Roboguru

Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar ! Kuat arus dan tegangan antara a dan c pada rangkaian di atas adalah ....

Pertanyaan

Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar !

Kuat arus dan tegangan antara a dan c pada rangkaian di atas adalah ....

  1. 0,1 A dan 16 Vspace 

  2. 0,4 A dan 10 Vspace 

  3. 0,4 A dan -16 Vspace 

  4. 0,5 A dan 16 Vspace 

  5. 1,0 A dan 20 Vspace 

Pembahasan Soal:

Gunakan Hukum II Kirchoff

Hitung arus pada rangkaian

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma epsilon plus capital sigma I R end cell equals 0 row cell negative 12 minus 20 plus I open parentheses 10 plus 5 plus 5 close parentheses end cell equals 0 row cell negative 32 plus 20 I end cell equals 0 row cell 20 I end cell equals 32 row I equals cell 32 over 20 end cell row I equals cell 1 comma 6 space straight A end cell end table 

Hitung tegangan ac

V subscript a c end subscript equals capital sigma epsilon subscript a c end subscript plus capital sigma I R subscript a c end subscript V subscript a c end subscript equals negative 12 plus 1 comma 6 cross times 10 V subscript a c end subscript equals 4 space straight V 

 

Sepertinya terdapat kesalahan pada soal sehingga tidak ditemukan jawaban yang tepat.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Haq

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Terakhir diupdate 03 Mei 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 listrik berikut! Jika hambatan 5 ohm pada rangkaian diganti dengan hambatan 7 ohm, maka perbandingan arus total yang mengalir pada rangkaian sebelum dengan setelah penggantian ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

Jika hambatan 5 ohm pada rangkaian diganti dengan hambatan 7 ohm. 

Ditanya :

Perbandingan arus total yang mengalir pada rangkaian sebelum dengan setelah penggantian.

I subscript s e b e l u m end subscript over I subscript s e s u d a h end subscript equals.... ?

Jawab :

Kita gunakan rumus hukum II kirchoff untuk menyelesaikan soal ini. "Jumlah aljabar ggl/tegangan dalam rangkaian tertutup sama dengan nol".

Kita sederhanakan terlebih dahulu bentuk rangkaiannya dengan mencari hambatan pengganti dari rangkaian paralel hambatan 6 ohm dan hambatan 6 ohm :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over R subscript p end cell equals cell 1 over 6 plus 1 over 6 end cell row cell 1 over R subscript p end cell equals cell 2 over 6 end cell row cell R subscript p end cell equals cell 6 over 2 end cell row cell R subscript p end cell equals cell 3 space ohm end cell end table 

Rangkaiannya menjadi :

Kita cari arus listrik sebelum, kita jalan satu loop dari titik A kembali ke titik A (searah jarum jam) :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript A A end subscript end cell equals 0 row cell sum from blank to blank of E plus sum from blank to blank of I R end cell equals 0 row cell open parentheses negative 12 plus 4 close parentheses plus open parentheses I 3 close parentheses plus open parentheses I 5 close parentheses end cell equals 0 row cell negative 6 plus 8 I end cell equals 0 row cell 8 I end cell equals 6 row I equals cell 6 over 8 end cell row I equals cell 3 over 4 space straight A end cell end table  

Rangkaian setelah hambatan 5 ohm diganti 7 ohm :

Kita cari arus listrik sesudah, kita jalan satu loop dari titik A kembali ke titik A (searah jarum jam) :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript A A end subscript end cell equals 0 row cell sum from blank to blank of E plus sum from blank to blank of I R end cell equals 0 row cell open parentheses negative 12 plus 4 close parentheses plus open parentheses I 3 close parentheses plus open parentheses I 7 close parentheses end cell equals 0 row cell negative 6 plus 10 I end cell equals 0 row cell 10 I end cell equals 6 row I equals cell 6 over 10 end cell row I equals cell 3 over 5 space straight A end cell end table 

Perbandingan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell I subscript s e b e l u m end subscript over I subscript s e s u d a h end subscript end cell equals cell fraction numerator begin display style 3 over 4 end style over denominator begin display style 3 over 5 end style end fraction end cell row cell I subscript s e b e l u m end subscript over I subscript s e s u d a h end subscript end cell equals cell fraction numerator begin display style 5 end style over denominator begin display style 4 end style end fraction end cell end table 

