Hai kawan-kawan, untuk saat ini admin akan memberikan contoh soal essay dan jawaban arus listrik dalam rangkaian. Mudah-mudahan saja contoh soal essay dan jawaban arus listrik dalam rangkaian ini bermanfaat banyak.
Soal No. 1). Sebuah rangkaian terdiri dari sebuah sumber tegangan dan sebuah hambatan seperti ditunjukan gambar berikut!
Tentukan:
a) kuat arus I
b) tegangan jepit AB
Jawaban:
a) Berbeda dengan nomor 14, soal ini pada baterai terdapat hambatan dalam yaitu r, sehingga untuk mencari kuat arus rangkaian
I = ε / R + r
I = 12 / (8,5 + 0,5)
I = 12 / 9
I = 4/3 Ampere
b. Tegangan antara titik A dan B bisa ditemukan melalui 2 cara, yaitu
pertama VAB= I x R = (4/3) x 8,5 = 11,33 volt
kedua VAB= ε − I x r = 12 − (4/3)x(0,5) = 11,33 volt
Soal No. 2). Dalam suatu penghantar mengalir arus listrik 2 Ampere. Berapa coulumb muatan yang mengalir dalam penghantar selama satu menit?
Jawaban:
Soal No. 3). Sebuah rangkaian listrik yang sederhana yang terdiri sebuah baterai sebagai sumber tegangan listrik ε dan sebuJika ε adalah 12 volt dan R adalah 3 Ω tentukan:
a) kuat arus yang mengalir
b) jumlah muatan yang mengalir dalam 1 menit
Jawaban:
a) kuat arus yang mengalir
Untuk rangkaian sederhana seperti di atas cukup gunakan:
I = ε / R
I = 12 / 3
I = 4 A
b. jumlah muatan yang mengalir dalam 1 menit
Q = I x t
Q = 4 A x 60 detik
Q = 240 Coulomb
Soal No. 4). Perhatikan gambar berikut ini:
Dalam rangkaian AC seperti ditunjukkan pada gambar, R= 40 Ω, Vmak = 100 Volt, dan Frekuensi f = 50 Hz, anggap tegangan pada ujung-ujung resistor VR= 0, ketikan t= 0, Hitung :
- arus maksimum
- Frekuensi sudut generator
- arus melalui resistor, saat t= 1/50 s
- arus melalui resistor pada t- 1/150 s
Jawaban :
- Arus maksimum = Vmak/R = 100/40= 2,5 A
- grekuensi sudut/Kecepatan sudur/Kecepatan anguler (ω) = 2πf= 2πx 50 = 100 π rad/s
- i = i mak sin ωt = 2,5 sin 100 π x 1/50 = 2,5 sin 2 π = 2,5 sin 2 x 180°= 2,5 sin 360°= 0 Ampere
- i = i maks sin ωt = 2,5 sin 100π x 1/150 = 2,5 sin 2/3 π= 2,5 sin 120°= 2,5 x 1/2√3 = 5/4 √3 Ampere