Sebuah rangkaian Listrik diperlihatkan pada gambar. Agar arus yang mengalir pada hambatan 6 ohm dan 3 ohm berturut- turut 0,5 ampere dan 1,0 ampere, beda tegangan x yang harus dipasang adalah...volt.

Diketahui: seperti pada gambar

Ditanya: kuat arus

Pembahasan:

Hambatan 1 dan hambatan 2:

$$\begin{array}{rcl}\frac{1}{Rp}& =& \frac{1}{8}+\frac{1}{12}\\ \frac{1}{Rp}& =& \frac{3+2}{24}\\ R_P& =& 4,8\text{ohm}\end{array}$$  

Hambatan 2 dan hambatan 5:

$$\begin{array}{rcl}\frac{1}{Rp}& =& \frac{1}{4}+\frac{1}{6}\\ \frac{1}{Rp}& =& \frac{3+2}{12}\\ R_P& =& 2,4\text{ohm}\end{array}$$  

Hambatan total:

$$\begin{array}{rcl}\frac{1}{Rp}& =& \frac{1}{4,8}+\frac{1}{4}+\frac{1}{2,4}\\ \frac{1}{Rp}& =& \frac{1+1,2+2}{4,8}\\ R_P& =& 1,14\text{ohm}\end{array}$$   

Kuat arus:

$$I=\frac{V}{R_{Total}}=\frac{16}{1,14}=14\text{A}$$ 

Jadi, hambatan totalnya sebesar 14 A.

Diketahui:

 

Ditanya:  

Jika  dipasang kawat penghantar berhambatan pada titik ab, maka rangkaian akan menjadi jembatan wheatstone.

 

Berdasarkan konsep jembatan wheatsone, jika perkalian hambatan yang saling menyilang sama besar, maka tidak ada arus yang mengalir pada hambatan tengah.

 

Pada kasus ini  maka tidak ada arus yang mengalir pada R_ab.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Dengan menggunakan jembatan Wheatstone

 

sehingga

    

          

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A

Diketahui:

R₁ = 6 Ω

R₂ = 4 Ω

R₃ = 2 Ω

R₄ = 3 Ω

R₅ = 9 Ω

Ditanya: R_t = ...?

Jawaban:

Rangkaian tersebut merupakan rangkaian jembatana Wheatstone. Untuk menyelesaikannya, kita perlu menyelidiki perkalian silangnya terlebih dahulu.

Hasil kali antar hambatan

•  
•  

Nilai  maka R₅ dapat diabaikan. Sehingga, rangkaian dapat dianggap sebagai berikut.

Rangkaian seri R₁ dan R₂ 

 

Rangkaian seri R₃ dan R₄

 

Rangkaian paralel R_1,2 dan R_3,4

 

Dengan demikian, hambatan pengganti rangkaian tersebut adalah 3,33 Ω.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E. 

Diketahui:

R_{tambahan x} = 9 Ω
R_{tambahan y} = 12 Ω

Ditanya: nilai x dan y

Jawab:

Bagian 1 : ketika hambatan x diberi tambahan hambatan 9 Ω secara seri

Bagian 2 : ketika hambatan y diberi tambahan hambatan 12 Ω secara paralel

$$\begin{array}{rcl}2x& =& 3\left(\frac{12\cdot y}{12+y}\right)\\ 3y-18& =& 3\left(\frac{12\cdot y}{12+y}\right);\mathrm{substitusi}\mathrm{dari}\mathrm{bagian}1\\ y-6& =& \frac{12\cdot y}{12+y}\\ \left(y-6\right)\cdot \left(y+12\right)& =& 12y\\ y^2+6y-72& =& 12y\\ y^2-6y-72& =& 0\\ \left(y+6\right)\cdot \left(y-12\right)& =& 0\\ y& =& 12\mathrm{\Omega };\mathrm{karena}\mathrm{besar}\mathrm{y}\mathrm{tidak}\mathrm{mungkin}\mathrm{negatif}\end{array}$$  

Menghitung x  ketika y = 12 Ω:

$$\begin{array}{rcl}2x& =& 3y-18\\ x& =& \frac{3y-18}{2}\\ & =& \frac{3\left(12\right)-18}{2}\\ & =& \frac{36-18}{2}\\ & =& \frac{18}{2}\\ & =& 9\mathrm{\Omega }\end{array}$$ 
    
Jadi, jawaban yang tepat adalah x = 9 Ω dan y = 12 Ω.