KuatArus Listrik Banyaknya muatan Q yang mengalir melalui konduktor yang memiliki luas penampang A untuk tiap satuan waktu t disebut kuat arus listrik. Rumus Kuat Arus Listrik Secara matematis, kuat arus listrik dapat diformulasikan dengan rumus sebagai berikut I= Q/ t Dengan keterangan I = kuat arus listrik (satuan ampere, A), Soal 1 Tegangan AC, v, berubah terhadap waktu t, dihubungkan ke sebuah resistor dengan hambatan R seperti ditunjukkan gambar berikut. Daya disipasi pada resistor R adalah . . . . A. 4V2/R B. V2/R C. 2V2R D. 2V2/R E. 4V2R2 Jawab Daya disipasi pada resistor R diberikan oleh P = Veff2/R Dari grafik di atas Veff = 2V, maka P = 4V2/R Soal 2 Sebuah sumber tegangan sinusoidal V = E sin t dihubungkan dihubungkan ke ujung-ujung sebuah kapasitor murni dengan kapasitas C. Energi maksimum yang disimpan dalam kapasitor adalah . . . . A. ¼ C2E B. ½ C2E C. ¼ CE2 D. ½ CE2 E. 2CE2 Jawab Energi maksimum yang disimpan kapasitor adalah W = ½ CVm2 = ½ CE2 Soal 3 Besar daya listrik dalam suatu kumparan pemanas yang di aliri arus searah 8 A adalah P. Apabila sekarang di gunakan arus bolak-balik dengan nilai puncak 8 A, maka daya listrik yang di bandingkan oleh pemanas tadi adalah . . . . P B. ½ P C. P D. 2P E. 4P Jawab Daya listrik pada suatu kumparan pemanas ketika dialiri arus DC adalah P = i2R = 82R = 64R arus bolak-balik dengan nilai puncak 8 A artinya Im = 8 A, maka arus efektifnya adalah Ief = Im/√2 = 8/√2 Daya listrik pada suatu kumparan pemanas ketika dialiri arus AC adalah PAC = Ief2R = 8/√22R = 32R Atau PAC = ½P Soal 4 Suatu tegangan vt = 150 V sin302 rad/st dihasilkan oleh sebuah generator AC. Tegangan rms dan frekuensi sumber adalah . . . .A. 25 V dan 213 Hz B. 50 V dan 427 Hz C. 75 V dan 150 Hz D. 106 V dan 48 Hz E. 150 V dan 180 Hz Jawab Tegangan rms, Vrms = Vm/√2 = 150 V/√2 = 106,05 V frekuensi sumber adalah f = /2π = 302 rad/s/2π = 48,06 Hz Soal 5 Dalam suatu rangkaian AC sederhana hanya mengandung sebuah resistor R = 50 dan sumber tegangan V. Jika V = 0,50 Vm pada t = 1/720 s maka frekuensi linier generator adalah . . . . anggap V = 0 pada t = 0 A. 600 Hz B. 400 Hz C. 60 Hz D. 120/π Hz E. 60/π Hz Jawab Suatu tegangan yang dihasilkan oleh generator AC adalah V = Vm sin t = Vm sin 2πft maka 0,5 Vm = Vm sin 2πft sin 2πft = 0,5 sin 2πft = sin π/6 2πft = π/6 f = 1/12t = 1/12 x 1/720 Jadi, f = 720/12 = 60 Hz Soal 6 Berdasarkan grafik di samping, untuk suatu rangkaian AC. Grafik 1,2 dapat menunjukkan . . . . A. 1 = tegangan, 2 = arus pada kapasitor B. 1 = arus, 2 = tegangan pada kapasitor C. 1 = tegangan, 2 = arus pada resistor D. 1 = arus, 2 = tegangan pada resistor E. 1 = arus, 2 = tegangan pada induktor Jawab A Grafik arus dan tegangan pada RLC ditunjukkan di bawah ini! Pada resistor, kuat arus I sefase dengan tegangan VR Pada kapasitor, kuat arus I berbeda fase 900 dengan tegangan VC arus mendahului tegangan Pada induktor, kuat arus I berbeda fase 900 dengan tegangan VL tegangan mendahului arus Soal 7 Untuk suatu induktor dalam rangkaian AC, arus melalui induktor . . . . A. sefase dengan GGL yang diinduksikan B. mendahului dengan GGL yang diinduksikan dengan 900 C. mendahului GGL yang diinduksikan dengan sudut < 900 D. terlambat terhadap GGL yang diinduksikan dengan 900 E. terlambat terhadap GGL yang diinduksikan dengan sudut < 900 Jawab D Seperti penjelasan sebelumnya bahwa pada induktor, kuat arus I berbeda fase 900 dengan tegangan VL tegangan mendahului arus. Berikutcontoh-contoh konversi atau perubahan energi dalam kehidupan sehari-hari. 1. Energi Listrik. Energi listrik menjadi energi panas: setrika, kompor listrik, pemanas dan penanak nasi, dan lain-lain. Energi listrik menjadi energi bunyi: televisi, radio, pemutar CD, dan lain-lain. Tuesday, December 11, 2018 Edit maka Jawaban B 4. Soal Pada rangkaian berikut Pernyataan yang benar adalah? 1 Tegangan efektif yang melintasi kapasitor adalah 100 V 2 Daya disipasi rangkaian 24 watt 3 Sinya arus terlambat terhadap sinyal tegangan 4 Kuat arus listrik maksimum rangkaian adalah 400 mA Pembahasan Diketahui R = 150 L = 100 mH C = Impedansi Z Arus listrik maksimum 1 Tegangan listrik efektif kapasitor 2 Daya disipasi 3 Karena maka I duluan dan V telat 4 Jawaban D 5. Soal Di bawah ini merupakan beberapa jenis sifat rangkaian berdasarkan selisih dari nilai reaktansi induktif , dengan reaktansi kapasitif . 1 Rangkaian induktif , beda sudut fase antara kuat arus dengan tegangan bernilai positif 2 Rangkaian bersifat kapasitif , beda sudut fase antara kuat arus dengan tegangan bernilai negatif 3 Rangkaian bersifat resistif , arus listrik sefase dengan tegangan dan disebut juga rangkaian dalam keadaan resonansi 4 Rangkaian bersifat konduktif , reaktansi induktor tidak sama dengan reaktansi kapasitif SIMAK UI 2009 Pembahasan Sifat rangkaian RLC 1. Induktif jika beda sudut fase antara I dan V positif 2. Kapasitif jika beda sudut fase antara I dan V negatif 3. Resistif jika I dan V sefase atau terjadi resonansi 4. Tidak ada sifat konduktif Jawaban A 1,2,3 6. Soal Sebuah pemancar radio dioperasikan pada frekuensi 1 MHz dengan rangkaian osilasi mempunyai kapasitansi 200 pF. Besar induktansi rangkaian tersebut? SBMPTN 2014 A. 140 B. 127 C. 114 D. 101 E. 88 Pembahasan Diketahui f = 1 MHz = C = 200 pF = frekuensi resonansi Jawab B 7. Soal Sumber DC 2 volt dihubungkan dengan 2 elemen listrik yang dipasang seri dan arus mengalir pada rangkaian tersebut 200 mA. Jika sumber DC diganti dengan sumber AC 2 volt 50 Hz maka arus listrik yang mengalir pada rangkaian menjadi 100 mA. Komponen listrik pada rangkaian ini adalah? A. kapasitor 20 F dan resistor 10 B. induktor dan kapasitor 20 F C. resistor 10 dan induktor D. dua - duanya resistor, masing - masing 10 E. dua - duanya induktor, masing - masing .Pembahasan Sumber DC V = 2 Volt I = 200 mA=0,2 A maka nilai hambatannya Sumber AC V = 2 Volt I = 100 mA = 0,1 A Karena dihubungkan dengan listrik AC maka mengalir arus listrik dan tegangan listrik efektif Komponen listrik yang digunakan Komponen Listrik yang digunakan R= 10 dan Jawaban C 8. Soal Suatu rangkaian seri R-L-C dipasang tegangan listrik bolak balik yang tegangan maksimumnya 100 V. Bila amplitudo tegangan , , dan ketiganya sama besar satu sama lain, maka ? A. 33 V B. 50 V C. 67 V D. 87 V E. 100 V Pembahasan Nilai = = = V Nilai Jawaban E 9. Soal Besar daya listrik dalam suatu kumparan pemanas yang dialiri arus listrik searah 6 A adalah P. Bila sekarang digunakan arus listrik bolak balik dengan nilai puncak 6 A maka daya listrik yang dibandingkan oleh pemanas tadi adalah sebesar? A. 1/4 P B. 1/2 P C. P D. 2 P E. 4 P Pembahasan Keadaan 1 listrik DC Keadaan 2 listrik AC Nilai arus listrik puncak nilai arus listrik efektif listrik AC Perbandingan daya Jawaban B 10. Soal Rangkaian RLC masing - masing mempunyai nilai 300 ohm, 0,9 H dan 2 . Jika ketiga komponen tersebut dihubungkan seri dan diberi tegangan efektif AC sebesar 50 volt sedangkan frekuensi sudut AC 1000 rad/s, maka UMPTN 1996 1 impedansi rangkaian 500 ohm 2 arus efektifnya 0,1 A 3 tegangan melintasi L adalah 90 volt 4 tegangan melintasi C adalah 60 volt Pembahasan Diketahui R = 30 ohm L = 0,9 H maka maka 1 impedansi 2 Arus listrik efektif 3 tegangan di induktor 4 tegangan di kapasitor Jawaban A 11. Soal Suatu rangkaian seri R- L - C dipasang pada tegnagan listrik bolak balik yang nilai efektifnya 100 V dan frekuensinya 60 Hz. Bila R = 10 ohm, L = 26,5 mH dan C =106 maka beda potensial tegangan dalam volt antara ujung - ujung L adalah? UMPTN 1999 A. 5,56 B. 100 C. 55,6 D. 556 E. 60 Pembahasan f = 60 Hz R = 10 ohm Impedansi Tegangan pada induktor Jawaban C 12. Soal Perhatikan rangkaian RLC berikut! Dari rangkaian berikut 1 Impedansi rangkaian 290 ohm 2 Kuat arus maksimum rangkaian 20 mA 3 Rangkaian bersifat kapasitif 4 Tegangan efektif ujung bc sebesar volt Pernyataan yang benar berkaitan dengan rangkaian di atas adalah . . . . A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 1 dan 4 D. 2 dan 3 E. 2 dan 4 Pembahasan Diketahui Jika rangkaian RLC memiliki R = 10 ,= 20 dan = 10 maka beda fase sinyal arus dan tegangan listrik adalah ? SIMAK UI 2010 A. sinyal arus listrik mendahului sinyal tegangan listrik B. sinyal arus listrik mendahului sinyal tegangan listrik C. sinyal arus listrik mendahului sinyal tegangan listrik D. sinyal arus listrik tertinggal sinyal tegangan listrik E. sinyal arus listrik tertinggal sinyal tegangan listrik Pembahasan Diketahui < - kapasitif I duluan V telat Sudut fase antara I dan V maka arus listrik mendahului tegangan listrik Jawaban B 14. Soal Akibat pengaruh arus listrik bolak balik pada rangkaian R-L-C seri, maka diperoleh data yang tertera pada gambar di bawah. Berdasarkan data tersebut, maka reaktansi kapasitifnya sebesar? A. 240 ohm B. 120 ohm C. 80 ohm D. 60 ohm E. 40 ohm Pembahasan Diketahui R = 160 ohm Nilai Tegangan antara R dan L maka ada dua kemungkinan Jika induktif diperoleh Nilai maka kapasitif diperoleh Nilai Jawaban A uXhho0.
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/208
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/210
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/377
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/193
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/188
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/358
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/55
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/312
  • 8d4h0b1kzn.pages.dev/56

    • besar daya listrik dalam suatu kumparan pemanas