iklan

60 Soal Penyelesaian Arus Searah Bab Pertama

Arus listrik dc (direct current) ialah arus listrik searah. Semula, peredaran arus listrik dc dikatakan mengalir asal ujung positif menuju ujung negatif. Pengamatan yang dilakukan para hebat menawarkan bahwa pada arus searah yaitu arus yg alirannya dari negatif (elektron) menuju kutub positif. Sirkulasi ini menimbulkan timbulnya lubang-lubang bermuatan positif yang terlihat mengalir dari positif ke negatif.

Soal Jawab arus searah ini terdiri dari 60 soal yang kami bagi menjadi 3 bagian. Hal ini kami maksudkan biar artikel ini tidak terlalu berat loadingnya. BERIKUT 30 SOAL JAWAB ARUS SEARAH BAGIAN PERTAMA

1. SPMB 2007 Kode 151 - Sepotong kawat berarus listrik dipakai menciptakan sebuah bola konduktor berjari-jari 10 cm. Arus yang mengalir masuk ke bola yaitu 2,00005 A sedangkan arus yang keluar dari bola yaitu 2,00003 A. Agar potensial listrik bola konduktor 250 V, maka diharapkan waktu ....
A. 0,4 x 10–4 s
B. 3,4 x 10–4 s
C. 1,4 x 10–4 s
D. 2,4 x 10–4 s
E. 4,4 x 10–4s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\v=k\frac{Q}{r}\Rightarrow Q=i.t\\ v=k\frac{\Delta i.t}{r}\\\\ t=\frac{v.r}{k\Delta i}\\ t=\frac{250.0,1}{9.10^{9}(2,00005-2,00003)}\\ t=1,39 x 10^{-4}\approx 1,4 x 10^{-4}s$

2. SPMB 2006 Kode 420-Sepotong kawat yang mempunyai panjang 2,5 m dan jari-jari 0,65 mm mempunyai kendala 2Ω. Jika panjang dan jari-jari diubah menjadi dua kali semula, maka hambatannya menjadi .....
A. 1Ω
B. 2Ω
C. 8Ω
D. 16Ω
E. 4Ω
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\R=\frac{\rho L}{A}=\frac{\rho L}{\pi r^{2}}\\\\ \frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{L_{1}}{L_{2}}\left (\frac{r_{2}}{r_{1}} \right )^{2}\\ \frac{2}{R_{2}}=\frac{L_{1}}{2L_{1}}\left (\frac{2r_{1}}{r_{1}} \right )^{2}=\frac{2}{1}\\ R_{2}=1\ $

3. SPMB 2006 Kode 420 - Jika tahanan kawat perak pada temperatur 0°C yaitu 1,25Ω dan koefisien temperatur terhadap tahanan kawat tersebut yaitu 0,00375/°C, maka temperatur yang menimbulkan harga tahanan kawat tersebut menjadi dua kali lipat adalah....
A. 200°C
B. 266°C
C. 225°C
D. 300°C
E. 240°C
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\R=R_{o}(1+\alpha \Delta t)\\\\ \frac{R}{R_{o}}=(1+\alpha \Delta t)\\ \frac{2R_{o}}{R_{o}}=(1+\alpha \Delta t)\\ 2-1=\alpha \Delta t\\ \Delta t=\frac{1}{\alpha }\\ t-0=\frac{1}{0,00375}=266,67^{o}C$

4. UMPTN 2001 Kode 352 - Kawat platinum panjang dipakai sebagai termometer kendala pada dikala es mencair dan air mendidih berturut-turut 20,0Ω dan 27,8Ω. Kemudian kawat dimasukkan ke dalam ember berisi minyak panas. Ternyata kendala terukurnya menjadi 39,5Ω. Suhu minyak panas tersebut yaitu ....
A. 150°C
B. 350°C
C. 250°C
D. 506°C
E. 282°C
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \large \\\frac{39,5-20,0}{27,8-20,0}=\frac{t-0}{100-0}\\\\ \frac{19,5}{7,8}=\frac{t}{100}\\ t=\frac{1950}{7,8}=250^{o}C$

5. SPMB 2004 Kode 150 - Susunan tiga buah kendala yang besarnya sama menghasilkan kendala 2Ω. Jika susunannya diubah dihasilkan kendala 1Ω. Besar kendala tersebut adalah.... A. 1Ω
B. 4Ω
C. 2Ω
D. 5Ω
E. 3Ω
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\R_{T}=\frac{2R.R}{2R+R}\\ 2=\frac{2R^{2}}{3R}\\ R=3\Omega$          $\displaystyle \small \\R_{T}=\frac{R}{3}\\\\ 1=\frac{R}{3}\\\\ R=3\Omega $
- Ketika dua hambataran di seri kemudian diparalelkan dengan kendala ketiga, maka kendala 3Ω akan menghasilkan 2Ω, tetapi bila ketiga kendala diparalel akan menghasilkan 1Ω.

6. UM-UGM 2005 Kode 812 - Sebuah kawat tembaga dipotong menjadi sepuluh pecahan yang sama panjangnya. Kesepuluh kawat tembaga ini kemudian disambungkan secara paralel. Hambatan kombinasi paralel kesepuluh kawat-kawat tembaga ini, bila dinyatakan dalam kendala kawat tembaga yang belum dipotong tadi yaitu …
A. 1/100 kalinya
B. 10 kalinya
C. 1/10 kalinya
D. 100 kalinya
E. 1 kalinya
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\frac{R_{P}}{R}=\frac{R/10}{R}=\frac{1}{10}\\ R_{P}=\frac{1}{10}R$

7. SPMB 2005 Regional I, II dan III - Besar kendala pengganti antara titik A dan B yaitu (dalam Ω)
A. 4
B. 6
C. 8
D. 10
E. 14
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Hambatan 8Ω, kapasitor 5µF dan kendala 10Ω (kanan bawah) tidak dialiri arus listrik sehingga sanggup dilepas. Dengan begitu rangkaian menjadi sederhana.
tinggal: (2Ω seri 3Ω) kemudian seri dengan (10Ω paralel 10Ω) 
$\displaystyle \small R=2+3+\frac{10.10}{10+10}=10\Omega $

8. SPMB 2002 Kode 421 - Untuk mengetahui kendala pengganti rangkaian ini, jolok Ωhmmeter dihubungkan ke ujung rangkaian A dan B. Hambatan pengganti rangkaian adalah.... peredaran arus listrik dc dikatakan mengalir asal ujung positif menuju ujung negatif 60 SOAL PENYELESAIAN ARUS SEARAH BAGIAN PERTAMA
 A. 8Ω
B. 20Ω
C. 12Ω
D. 40Ω
E. 15Ω

Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Hambatan Induktor 20mH sanggup diabaikan ketika dihubungkan ohmmeter, sehingga:
  • Hambatan 10Ω paralel dengan 10Ω menghasilkan 5 Ω.
  • Hambatan ini seri dengan kendala 5Ω menghasilkan 10Ω.
  • Hambatan 10Ω ini paralel dengan 40Ω menghasilkan 50Ω

9. SPMB 2002 Kode 321 - Untuk mengetahui kendala pengganti rangkaian ini, sebuah ohmmeter dihubungkan ke ujung rangkaian A dan B. Pengukuran dari ohmmeter tersebut adalah….  peredaran arus listrik dc dikatakan mengalir asal ujung positif menuju ujung negatif 60 SOAL PENYELESAIAN ARUS SEARAH BAGIAN PERTAMA
A. 10Ω
B. 20Ω
C. 12Ω
D. 40Ω
E. 15Ω
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
  • Hambatan 10Ω dan kapasitor 5μF yang dirangkai seri tidak dilalui arus listrik searah sehingga sanggup dilepas.Dengan demikian tersisi 3 buah kendala pada rangkaian.
  • Hambatan 10Ω seri dengan 10Ω menghasilkan 20Ω.
  • Hambatan 20Ω ini paralel dengan 20Ω menghasilkan 10Ω

10. SPMB 2007 Kode 650 - Dua buah bola lampu identik A dan B dihubungkan secara paralel. Keduanya kemudian dihubungkan seri dengan bola lampu C. Rangkaian ini kemudian dihubungkan dengan baterai. Jika kemudian lampu C putus, maka yang terjadi adalah:
(1) bola lampu A dan B sama terangnya dan lebih jelas dari sebelum C putus
(2) arus
(3) beda potensial A sama dengan beda potensial B
(4) bola lampu A dan B tidak menyala
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Karena bola lampu C diseri dengan A dan B yang paralel, maka ketika lampu C putus, maka anutan arus listrik akan terputus, hal ini menimbulkan bola lampu A dan B tidak menyala. (hanya nomor 4 yang benar: D)

11. SPMB 2007 Kode 451- Seekor ulat yang panjangnya 2,5 cm bergerak searah dengan gerak anutan elektron pada sebatang kawat tembaga berdiameter 2 mm yang membawa arus 8 A. Jika hambat jenis kawat 1,6 x 10–8Ω.m, maka beda potensial antara kepala dan ekor ulat yaitu ....
A. 1 x 10–3 V
B. 4 x 10–3 V
C. 2 x 10–3 V
D. 5 x 10–3 V
E. 3 x 10–3 V
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\v=R.i=\frac{\rho L.i}{\pi r^{2}} \\v=\frac{1,6x10^{-8}. 2,5x10^{-2}.8}{3,14. (10^{-3})^{2}} \\v=1,01x10^{-3}\, volt$

12. SPMB 2003 Kode 322 - Kuat arus yang melalui suatu komponen tertentu yaitu 1/2 A ketika diberi tegangan 80 volt. Berapa perubahan besar lengan berkuasa arus yang melalui komponen tersebut kalau tegangan dinaikkan menjadi 100 volt ?
A. 1/8A
B. 1/4A
C. 1/2A
D. 1 A
E. 3/4A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{i_{1}}{i_{2}} \\\frac{80}{100}=\frac{0,5}{i_{2}}\\ i_{2}=\frac{5}{8}A\\\\ \Delta i=\frac{5}{8}-\frac{4}{8}=\frac{1}{8}A$

13. UM-UGM 2004 Kode 312 - Pesawat radio dan AC dalam suatu kendaraan beroda empat dihidupkan keduanya. Bila radio memerlukan arus 3 A dan bila AC mempunyai hamabatan 2Ω, maka besar arus yang diharapkan kedua asesori kendaraan beroda empat tersebut dari aki 12 V pada dikala keduanya serentak beroperasi adalah….
A. 3 A
B. 12 A
C. 6 A
D. 15 A
E. 9 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
  • Radio dan AC tentunya dirangkai paralel, sehingga mempunyai beda tegangan yang sama 12 volt.
  • arus pada AC: $\displaystyle i=\frac{v}{R}=\frac{12}{2}=6A$
  • arus total:  i = iradio + iAC = 3+6 = 9A

14. SPMB 2003 Kode 120 - Apabila sebuah kapasitor yang kapasitasnya 2 mF dihubungkan pada ujung A dan B maka besar lengan berkuasa arus AB sesudah keadaan tunak adalah:
A. 0,0 A
D. 0,5 A
B. 0,2 A
E. 1,0 A
C. 0,3 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Kapasitor tidak sanggup dilalui arus searah (arus DC), maka besar lengan berkuasa arus AB = nol.

15. UMPTN 2001 Kode 150 - Sebuah kawat penghantar yang dihubungkan dengan baterai 6 V mengalirkan arus listrik 0,5 A. Jika kawat dipotong menjadi dua bagain sama panjang dan dihubungkan paralel satu sama lain ke baterai, maka arus yang mengalir kini adalah....
A. 0,25 A
D. 6 A
B. 0,3 A
E. 12 A
C. 2 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle R=\frac{v}{i}=\frac{6}{0,5}=12\Omega$
- Kawat dipotong dua sama panjang, masing-masing akan mempunyai kendala 6Ω,
- dirangkai paralel menjadi 3Ω.
$\displaystyle \\R=\frac{R_{1}R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\\R=\frac{6x6}{6+6}=3\Omega$
- arus yang mengalir: $\displaystyle \\i=\frac{v}{R}\\\\i=\frac{6}{3}=2A$