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Perhatikan rangkaian berikut! Tentukan arus yang mengalir pada PQ saat saklar dibuka dan ditutup!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R1=40ΩR2=20ΩR3=60ΩE1=6VE2=12VE3=16V

Ditanya: Arus yang mengalir pada PQ

Jawab:

SAKLAR DITUTUP

Pertama, tentukan arah loop

Menurut Hukum Kirchoff I, I3=I1+I2……………(1)

Loop 1

E1+E2+R1I1+R2I36+12+40I1+20I3==00……………(2)

Substitusi persamaan (1) ke persamaan (2)

6+12+40I1+20I36+40I1+20I1+20I260I1+20I2===006……………(3)

Loop 2

E3+E2+R3I2+R2I316+12+60I2+20I3==00……………(4)

Substitusi persamaan (1) ke persamaan (4)

16+12+60I2+20I316+12+60I2+20I1+20I280I2+20I1===004……………(5)

Arus yang mengalir pada PQ adalah I1, untuk mendapatkan nilai I1 kita perlu mengeliminasi persamaan (3) dan (5)

60I1+20I280I2+20I1==6……………(3)dikalidengan44……………(5)

persamaan menjadi

240I1+80I220I1+80I2220I1I1=====244280,127A0,13A

Nilai negatif menunjukkan arah loop yang ditentukan berlawanan arah dengan arah arus sebenarnya.


Jadi, arus yang mengalir pada PQ saat saklar ditutup adalah 0,13 A.

SAKLAR DIBUKA

Rangkaian hanya terdiri dari 1 Loop, maka

E3+E1+(R1+R3)I166+(40+60)II===000,1A

Nilai negatif menunjukkan arah loop yang ditentukan berlawanan arah dengan arah arus sebenarnya.


Jadi, arus yang mengalir pada PQ saat saklar dibuka adalah 0,1 A.

Roboguru

Perhatikan rangkaian listrik sederhana seperti pada gambar! Besar kuat arus I1 adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui : 
R1 = 2 Ω
R2 = 1 Ω
R3 =  Ω
E1 = 6 V
E2 = 8 V

Ditanyakan : I1 ... ?

Jawab

Perhatikan gambar berikut 

Dari gambar di atas, kita dapat mencari I2 dengan menggunakan Hukum Kirchoff I dan II sebagai berikut

Persamaan 1 

I subscript 3 equals I subscript 1 plus I subscript 2 space.... space left parenthesis 1 right parenthesis
Persamaan 2 (Loop 1 AFEB)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style epsilon plus begin inline style sum for blank of end style I R space end cell equals cell space 0 end cell row cell negative 6 space plus space 2 I subscript 1 plus 2 I subscript 3 end cell equals cell space 0 space.... space left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table

Persamaan 3 (Loop 2 DEBC)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style epsilon plus begin inline style sum for blank of end style I R space end cell equals cell space 0 end cell row cell space 1 I subscript 2 plus 2 I subscript 3 minus 8 end cell equals cell space 0 space.... space left parenthesis 3 right parenthesis end cell end table

Persamaan 4 (Subtitusi persamaan 1 ke persamaan 3 )

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell space 1 I subscript 2 plus 2 I subscript 3 minus 8 end cell equals cell space 0 space.... space left parenthesis 3 right parenthesis end cell row cell space 1 left parenthesis I subscript 3 minus I subscript 1 right parenthesis plus 2 I subscript 3 minus 8 end cell equals 0 row cell I subscript 3 minus I subscript 1 plus 2 I subscript 3 minus 8 end cell equals 0 row cell 3 I subscript 3 minus I subscript 1 minus 8 end cell equals cell 0 space... space open parentheses 4 close parentheses end cell end table

Eliminasi persamaan 2 dan persamaan 4

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell negative 6 space plus space 2 I subscript 1 plus 2 I subscript 3 end cell equals cell space 0 space.... space left parenthesis 2 right parenthesis space rightwards arrow 2 I subscript 1 plus 2 I subscript 3 equals 6 end cell row cell 3 I subscript 3 minus I subscript 1 minus 8 end cell equals cell 0 space... space open parentheses 4 close parentheses space rightwards arrow negative I subscript 1 plus 3 I subscript 3 equals 8 end cell row blank blank blank end table

sehingga 

bottom enclose space space space 2 space I subscript 1 plus 2 I subscript 3 equals 6 space left enclose cross times 3 left enclose space 6 space I subscript 1 plus 6 I subscript 3 space equals 18 end enclose end enclose space space minus I subscript 1 plus 3 I subscript 3 equals 8 space left enclose cross times 2 left enclose negative 2 I subscript 1 plus 6 I subscript 3 equals 16 end enclose end enclose space minus end enclose space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space 8 space I subscript 1 equals 2 space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space I subscript 1 equals 0 comma 25 space straight A

Oleh karena itu, Jawabannya adalah A. space

Roboguru

Rangkaian seperti gambar di bawah ini! Bila sakelar 5 ditutup, maka daya pada R = 4 Ω adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui : 
E1 = 12 V 
E2 = 6 V
R1 = 4 Ohm
R2 = 2 Ohm

Ditanyakan : daya pada R = 4 Ω ... ?

Jawab

Perhatikan gambar berikut 

Dari gambar di atas, kita dapat mencari PR1 dengan menggunakan Hukum Kirchoff I dan II sebagai berikut

Persamaan 1 

I subscript 3 equals I subscript 1 plus I subscript 2 space.... space left parenthesis 1 right parenthesis
Persamaan 2 (Loop 1 ABEF)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style epsilon plus begin inline style sum for blank of end style I R space end cell equals cell space 0 end cell row cell 2 I subscript 3 space plus 4 I subscript 1 minus 12 end cell equals cell space 0 space.... space left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table

Persamaan 3 (Loop 2 CBED)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style epsilon plus begin inline style sum for blank of end style I R space end cell equals cell space 0 end cell row cell 2 I subscript 3 minus 6 end cell equals cell space 0 space end cell row cell 2 I subscript 3 end cell equals cell space 6 space end cell row cell I subscript 3 end cell equals cell space 3 space straight A space end cell end table

Persamaan 4 (Subtitusi I3 ke persamaan 2 )

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 2 I subscript 3 space plus 4 I subscript 1 minus 12 end cell equals cell space 0 space end cell row cell 4 I subscript 1 end cell equals cell space 12 space minus 2 I subscript 3 space end cell row cell I subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 12 space minus 2 I subscript 3 over denominator 4 end fraction end cell row cell I subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 12 minus 2 open parentheses 3 close parentheses over denominator 4 end fraction end cell row cell I subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 12 minus 6 over denominator 4 end fraction end cell row cell I subscript 1 end cell equals cell 1 comma 5 space straight A end cell end table

Daya di 4 Ohm

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P subscript R 1 end subscript space end cell equals cell space I subscript 1 squared space R end cell row blank equals cell open parentheses 1 comma 5 close parentheses squared open parentheses 4 close parentheses end cell row blank equals cell 9 space straight W end cell end table

Oleh karena itu, Jawabannya adalah B. space

Roboguru

Pada rangkaian di bawah ini anggap : 1 = 18 volt ; 2 = 10 volt ; R1 = 2 ohm ; R2 = 4 ohm ; R3 = 6 ohm   Hitung i1, i2 dan i3!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

italic epsilon subscript 1 equals 18 space V italic epsilon subscript 2 equals 10 space V italic R subscript 1 equals 2 space capital omega italic R subscript 2 equals 4 space capital omega italic R subscript 3 equals 6 space capital omega 

Ditanyakan : kuat arus i1, i2 dan i3 ?

Penyelesaian :

Kuat arus pada rangkaian dapat dihitung dengan persamaan Hukum I Kirchoff dan Hukum II Kirchoff

Perjanjian tanda : jika arah loop menyentuh kutub negatif baterai, maka tegangan GGL bernilai negatif dan begitu pula sebaliknya.

Hukum I Kirchoff

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic i subscript 1 plus italic i subscript 2 end cell equals cell italic i subscript 3 end cell row cell italic i subscript 2 end cell equals cell italic i subscript 3 minus sign italic i subscript 1 space... space left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table  

 

Hukum II Kirchoff (Loop 1)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum italic epsilon plus sum italic i italic R end cell equals 0 row cell negative sign italic epsilon subscript 1 plus italic i subscript 1 open parentheses italic R subscript 1 close parentheses plus italic i subscript 3 open parentheses italic R subscript 3 close parentheses end cell equals 0 row cell negative sign 18 plus italic i subscript 1 open parentheses 2 close parentheses plus italic i subscript 3 open parentheses 6 close parentheses end cell equals 0 row cell negative sign 18 plus 2 italic i subscript 1 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals 0 row cell 2 italic i subscript 1 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals 18 row cell 2 italic i subscript 1 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals cell 18 space... space left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table   

Hukum II Kirchoff (Loop 2)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum italic epsilon plus sum italic i italic R end cell equals 0 row cell negative sign italic epsilon subscript 2 plus italic i subscript 2 open parentheses italic R subscript 2 close parentheses plus italic i subscript 3 open parentheses italic R subscript 3 close parentheses end cell equals 0 row cell negative sign 10 plus italic i subscript 2 open parentheses 4 close parentheses plus italic i subscript 3 open parentheses 6 close parentheses end cell equals 0 row cell negative sign 10 plus 4 italic i subscript 2 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals 0 row cell 4 italic i subscript 2 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals 10 row cell 4 italic i subscript 2 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals cell 10 space left parenthesis division sign 2 right parenthesis end cell row cell 2 italic i subscript 2 plus 3 italic i subscript 3 end cell equals cell 5 space... space left parenthesis 3 right parenthesis end cell end table   

Subtitusi persamaan (1) ke persamaan (3)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 2 italic i subscript 2 plus 3 italic i subscript 3 end cell equals 5 row cell 2 open parentheses italic i subscript 3 minus sign italic i subscript 1 close parentheses plus 3 italic i subscript 3 end cell equals 5 row cell 2 italic i subscript 3 minus sign 2 italic i subscript 1 plus 3 italic i subscript 3 end cell equals 5 row cell negative sign 2 italic i subscript 1 plus 5 italic i subscript 3 end cell equals cell 5 space... space left parenthesis 4 right parenthesis end cell end table  

Menghitung i3  dengan mengeliminasi persamaan (2) dan (4)

space space space 2 italic i subscript 1 plus 6 italic i subscript 3 equals 18 bottom enclose negative sign 2 italic i subscript 1 plus 5 italic i subscript 3 equals space space 5 end enclose space space plus space space space 0 plus 11 italic i subscript 3 equals 23 space space space space space space space space space space space space space italic i subscript 3 equals 23 over 11 space A space space space space space space space space space space space space space italic i subscript 3 equals 2 comma 09 space A   

 Menghitung i1  dengan subtitusi kuat arus i3 ke persamaan (2)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 2 italic i subscript 1 plus 6 italic i subscript 3 end cell equals 18 row cell 2 italic i subscript 1 plus 6 open parentheses 2 comma 09 close parentheses end cell equals 18 row cell 2 italic i subscript 1 plus 12 comma 54 end cell equals 18 row cell 2 italic i subscript 1 end cell equals cell 18 minus sign 12 comma 54 end cell row cell 2 italic i subscript 1 end cell equals cell 5 comma 46 end cell row cell italic i subscript 1 end cell equals cell fraction numerator 5 comma 46 over denominator 2 end fraction end cell row cell italic i subscript 1 end cell equals cell 2 comma 73 space A end cell end table  

Menghitung i2  dengan subtitusi kuat arus i1 dan i3 ke persamaan (1)

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic i subscript 2 end cell equals cell italic i subscript 3 minus sign italic i subscript 1 end cell row blank equals cell 2 comma 09 minus sign 2 comma 73 end cell row blank equals cell negative sign 0 comma 64 space A end cell end table  

tanda negatif menunjukkan arah loop berlawanan dengan arah arus sebenarnya.

Dengan demikian, kuat arus pada rangkaian sebesar i= 2,73 A; i2 = 0,64 A dan i3 = 2,09 A.

Jadi, kuat arus pada rangkaian sebesar i= 2,73 A; i2 = 0,64 A dan i3 = 2,09 A.

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