumus yang kita akan gunakan. W = V ( I t ) W = V ( ( R V ) t ) W = R V 2 × t Langkah 3 , kita menghitung energi listrik. W = = = = R s V 2 × t 10 5 2 × 90 25 × 9 225 J Dengan demikian, energi listrik yang diberikan bateraisebesar 225 J. Langkah 4 , gunakan perbandingan. Karena rangkaiannya seri, maka kuat arus yang mengalir tiap hambatan besarnya sama. Dalam soal waktunya juga sama 1,5 menit. W = I 2 Rt Kita bisa lihat energi W berbanding lurus dengan hambatan R . Energi kalor padaresistor 2 Ω W 1 W W 1 225 W 1 225 W 1 = = = = R 1 R s 2 10 5 45 J Energi kalor padaresistor 3 Ω W 2 W W 2 225 W 2 W 2 = = = = R 2 R s 3 10 10 225 × 3 67 , 5 J Energi kalor padaresistor 5 Ω W 3 W W 3 225 W 3 225 W 3 = = = = R 3 R s 5 10 2 112 , 5 J Dengen demikian,energi kalor yang muncul pada masing-masing resistor 2 Ω, 3 Ω, dan 5 Ω selama 1,5 menit berturut-turut 45 J, 67,5 J, dan 112,5 J.

Diketahui :

Sebuah rangkaian seri hambatan dihubungkan dengan sumber tegangan V.

$V R_{1} R_{2} R_{3} t = = = = = 5 V 2 Ω 3 Ω 5 Ω 1, 5 menit = 90 s$

Ditanya :

Energi kalor yang muncul pada masing-masing resistor 2 Ω, 3 Ω, dan 5 Ω selama 1,5 menit.

Jawab :

Konsep :

Rumus energi listrik

$W = V q = V (I t) = (I R) (I t) = I^{2} Rt$

dengan

$W I V q R t = = = = = = energi listrik (J) kuat arus listrik (A) tegangan listrik (V) muatan listrik (C) hambatan (ohm) waktu (s)$

Rumus hukum Ohm

$I = \frac{V}{R}$

Karakteristik rangkaian seri :

Kuat arus yang mengalir pada setiap hambatan besarnya sama.

Hambatan pengganti pada rangkaian seri hambatan :

$R_{s} = R_{1} + R_{2} + ...$

Langkah-langkah mengerjakan :

Langkah 1, menghitung hambatan pengganti.

$R_{s} = = = R_{1} + R_{2} + R_{3} 2 + 3 + 5 10 Ω$

Langkah 2, menentukan rumus yang kita akan gunakan.

$W = V (I t) W = V ((\frac{V}{R}) t) W = \frac{V ^{2}}{R} \times t$

Langkah 3, kita menghitung energi listrik.

$W = = = = \frac{V ^{2}}{R _{s}} \times t \frac{5 ^{2}}{10} \times 90 25 \times 9 225 J$

Dengan demikian, energi listrik yang diberikan baterai sebesar 225 J.

Langkah 4, gunakan perbandingan.

Karena rangkaiannya seri, maka kuat arus yang mengalir tiap hambatan besarnya sama. Dalam soal waktunya juga sama 1,5 menit.

$W = I^{2} Rt$

Kita bisa lihat energi W berbanding lurus dengan hambatan R.

Energi kalor pada resistor 2 Ω

$\frac{W}{W _{1}} \frac{225}{W _{1}} \frac{225}{W _{1}} W_{1} = = = = \frac{R _{s}}{R _{1}} \frac{10}{2} 5 45 J$

Energi kalor pada resistor 3 Ω

$\frac{W}{W _{2}} \frac{225}{W _{2}} W_{2} W_{2} = = = = \frac{R _{s}}{R _{2}} \frac{10}{3} \frac{225 \times 3}{10} 67, 5 J$

Energi kalor pada resistor 5 Ω

$\frac{W}{W _{3}} \frac{225}{W _{3}} \frac{225}{W _{3}} W_{3} = = = = \frac{R _{s}}{R _{3}} \frac{10}{5} 2 112, 5 J$

Dengen demikian, energi kalor yang muncul pada masing-masing resistor 2 Ω, 3 Ω, dan 5 Ω selama 1,5 menit berturut-turut 45 J, 67,5 J, dan 112,5 J.

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

5.0 (1 rating)

Nayla Ayesha Putri

Mudah dimengerti

Pertanyaan serupa

Pada rangkaian berikut, tentukan energi listrik yang diberikan baterai selama 1,5 menit!

0.0

Jawaban terverifikasi

Pada rangkaian berikut, tentukan energi listrik yang diberikan baterai selama 1,5 menit!

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar di dibawah! Sebuah lampu depan mobil yang memiliki hambatan listrik 1,8 Ω disuplai arus listriknya oleh generator yang memiliki GGL 12 V melalui seutas kabel dengan hambatan li...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar di dibawah! Sebuah lampu depan mobil yang memiliki hambatan listrik 1,8 Ω disuplai arus listriknya oleh generator yang memiliki GGL 12 V melalui seutas kabel dengan hambatan li...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar di dibawah! Sebuah lampu depan mobil yang memiliki hambatan listrik 1,8 Ω disuplai arus listriknya oleh generator yang memiliki GGL 12 V melalui seutas kabel dengan hambatan li...

5.0

Jawaban terverifikasi