apabila lampu a pada rangkaian listrik dilepaskan maka
Padasenter, baterai disusun berderet dan dihubungkan dengan sakelar serta lampu secara berurutan. Rangkaian seperti ini dinamakan rangkaian seri baterai. Jika menggunakan lebih dari satu lampu, dan lampu disusun secara berurutan maka disebut rangkaian seri lampu. Pada rangkaian ini, apabila salah satu lampu padam, apa yang terjadi?Rumus Rangkaian ListrikRangkaian listrik adalah sambungan dari bermacam-macam elemen listrik pasif seperti resistor, kapasitor, induktor, transformator, sumber tegangan, sumber arus, dan StatisBesar gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak bisa ditentukan dengan rumus Hukum CoulombDimana, = gaya tarik menarik atau tolak menolak Newton = konstanta Coulomb = besar muatan 1 Coulomb = besar muatan 2 Coulomb = jarak antar kedua muatan mRangkaian listrik sederhana. Sumber tegangan V di sebelah kiri akan menghasilkan arus listrik I di sekitar rangkaian, memberikan energi listrik ke resistor R. Dari resistor, arus akan kembali ke sumber, sehingga menjadi satu DinamisListrik dinamis adalah muatan listrik yang bergerak. Cara mengukur kuat arus pada listrik dinamis adalah muatan listrik dibagi waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah arus pada rangkaian bercabang sama dengan kuat arus yang masuk sama dengan kuat arus yang keluar, sedangkan pada rangkaian seri kuat arus tetap sama disetiap ujung-ujung hambatan. Sebaliknya tegangan berbeda pada rangkaian seri tegangan sangat tergantung pada hambatan, tetapi pada rangkaian bercabang tegangan tidak berpengaruh pada hambatan. Semua itu telah dikemukakan oleh Hukum Kirchoff yang berbunyi “Jumlah kuat arus listrik yang masuk sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar”.Hukum ohmV = I × RKeteranganV= Beda potensial volt I= kuat arus ampere R= hambatan ohmHukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah “hukum” tetap digunakan dengan alasan matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaanDi mana Hukum ini dicetuskan oleh Georg Simon Ohm, seorang fisikawan dari Jerman pada tahun 1825 dan dipublikasikan pada sebuah paper yang berjudul The Galvanic Circuit Investigated Mathematically pada tahun kirchorff“Jumlah kuat arus yang masuk ke sesuatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang tersebut”.Hukum ini juga disebut Hukum I Kirchhoff, Hukum titik Kirchhoff, Hukum percabangan Kirchhoff, atau KCL Kirchhoff’s Current Law.Prinsip dari kekekalan muatan listrik mengatakan bahwaPada setiap titik percabangan dalam sirkuit listrik, jumlah dari arus yang masuk kedalam titik itu sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik total arus pada sebuah titik adalah bahwa arus adalah besaran bertanda positif atau negatif yang menunjukan arah arus tersebut menuju atau keluar dari titik, maka prinsip ini bisa dirumuskan menjadi n adalah jumlah cabang dengan arus yang masuk atau keluar terhadap titik ini juga bisa digunakan untuk arus kompleksHukum ini berdasar pada kekekalan muatan, dengan muatan dalam satuan coulomb adalah hasil kali dari arus ampere dan waktu detik.Medan listrik dan potensial listrikHukum kedua Kirchhoff dapat dianggap sebagai konsekuensi prinsip kekekalan bahwa potensial listrik didefinisikan sebagai integral garis terhadap medan listrik, hukum kedua Kirchhoff dapat dituliskan sebagaiyang menyatakan bahwa integral garis medan listrik di sekitar lingkaran tertutup loop C adalah mengembalikannya ke bentuk khusus, integral ini dapat dipisah-pisah untuk mendapatkan tegangan pada komponen juga Medan Listrik Penjelansan, Rumus, Contoh Soal dan JawabanHambatan penggantia. Besar hambatan pengganti seri Rs = R1 + R2 + R3 + ….. Rnb. Besar hambatan pengganti paralel1/Rp= 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …… + 1/RnRangkaian SeriRangkaian seri merupakan sebuah rangkaian listrik yang komponennya disusun secara berderetan hanya melalui satu jalur aliran listrik. Contohnya adalah sebuah rangkaian yang memiliki dua resistor, tapi hanya terdapat satu jalur kabel untuk mengalirkan listrik seperti pada gambar dibawah rangkaian seri, arus listrik yang mengalir besarnya sama tiap elemen dan dirumuskan dengan Total hambatan resistor pada rangkaian seri merupakan penjumlahan masing-masing hambatannya yang dirumuskan dengan Rangkaian ParalelRangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian listrik yang komponennya disusun sejajar dimana terdapat lebih dari satu jalur listrik bercabang secara paralel. Contohnya adalah sebuah rangkaian yang memiliki dua resistor dimana terdapat satu jalur kabel untuk setiap resistor seperti pada gambar dibawah ini. Sesuai dengan Hukum Kirchoff 1, arus listrik yang masuk harus sama dengan arus keluar. Sehingga pada rangkaian paralel besarnya arus sebelum masuk ke cabang sama dengan besar arus setelah keluar dari cabang dan dirumuskan dengan Sesuai dengan Hukum Ohm, maka total hambatan resistor pada rangkaian paralel merupakan jumlah dari kebalikan hambatan tiap-tiap komponen dan dirumuskan dengan Tenaga ListrikTenaga listrik adalah kecepatan energi listrik berpindah melalui rangkaian listrik. Satuan SI dari tenaga adalah watt, satu joule per detik. Tenaga listrik, seperti tenaga mekanik, adalah seberapa cepatnya melakukan kerja, terukur dalam watt dan dilambangkan dengan huruf listrik dihasilkan dari arus listrik I terdiri dari muatan Q coulomb tiap tdetik melewati perbedaan potensial listrik voltase V adalahyang dimanaQ muatan listrik dalam coulombt waktu dalam detikI arus listrik dalam ampereV potensial listrik atau voltase dalam voltPembangkit listrik biasanya menggunakan generator listrik, namun juga bisa berasal dari sumber kimia seperti baterai listrik atau sumber lain. Tenaga listrik biasanya disalurkan ke rumah tangga dan bisnis oleh industri tenaga biasanya dijual dalam satuan kilowatt jam MJ yang merupakan hasil kali daya dalam kilowatt dikali lamanya waktu dalam jam. Utilitas listrik mengukur daya menggunakan meteran listrik, yang terus menyimpan total energi listrik yang digunakan oleh Soal dan Jawaban Rangkaian Listrik1. Dua buah benda bermuatan listrik sejenis, tolak menolak dengan gaya sebesar F. Jika jarak kedua muatan didekatkan menjadi 1/4 kali semula, maka gaya tolak menolak antara kedua muatan tersebut menjadi…A 1/16 F B 1/4 F C 4 F D 8 F E 16 FSOLUSI Diketahuir1 = =Dengan membandingkan kondisi benda diawal dengan kondisi benda diakhir menggunakan rumus Hukum Coulomb bisa kamu dapatkan jawabannya. Jadi, gaya tolak menolak kedua benda sebesar 16 N . Jawaban E2. Muatan sebesar 360 °C mengalir dalam dua menit dalam suatu rangkaian. Tentukan Kuat arus rangkaian listrik tersebut!Pembahasan I = Q/t I = 360 coulomb / 120 sekon I = 3 Ampere3. Sebuah lampu dipasang pada tegangan 220 volt dan menghasilkan kuat arus listrik sebesar 0,25 A. Tentukan a daya lampu b energi yang digunakan lampu dalam 12 jamPembahasan Rumus daya listrik P = V x I a daya lampu P = V x I = 220 x 0,25 = 55 wattb energi dalam 12 jam = 12 x 60 x 60 detik = 43200 detik W = P x t = 55 x 43200 = 2376000 Joule4. Joni membeli lampu bertuliskan 220 volt, 100 watt, perkirakan hambatan yang dimiliki lampu tersebut!Pembahasan Mencari hambatan dari daya lampu yang diketahui P = V2/ R R = V2/ P R = 2202 / 100 R = 484 5. Jessica membeli lampu dengan spesifikasi 220 volt, 100 watt. Jika lampu dipasang Jessica pada tegangan 110 volt, berapakah daya lampu saat menyala?Pembahasan Hambatan lampu saat dipasang pada tegangan 220 volt maupun 110 adalah tetap R2 = R1 V22/ P2 = V12/ P1 P2 = V1/V22 x P1 P2 = 110/220 2 x 100 = 1/4 x 100 watt = 25 watt6. Pemanas air dengan spesifikasi 200 watt digunakan untuk memasak air bersuhu 30°C sebanyak 0,5 kg. Jika kalor jenis air adalah 4200 J/kg°C tentukan berapa lama waktu yang diperlukan hingga air mencapai suhu 100°C !Pembahasan Energi listrik diubah menjadi kalor untuk memanaskan air Data soal P = 200 watt Δ T = 100 − 30 = 70 °C m = 0,5 kg c = 4200 J/kg°C t = ……….P x t = m x c x ΔT 200 x t = 0,5 x 4200 x 70 t = 147000 / 200 t = 735 detik t = 735 / 60 menit = 12,25 menit7. Konversikan satuan berikut a 5 μ C = ……..C b 100 mC = ………C c 5000 nC = ………CPembahasan a 5 μC = 5 x 10−6 = 0,000005 C b 100 mC = 100 x 10−3 = 0,1 C c 5000 nC = 5000 x 10−9 = 5 x 10−6 = 0,000005 C8. Suatu pemanas listrik memiliki hambatan 25 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan 250 volt dan bekerja selama 24 jam, maka1. arus yang mengalir dalam pemanas 10 ampere 2. daya pemanas sebesar 2,5 kWatt 3. jika tarif listrik Rp. 50,00/kWh, selama waktu tersebut diperlukan biaya Rp. 300, yang benar adalah…. a. 1 dan 2 d. hanya 1 b. 1 dan 3 e. 1, 2 dan 3 c. 2 dan 3Jawaban a1. I = V/R = 250/25 = 10 A 2. P = ; P = = 2500 Watt = 2,5 kWatt 3. Biaya = 2,5 x 24 x Rp50,00 = buah hambatan 6 ohm, 4 ohm dan 12 ohm dipasang paralel dan dihubungkan dengan tegangan listrik. Perbandingan arus yang mengalir pada masing-masing hambatan adalah …. a. 1 2 3 d. 6 3 2 b. 2 3 1 e. 6 2 3 c. 3 2 6Jawaban bRangkaian paralel V sama, sehingga V1 = V2 = V3 = = I1 I2 I3 = 2 3 19. Energi listrik diubah menjadi kalor untuk memanaskan air Data soal P = 200 watt Δ T = 100 − 30 = 70 °C m = 0,5 kg c = 4200 J/kg°C t = ……….JawabanP x t = m x c x ΔT 200 x t = 0,5 x 4200 x 70 t = 147000 / 200 t = 735 detik t = 735 / 60 menit = 12,25 menit10. Sebuah kawat penghantar dengan panjang 10 meter memiliki hambatan sebesar 100 Jika kawat dipotong menjadi 2 bagian yang sama panjang, tentukan hambatan yang dimiliki oleh masing-masing potongan kawat!Pembahasan Data dari soal L1 = L L2 = 1/2 L A1 = A2 R1 = 100 R2 / R1 = L2/L1 x R1luas penampang dan hambat jenis kedua kawat adalah sama!!R2 = 0,5 L / L x 100 R2 = 50 11. Ubah satuan berikut a 300 mA = ………A b 12 mA = ……….APembahasan a 300 mA = 300 1000 = 0,3 A b 12 mA = 12 1000 = 0,012 A12. Sebuah kawat penghantar memiliki panjang L dan luas penampang A dan memiliki hambatan sebesar 120 . Jika kawat dengan bahan yang sama memiliki panjang 2 L dan luas penampang 3 A, tentukan hambatan kawat kedua ini!Pembahasan Rumus untuk menghitung hambatan suatu kawat penghantar adalahR = ρL/ Adimana R = hambatan kawat L = panjang kawat m A = luas penampang kawat m2 ρ = hambat jenis kawatKawat yang berbahan sama memiliki hambat jenis yang sama, sehingga R2 / R1 = L2/A2 / L1/A1R2 = L2/L1 x A1/A2 x R1 R2 = 2L/L x A/3A x 120 R2 = 2/1 x1/3 R2 = 2/3 x 120 = 80 13. Sebuah dapur memiliki 3 peralatan elektronik yang terpasang pada jalur listrik 120 Volt, yaitu oven microwave 1200 Watt, pemanas air 850 Watt, dan rice cooker 900 Watt. Arus listrik akan terputus pada circuit breaker PLN yang terpasang jika melebihi 15 Ampere. Dari ketiga benda elektronik tersebut, manakah yang dapat dipakai secara bersamaan tanpa memutuskan circuit breaker yang dapat memutuskan arus listrik?a oven microwave, pemanas air, dan rice cooker b oven microwave dan pemanas air c oven microwave dan rice cooker d pemanas air dan rice cookerSolusi Kita harus tahu bahwa stop kontak di rumah kita merupakan rangkaian paralel sehingga masing-masing jalur tidak mempengaruhi jalur lain dan saat salah satu jalur terputus, maka jalur lainnya akan tetap dapat mengaliri arus listrik. Agar lebih jelasnya, perhatikan gambar di bawah ini. Dengan arus listrik maksimal 15 Ampere pada voltase 120 volt, maka besarnya daya listrik maksimal pada dapur tersebut adalah Agar tidak terjadi “mati listrik” karena turunnya circuit breaker, maka penggunaan alat-alat elektronik tidak boleh melebihi 1800 microwave + pemanas air + rice cooker 1200 W + 850 W + 900 W = 2950 WOven microwave + pemanas air 1200 W + 850W = 2050 WOven microwave + rice cooker 1200 W + 900 W = 2100 WRice cooker + pemanas air 900 W + 850 W = 1750 WJadi, pada dapur hanya bisa dioperasikan rice cooker dan pemanas air secara bersamaan. Semua kombinasi lain selain kedua peralatan diatas akan menurunkan circuit breaker sehingga listrik akan padam. Maka, jawaban yang benar adalah Konversikan satuan berikut a 5 k = ……. b 0,3 k = ….. c 5 M = ………Pembahasan a 5 k = 5 x 1000 = 5000 b 0,3 k = 0,3 x 1000 = 300 c 5 M = 5 x 1000000 = 5000000 15. Dalam waktu dua menit arus listrik sebesar 2 A mengalir sepanjang kawat penghantar. Tentukan a muatan yang berpindah b jumlah elektronPembahasan Hubungan kuat arus listrik, muatan listrik dan waktu adalahI = Q / t Q = I x tDengan demikian a Q = I x t Q = 2 x 120 Q = 240 Coulombb menentukan jumlah elektron dalam muatan n = Q/Qe dimana n = jumlah elektronQe = muatan satu elektron 1,6 x 10−19 Coulomb Q = muatan yang akan dihitung jumlah elektronnyasehinggan = Q/Qe n = 240 / 1,6 x 10−19 n = 150 x 1019 n = 1,5 x 1021 buah elektron16. Sebuah rumah memasang 5 lampu 20 watt dan menyala 12 jam sehari, 2 lampu 60 watt menyala 5 jam sehari, sebuah kulkas 125 watt menyala 24 jam sehari, pesawat TV 200 watt menyala 6 jam sehari dan sebuah setrika listrik 250 watt yang dipakai 2 jam sehari. Jika tarif listrik adalah Rp 750 / kwh, perkirakan biaya listrik rumah tersebut dalam satu hari, satu minggu 7 hari dan satu bulan 30 hari!Pembahasan Cara menghitung tarif listrik Pola watt alatxjumlah alatxlama pemakaianLampu → 20 watt x 5 x 12 jam = 1200 wh Lampu → 60 watt x 2 x 5 jam = 600 wh Kulkas → 125 watt x 1 x 24 jam = 3000 wh TV 200 → watt x 1 x 6 jam = 1200 wh Setrika → 250 watt x `1 x 2 jam = 500 wh —————————————- + Energi dipakai dalam sehari = 6500 wh = 6,5 kwh Tarif listrik dalam satu hari = Rp 750 x 6,5 = Rp 4875 Tarif listrik dalam satu minggu = Rp 4875 x 7 = Rp 34125 Tarif listrik dalam satu bulan = Rp 4875 x 30 = 146250Rumus Fisika LainnyaFisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berhubungan dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini.Bacaan LainnyaRumus dan Cara Menghitung Medan Listrik Bersama Contoh Soal dan JawabanBagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan PanjangJenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows DefenderCara Menghentikan Penindasan BullyingCara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktisApakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang PintarIbu Hamil Dan Bahaya Kafein – Sayur & Buah Yang Baik Pada Masa KehamilanDaftar Jenis Kanker Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih JelasPenyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut WanitaApakah Produk Pembalut Wanita Aman?Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan TumbuhanCara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut IniKepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?Unduh / Download Aplikasi HP Pinter PandaiRespons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita! Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!HP AndroidHP iOS AppleSumber bacaan Physics, Tutor VistaPinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu” Quiz Matematika IPA Geografi & Sejarah Info Unik Lainnya Business & Marketing
Terdapatrangkaian listrik dengan 2 buah loop, loop 1 dan loop 2. Aliran arus pada loop 1 adalah a-b-c-d-a sedangkan pada loop 2 adalah a-f-e-d-a (asumsi aliran arus mengikuti polaritas dari sumber tegangan masing-masing loop). Berikut adalah langkah dalam penyelesaian rangkaian listrik dengan metode mesh current.
Kuis-01 Rangkaian Listrik1. Sebuah lampu baca beroperasi pada daya 60 W. Apabila lampu tersebut dibiarkan menyala terus-menerus, berapakah tenaga yang dipakainya selama satu hari? Jika tarif listrik adalah Rp. kWh maka berapakah biaya seminggu dari lampu tersebut?A 5,18 kJ dan Rp. 227,14B 86,4 kJ dan Rp. 5,18 MJ dan Rp. 227,14D 5,18 MJ dan Rp. 86,4 MJ dan Rp. Gambar di bawah ini memperlihatkan suatu kawat penghantar yang di dalamnya elektron-elektron bergerak dari kiri ke kanan untuk menimbulkan arus listrik sebesar 1 mA. Tentukanlaharus I1 dan arus I2?A +1 mA dan +1 mAB +1 mA dan –1 mAC –1 mA dan +1 mAD –1 mA dan –1 mAE Tidak ada jawaban yang benar3. Gambar di bawah ini memperlihatkan suatu elemen rangkaian listrik dengan tegangan padaterminal-terminalnya adalah v1 = 17 V. Tentukanlah v2.A +17 VB +8,5 VC –8,5 VD –17 VE Tidak ada jawaban yang benar4. Gambar di bawah ini memperlihatkan dua elemen rangkaian listrik yang terpisah. Tentukanlah daya yang diserap atau dilepaskan oleh masing-masing elemen dari kiri ke kanan. Sumberarus listrik adalah benda-benda yang dapat menghasilkan arus listrik. Semua sumber arus listrik dapat memberikan gaya pada elektron sehingga elektron dari sebuah atom dapat bergerak. Gaya seperti itulah yang dinamakan gaya gerak listrik atau ggl. Sebutan lain untuk ggl adalah tegangan dengan satuan Volt (V), dan lambang untuk ggl sendiri