16. UM-UGM 2008 Kode 472 - Perhatikan gambar rangkaian listrik ini. Apabila titik a dan titik b disambung/dihubungkan dengan kawat penghantar yang mempunyai kendala 0,002Ω, hitung besar lengan berkuasa arus yang mengalir melalui kawat penghantar itu
A. 0 A
D. 2,4 A
B. 1,2 A
E. 3,2 A
C. 1,6 A
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
- Rangkaian di atas yaitu rangkaian jembatan Wheatstone alasannya yaitu (4x4)=(16x1) sehingga beda potensial a dan b sama dengan nol.

17. UM-UGM 2008 Kode 472 - Bila ammeter A1 dilewati arus 10 ampere maka arus yang melewati ammeter A3 yaitu sebesar ....
A. 2 ampere
D. 8 ampere
B. 4 ampere
E. 10 ampere
C. 6 ampere
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:

18. SPMB 2007 Kode 451 Sebuah baterai, amperemeter, dan empat buah resistor serta saklar dihubungkan sebagaimana pada gambar. 
Jika saklar 1 tertutup dan saklar 2 terbuka maka pernyataan yang benar yaitu ....
(1) beda potensial pada kendala 10Ω sama dengan beda potensial pada kendala 20Ω
(2) arus yang melalui kendala 10Ω dua kali arus yang melalui kendala 20Ω
(3) arus terbesar yaitu arus yang melalui kendala 30Ω
(4) beda potensial pada kendala 40Ω empat kali beda potensial pada kendala 10Ω
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Karena saklar s2 terbuka, maka kendala 40Ω tidak dilalui arus, dan sanggup dilepaskan.
  • Hambatan 10Ω dan 20Ω paralel, beda potensial sama; benar. 
  • 10Ω = 1/2 dari 20Ω, maka i pada 10Ω dua kali i pada 20Ω, benar 
  • arus yang melewati 10Ω dan arus yang melewati 20Ω masuk ke kendala 30Ω , maka arus terbesar yaitu arus yang melalui kendala 30Ω benar
  • beda potensial pada kendala 40Ω = nol
Pernyataan 1,2,3 benar: A.

19. UMPTN 2001 Rayon B instruksi 150 - Empat buah bola lampu 10W;220V dirangkai paralel dan dihubungkan dengan tegangan 110 volt. Daya yang terpakai oleh keempat bola lampu adalah…watt
A. 2,5
B. 10
C. 20
D. 30
E. 40
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \\P=4\left ( \frac{v_{s}}{v_{l}} \right )^{2}.P_{s}\\ \\P=4\left ( \frac{110}{220} \right )^{2}.10\\ \\P=\: 10watt$

20. SPMB 2006 Kode 521 - Gambar berikut yaitu sebuah rangkaian listrik sederhana, R1, R2, R3. Dalam keadaan saklar S terbuka, pada R1 mengalir arus sebesar I. Jika dalam keadaan S tertutup pada R1 mengalir arus I'. Pernyataan di bawah ini yang benar adalah
A. I' = I
B. I' > I, tegangan pada R1 menjadi lebih besar
C. I' < I, tegangan pada R1 menjadi lebih kecil
D. I' > I, tegangan pada R1 menjadi lebih kecil
E. I' lebih kecil dari I, tegangan pada R1 menjadi lebih besar
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Bila saklar S tertutup, kendala total akan menjadi lebih kecil, sehingga arus listrik yang mengalir akan menjadi lebih besar, (B).

jangan lupa
lanjut ke: 60 Soal Jawab Arus Searah Bagian Kedua
lanjut ke: 60 Soal Jawab Arus Searah Bagian Ketiga
Sumber http://carafisika.blogspot.com

Berlangganan update artikel terbaru via email:

0 Response to "60 Soal Penyelesaian Arus Searah Bab Pertama"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel