Pada rangkaian listrik dibawah ini Beda potensial antara ujung-ujung R2 adalah

Contoh Soal dan Pembahasan Rangkaian Arus Listrik Dinamis Dc
Soal dan Pembahasan Rangkaian Arus Listrik Dinamis
Cotoh Soal Arus Listrik Rangkaian Dinamis Dcrangkaian listrik tertutup satu loop, dua loop, seri paralel dan campuran. Termasuk daya dan energi listrik.

Soal No. 1

Rangkaian listrik berikut terdiri 3 buah hambatan dan satu buah baterai 24 Volt yang memiliki hambatan dalam 1 Ω.

Tentukan:a) Kuat arus rangkaian

b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3

c) Beda potensial antara titik A dan Bd) Beda potensial antara titik B dan Ce) Beda potensial antara titik C dan Df) Beda potensial antara titik A dan Cg) Beda potensial antara titik B dan Dh) Beda potensial antara titik A dan Di) Beda potensial antara ujung -ujung baterai

j) Daya pada hambatan R1

k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menitl) Daya rangkaianm) Energi rangkaian dalam 5 menit

Pembahasan

a) Kuat arus rangkaian

b) Kuat arus pada R1 , R2 dan R3

Kuat arus yang melewati hambatan-hambatan yang dirangkai seri adalah sama.

c) Beda potensial antara titik A dan B

d) Beda potensial antara titik B dan C

e) Beda potensial antara titik C dan D

f) Beda potensial antara titik A dan C

g) Beda potensial antara titik B dan D

h) Beda potensial antara titik A dan D

i) Beda potensial antara ujung-ujung baterai

j) Daya pada hambatan R1

k) Energi listrik yang diserap hambatan R1 dalam 5 menit

W = I2Rt = (2,4)2(2) (5x60) = 3456 joule

l) Daya rangkaian

P = I2R = (2,4)2(10) = 57,6 watt

m) Energi rangkaian dalam 5 menit

Soal No. 2

Diberikan sebuah rangkaian listrik seperti gambar berikut

Tentukan :a) Hambatan penggantib) Kuat arus rangkaian

c) Kuat arus yang melalui R4

d) Kuat arus yang melalui R1
e) Kuat arus yang melalui R2
f) Kuat arus yang melalui R3
g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4
h) Beda potensial ujung-ujung R1
i) Beda potensial ujung-ujung R2
j) Daya yang diserap R1

Pembahasan

a) Hambatan pengganti

b) Kuat arus rangkaian

c) Kuat arus yang melalui R4 sama dengan kuat arus rangkaian

d) Kuat arus yang melalui R1

e) Kuat arus yang melalui R2

f) Kuat arus yang melalui R3

g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4

V4 = I4R4 = (1,2)(10) = 12 volt

h) Beda potensial ujung-ujung R1

V1 = I1R1 = (0,6)(20) = 12 volt

i) Beda potensial ujung-ujung R2 sama dengan beda potensial pada ujung R1 karena dirangkai parallel

j) Daya yang diserap R1

Soal No. 3

Diketahui kuat arus yang melalui R4 adalah 7,2 Ampere.

Tentukan nilai tegangan sumber V

Pembahasan

Mencari kuat arus yang melalui hambatan R1 dengan prinsip pembagian arus rangkaian paralel :

Soal No. 4

Diberikan sebuah rangkaian yang terdiri dari dua buah loop dengan data sebagai berikut :

E1 = 6 volt

E2 = 9 volt
E3 = 12 volt

Tentukan :

a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3

b) Beda potensial antara titik B dan Cc) Beda potensial antara titik B dan D

d) Daya pada hambatan R1

Pembahasan

a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3Langkah-langkah standar : - menentukan arah arus- menentukan arah loop- masukkan hukum kirchoff arus- masukkan hukum kirchoff tegangan- menyelesaikan persamaan yang adaMisalkan arah arus dan arah loop seperti gambar berikut :

Hukum Kirchoff Arus dan Tegangan :

Loop 1

(Persamaan I)Loop II

(Persamaan II)Gabungan persamaan I dan II :

b) Beda potensial antara titik B dan C

c) Beda potensial antara titik B dan D

d) Daya pada hambatan R1

 1. Hitunglah i dan tegangan pada resistor 8Ω

 

karena ada sumber dependen, kita tentukan dulu nilai sumber ini

vx = (5A) (10Ω) = 50 V

Resistor 8 Ω dan 12 Ω adalah paralel

Rp = 12 Ω||8 Ω = 4.8 Ω

gunakan KVL pada loop yang sebelah kanan ∑v = 0

-3vx + i(20 + Rp) = 0

-3(50) + i(20+4.8) = 0 -150 + 24.8 i = 0 i = 150/24.8 = 6.05 A

pembagi arus untuk mencari i8Ω

i8Ω = i × (12)/(12+8) = (6.05) (12) /(20) = 3.63 A
v8Ω = (3.63 A) (8 Ω) = 29.03 V 2.  . Diberikan sebuah rangkaian listrik seperti gambar berikut

Tentukan :a) Hambatan penggantib) Kuat arus rangkaianc) Kuat arus yang melalui R4d) Kuat arus yang melalui R1e) Kuat arus yang melalui R2f) Kuat arus yang melalui R3g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4h) Beda potensial ujung-ujung R1i) Beda potensial ujung-ujung R2j) Daya yang diserap R1

PENYELESAIAN:

a) Hambatan pengganti
b) Kuat arus rangkaian

c) Kuat arus yang melalui R4 sama dengan kuat arus rangkaian

d) Kuat arus yang melalui R1
3. 
e) Kuat arus yang melalui R2

f) Kuat arus yang melalui R3

g) Beda potensial ujung-ujung hambatan R4

h) Beda potensial ujung-ujung R1

i) Beda potensial ujung-ujung R2 sama dengan beda potensial pada ujung R1karena dirangkai parallel
j) Daya yang diserap R1
3. Hitunglah nilai hambatan seperti gambar dibawah ini !

Diketahui : R1 = 12 ohm                  R2 = 24 ohm                  R3 = 36 ohm Ditanya : Rs ... ? Jawab : Rs = R1 + R2 + R3 = 12 + 24 + 36 = 72 Ohm 4.  5. Hitunglah nilai hambatan Total dari rangkain gambar dibawah ini !

Diketahui : R1 = 16 Ohm                  R2 = 6 Ohm                  R3 = 24 Ohm                  R4 = 48 Ohm                  R5 = 4 Ohm Ditanya : a. Rp ... ?               b. Rs ... ? Jawab : a. 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R4     1/Rp = 1/16 + 1/6 + 1/48     1/Rp = 3/48 + 8/48 + 1/48     1/Rp = 12/48        Rp = 48/12        Rp = 4 Ohm b.     Rs=Rt= R3 + Rp + R5 = 24+4+4 = 32 Ohm

4. 

Diberikan sebuah rangkaian yang terdiri dari dua buah loop dengan data sebagai berikut :
E1 = 6 volt
E2 = 9 volt
E3 = 12 volt

a) Kuat arus yang melalui R1 , R2 dan R3b) Beda potensial antara titik B dan Cc) Beda potensial antara titik B dan D

d) Daya pada hambatan R1

Pembahasan

a) Kuat arus yang melalui R

1 , R2 dan R3

Langkah-langkah standar :

- menentukan arah arus- menentukan arah loop- masukkan hukum kirchoff arus- masukkan hukum kirchoff tegangan- menyelesaikan persamaan yang ada

Misalkan arah arus dan arah loop seperti gambar berikut :

Hukum Kirchoff Arus dan Tegangan :

(Persamaan I)

(Persamaan II)

Gabungan persamaan I dan II :

b) Beda potensial antara titik B dan C

c) Beda potensial antara titik B dan D

1

4. 

Page 2