Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah rangkaian listrik disusun seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini! Kuat arus yang mengalir pada R 1 adalah 9 10 ​ A Kuat arus yang mengalir pada R 2 adalah 9 2 ​ A Kuat arus yang mengalir pada R 3 adalah 9 8 ​ A Kuat arus yang mengalir pada R 1 lebih besardaripada kuat arus yang mengalir pada R 2 Pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor ....

Sebuah rangkaian listrik disusun seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini!

  1. Kuat arus yang mengalir pada R1 adalah   A space space 
  2. Kuat arus yang mengalir pada R2 adalah  A
  3. Kuat arus yang mengalir pada R3 adalah  A
  4. Kuat arus yang mengalir pada R1 lebih besar daripada kuat arus yang mengalir pada R2

Pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor ....

  1. 1, 2, dan 3undefined 

  2. 1 dan 3undefined 

  3. 2 dan 4undefined 

  4. 4 sajaundefined 

  5. 1, 2, 3, dan 4undefined 

Iklan

S. Selvi.TA

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

jawaban yang tepat adalah E.

Iklan

Pembahasan

Untuk dapat menjawab soal tersebut, pada rangkaian digambar loop dan arah arus pada rangkaian dapat ditebak sebagai berikut. Berdasarkan arah arus, hubungan antara I 1 , I 2 , dan I 3 dapat dituliskan sebagai berikut. Loop 1 memberikan persamaan kemudian subtitusikan persamaan (1), sehingga Loop 2 memberikan persamaan kemudian subtitusikan persamaan (1), sehingga Dengan menggunakan metode eliminasi, dari pers (2) dan pers (3) akan diperoleh Substitusi nilai I 1 pada pers (3), maka akan diperoleh I 3 bernilai (-) karena arus yang sesungguhnya berlawanan arah dengan arus tebakan. Subtitusi nilai I 1 dan I 3 pada pers (1), maka akan diperoleh Berdasarkan perhitungan, diperoleh: kuat arus yang melewati R 1 yaitu kuat arus yang melalui R 2 yaitu kuat arus yang melalui R 3 yaitu Nilai I 1 > I 2 , maka kuat arus yang mengalir pada R 1 lebih besardaripada kuat arus yang mengalir pada R 2 . Dengan demikian, pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor 1, 2, 3 dan 4. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Untuk dapat menjawab soal tersebut, pada rangkaian digambar loop dan arah arus pada rangkaian dapat ditebak sebagai berikut.

Berdasarkan arah arus, hubungan antara I1, I2, dan I3 dapat dituliskan sebagai berikut.

begin mathsize 14px style I subscript 1 plus I subscript 3 equals I subscript 2 space end subscript horizontal ellipsis left parenthesis 1 right parenthesis end style 

Loop 1 memberikan persamaan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell negative ϵ subscript 2 plus I subscript 2 R subscript 2 plus I subscript 1 R subscript 1 minus ϵ subscript 1 end cell equals 0 row cell negative 2 plus 6 I subscript 2 plus 6 I subscript 1 minus 6 end cell equals 0 row cell 6 I subscript 1 plus 6 I subscript 2 end cell equals 8 end table end style 

kemudian subtitusikan persamaan (1), sehingga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 6 I subscript 1 plus 6 left parenthesis I subscript 1 plus I subscript 3 right parenthesis end cell equals 8 row cell 12 I subscript 1 plus 6 I subscript 3 end cell equals cell 8 space horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table end style 

Loop 2 memberikan persamaan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell negative ϵ subscript 2 plus I subscript 2 R subscript 2 plus ϵ subscript 3 plus I subscript 3 R subscript 3 end cell equals 0 row cell negative 2 plus 6 I subscript 2 plus 6 plus 6 I subscript 3 end cell equals 0 row cell 6 I subscript 2 plus 6 I subscript 3 end cell equals cell negative 4 end cell end table end style 

kemudian subtitusikan persamaan (1), sehingga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 6 left parenthesis I subscript 1 plus I subscript 3 right parenthesis plus 6 I subscript 3 end cell equals cell negative 4 end cell row cell 6 I subscript 1 plus 12 I subscript 3 end cell equals cell negative 4 space horizontal ellipsis left parenthesis 3 right parenthesis end cell end table end style 

Dengan menggunakan metode eliminasi, dari pers (2) dan pers (3) akan diperoleh

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell bottom enclose table row cell 12 I subscript 1 plus 6 I subscript 3 equals 8 end cell row cell 6 I subscript 1 plus 12 I subscript 3 equals negative 4 end cell end table open vertical bar table row cell cross times 2 end cell row cell cross times 1 end cell end table close vertical bar table row cell 24 I subscript 1 plus 12 I subscript 3 equals 16 end cell row cell space 6 I subscript 1 plus 12 I subscript 3 equals negative 4 end cell end table space space end enclose end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank minus end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table 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 space space 18 I subscript 1 equals 20 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 space space space space space space I subscript 1 equals 20 over 18 blank straight A 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 space space space space space space I subscript 1 equals 10 over 9 blank straight A end style 

Substitusi nilai I1 pada pers (3), maka akan diperoleh

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 6 I subscript 1 plus 12 I subscript 3 end cell equals cell negative 4 end cell row cell 6 open parentheses 10 over 9 close parentheses plus 12 I subscript 3 end cell equals cell negative 4 end cell row cell 12 I subscript 3 end cell equals cell fraction numerator negative 60 minus 36 over denominator 9 end fraction end cell row cell I subscript 3 end cell equals cell negative 8 over 9 blank straight A end cell end table end style 

I3 bernilai (-) karena arus yang sesungguhnya berlawanan arah dengan arus tebakan.

Subtitusi nilai I1 dan I3 pada pers (1), maka akan diperoleh

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight I subscript 2 end cell equals cell straight I subscript 1 plus straight I subscript 3 end cell row cell straight I subscript 2 end cell equals cell 10 over 9 minus 8 over 9 end cell row cell straight I subscript 2 end cell equals cell 2 over 9 blank straight A end cell end table end style 

Berdasarkan perhitungan, diperoleh:

  • kuat arus yang melewati R1 yaitu begin mathsize 14px style I subscript 1 equals 10 over 9 space straight A end style
  • kuat arus yang melalui R2 yaitu begin mathsize 14px style I subscript 2 equals 2 over 9 space straight A end style
  • kuat arus yang melalui R3 yaitu begin mathsize 14px style I subscript 3 equals 8 over 9 space straight A end style 

Nilai I1 > I2, maka kuat arus yang mengalir pada R1 lebih besar daripada kuat arus yang mengalir pada R2.

Dengan demikian, pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor 1, 2, 3 dan 4.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

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

4

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Jika diketahui ε 1 ​ = 16 V , ε 2 ​ = 8 V , ε 3 ​ = 10 V , R 1 ​ = 12 Ω , R 2 ​ = 6 Ω , dan R 3 ​ = 6 Ω , arus yang melalui R 1 ​ sekitar ….

5

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia