Perhatikan rangkaian listrik tertutup berikut! Kuat arus I yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah

Pertanyaan

Perhatikan rangkaian listrik tertutup berikut!

Kuat arus I yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah $horizontal ellipsis$ $space$

0,5 A $space$
1,0 A $space$
1,5 A $space$
2,0 A $space$
2,5 A $space$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$R subscript 1 equals 12 space straight capital omega R subscript 2 equals 4 space straight capital omega R subscript 3 equals 7 space straight capital omega R subscript 4 equals 2 space straight capital omega epsilon subscript 1 equals 12 space straight V epsilon subscript 2 equals 6 space straight V$

Ditanya: I = ...?

Jawaban:

Dalam rangkaian tertutup, besar kuat arus yang mengalir dalam rangkaian berbanding lurus dengan jumlah GGL dan berbanding terbalik dengan jumlah hambatan totalnya yang dinyatakan dalam persamaan berikut.

$I equals fraction numerator capital sigma epsilon over denominator R subscript t end fraction$

Hambatan total

Hambatan R₁dan R₂ disusun paralel, maka hambatan penggantinya yaitu

$R subscript p equals fraction numerator R subscript 1 R subscript 2 over denominator R subscript 1 plus R subscript 2 end fraction R subscript p equals fraction numerator open parentheses 12 close parentheses open parentheses 4 close parentheses over denominator 12 plus 4 end fraction R subscript p equals 3 space straight capital omega$

Kemudian hambatan pengganti paralel ini tersusun seri dengan hambatan lainnya, maka hambatan totalnya yaitu

$R subscript t equals R subscript p plus R subscript 3 plus R subscript 4 R subscript t equals 3 space straight capital omega plus 7 space straight capital omega plus 2 space straight capital omega R subscript t equals 12 space straight capital omega$

Kuat Arus

$I equals fraction numerator capital sigma epsilon over denominator R subscript t end fraction I equals fraction numerator 12 space straight V minus 6 space straight V over denominator 12 space straight capital omega end fraction I equals 0 comma 5 space straight A$

Dengan demikian, kuat arus I yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah 0,5 A.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A. $space$

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

Sebuah rangkaian listrik terdiri atas empat hambatan masing-masing R1 = 8 Ω, R2 = 8 Ω, R3 = 4 Ω, dan R4 = 7 Ω dirangkai dengan , seperti gambar berikut. Arus listrik yang mengalir adalah

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$R subscript 1 equals 8 space straight capital omega R subscript 2 equals 8 space straight capital omega R subscript 3 equals 4 space straight capital omega R subscript 4 equals 7 space straight capital omega epsilon subscript 1 equals 3 space straight V epsilon subscript 2 equals 9 space straight V$

Ditanya: I = ...?

Jawaban:

Kita hitung terlebih dahulu hambatan pengganti untuk rangkaian paralel R₁ dan R₂.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript p end cell equals cell fraction numerator R subscript 1 R subscript 2 over denominator R subscript 1 plus R subscript 2 end fraction end cell row cell R subscript p end cell equals cell fraction numerator open parentheses 8 space straight capital omega close parentheses open parentheses 8 space straight capital omega close parentheses over denominator 8 space straight capital omega plus 8 space straight capital omega end fraction end cell row cell R subscript p end cell equals cell 4 space straight capital omega end cell end table$

Dengan menggunakan persamaan hukum II kirchofff, didapatkan

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma epsilon end cell equals cell capital sigma I R end cell row cell 9 minus 3 end cell equals cell I open parentheses 4 plus 4 plus 7 close parentheses end cell row 6 equals cell 15 I end cell row I equals cell 6 over 15 space straight A end cell row I equals cell 2 over 5 space straight A end cell end table$

Dengan demikian, arus yang mengalir adalah $2 over 5 straight A$ .

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. $space$

Roboguru

Perhatikan rangkaian listrik berikut! Rangkaian tersebut dihubungkan dengan amperemeter dan voltmeter seperti pada gambar. Hitunglah kuat arus yang tertera pada amperemeter!

Pembahasan Soal:

Diketahui: seperti pada gambar

Ditanya: kuat arus?

Pembahasan:

Mencari hambatan total:

$R_{t o t a l} = 30 + 10 + 10 + 40 + 3 + 7 = 100 ohm$

Mencari kuat arus total:

$V 20 - 10 10 I = = = = I R I (100) 100 I 0, 1 A$

Jadi, besar kuat arusnya adalah 0,1 A.

Roboguru

Perhatikan rangkaian berikut. Hitung kuat arus pada hambatan 2 !

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$R subscript 1 equals 20 space straight capital omega R subscript 2 equals 11 space straight capital omega R subscript 3 equals 8 space straight capital omega R subscript 4 equals 1 space straight capital omega R subscript 5 equals 2 space straight capital omega R subscript 6 equals 5 space straight capital omega epsilon equals 25 space straight V$

Ditanya: Arus pada $2 space straight capital omega$ = ... ?

Penyelesaian:

Hambatan pengganti:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript 456 end cell equals cell R subscript 4 plus R subscript 5 plus R subscript 6 end cell row blank equals cell 1 plus 2 plus 5 end cell row blank equals cell 8 space straight capital omega end cell end table$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript 3456 end cell equals cell fraction numerator R subscript 3. R subscript 456 over denominator R subscript 3 plus R subscript 456 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 8.8 over denominator 8 plus 8 end fraction end cell row blank equals cell 4 space straight capital omega end cell end table$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript t o t a l end subscript end cell equals cell R subscript 1 plus R subscript 2 plus R subscript 3456 end cell row blank equals cell 20 plus 11 plus 4 end cell row blank equals cell 35 space straight capital omega end cell end table$

Arus total:

$I equals epsilon over R subscript t o t a l end subscript equals 25 over 35 equals 0 comma 7 space straight A$

Tegangan pada $R subscript 5 equals 2 space straight capital omega$ :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript 5 end cell equals cell epsilon minus I open parentheses R subscript 1 plus R subscript 2 close parentheses end cell row blank equals cell 25 minus 0 comma 7. open parentheses 20 plus 11 close parentheses end cell row blank equals cell 25 minus 21 comma 7 end cell row blank equals cell 3 comma 3 space straight V end cell end table$

Arus pada $R subscript 5 equals 2 space straight capital omega$ :

$I subscript 5 equals V subscript 5 over R subscript 5 equals fraction numerator 3 comma 3 over denominator 2 end fraction equals 1 comma 65 space straight A$

Dengan demikian, kuat arus pada hambatan 2 $straight capital omega$ adalah 1,65 A.

Roboguru

Empat hambatan disusun seperti gambar berikut. Besar arus listrikyang mengalir dalam rangkaian adalah

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell epsilon subscript 1 end cell equals cell 12 space straight V end cell row cell epsilon subscript 2 end cell equals cell 2 space straight V end cell row cell R subscript 1 end cell equals cell 7 space straight capital omega end cell row cell R subscript 2 end cell equals cell 5 space straight capital omega end cell row cell R subscript 3 end cell equals cell 10 space straight capital omega end cell row cell R subscript 4 end cell equals cell 40 space straight capital omega end cell end table$

Ditanya: I = ...?

Jawab:

R₃ dan R₄ tersusun paralel, maka hambatan pengantinya

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell R subscript p end cell equals cell fraction numerator R subscript 3 R subscript 4 over denominator R subscript 3 plus R subscript 4 end fraction end cell row cell R subscript p end cell equals cell fraction numerator open parentheses 10 space straight capital omega close parentheses open parentheses 40 space straight capital omega close parentheses over denominator 10 space straight capital omega plus 40 space straight capital omega end fraction end cell row cell R subscript p end cell equals cell 8 space straight capital omega end cell end table$

Dengan menerapkan hukum II Kirchoff yang menyatakan bahwa jumlah GGL pada rangkaian tertutup sama dengan jumlah aljabar dari hasil hambatan dengan kuat arus, maka kita dapat menghitung kuat arus yang mengalir.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma epsilon end cell equals cell capital sigma I R end cell row cell 12 minus 2 end cell equals cell I open parentheses 7 plus 5 plus 8 close parentheses end cell row 10 equals cell 20 I end cell row I equals cell 0 comma 5 space straight A end cell end table$

Dengan demikian, besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian listrik adalah 0,5 A.

Tidak ada jawaban yang tepat. $space$

Roboguru

Hitung , dan muatan kapasitor pada gambar di bawah!

Pembahasan Soal:

Kapasitor tidak dapat dilewati arus searah, sehingga. $i subscript 5 equals 0$ . Karena masih tersisa 4 arus yang hendak kita cari maka kita membutuhkan 4 persamaan yang kita bisa peroleh dari Kirchoff I ( $i subscript 3$ ) dan Kirchoff II (loop kanan dan loop kiri), dengan arah loop searah perputaran jarum jam.
Kirchoff II: Loop kanan (melalui 12 V, $i subscript 3 comma space i subscript 2 comma space dan space 4 capital omega$ )

$negative 12 plus 4 i subscript 2 equals 0 4 i subscript 2 equals 12 i subscript 2 equals 3 space A$

Kirchoff II: Loop kiri (melalui $12 V comma i subscript 3 comma space i subscript 1 comma space 12 space V comma space dan space 6 capital omega$ )

$12 plus 12 minus 6 i subscript 1 equals 0 24 minus 6 i subscript 1 equals 0 6 i subscript 1 equals 24 i subscript 1 equals 4 space A$

Kirchoff I: ( $i subscript 3$ )

$i subscript 3 equals i subscript 1 plus i subscript 2 plus i subscript 5 i subscript 3 equals 4 plus 3 plus 0 equals 7 space A$

Pada $i subscript 4$ tidak terdapat hambatan, sehingga $i subscript 4 equals 0$ .

Untuk menghitung muatan kapasitor kita harus mencari dulu tegangan kapasitornya. Dengan menggunakan aturan loop yang melalui $8 space V comma space 4 mu F comma space i subscript 5 comma space 4 capital omega comma space 6 capital omega comma space 12 space V comma space dan space i subscript 1$ atau $8 space V comma space 4 mu F comma space i subscript 5 comma space 4 capital omega comma space 12 space V comma space dan space i subscript 3$ .

Melalui : $8 space V comma space 4 mu F comma space i subscript 5 comma space 4 capital omega comma space 12 space V comma space dan space i subscript 3$

$V subscript C plus 4. i subscript 5 minus 12 plus 8 equals 0 V subscript C plus 4.0 minus 4 equals 0 V subscript C equals 4 space V$

Muatan kapasitor Q dapat yaitu:

$Q equals C V subscript C equals 4 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent. space 4 equals 16 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space C equals 16 space mu C$

Oleh karena itu, jawabannya adalah 4 A, 3 A, 7 A, 0, dan $bold 16 bold space bold italic mu bold italic F$

Roboguru