Beda Potensial Antara Kedua Ujung Resistor 4 Ohm Adalah

Dwelling CONTOH LISTRIK DINAMIS CONTOH SOAL FISIKA

Pada dasarnya suatu komponen listrik disusun sedemikian rupa untuk tujuan tertentu begitupula susunan resistor. Susunan seri bertujuan untuk membagi tegangan sehingga arus yang mengalir pada tiap-tiap resistor sama kuat yaitu sama dengan kuat arus yang mengalir dalam rangkaian, sedangkan susunan paralel bertujuan untuk membagi arus.
Pada susunan paralel, tegangan pada masing-masing resistor sama besar yaitu sama dengan tegangan dalam rangkaian sehingga kuat arus yang mengalir melalui tiap-tiap resistor berbeda sesuai dengan besar hambatannya masing-masing. Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian sama dengan jumlah kuat arus yang mengalir pada tiap-tiap resistor. Berikut beberapa prinsip susunan seri hambatan yang salah satunya merupakan tujuan dari penyusunan, yaitu :

1. Susunan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu rangkaian dengan hambatan pengganti seri setara dengan jumlah dari tiap-tiap hambatan yang digunakan.
2. Kuat arus yang melalui tiap-tiap penghambat sama yaitu sama dengan kuat arus yang melalui hambatan pengganti serinya.
3. Pada susunan seri tegangan terbagi-bagi sesuai dengan besar hambatan masing-masing resistor. Tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti seri sama dengan jumlah tegangan pada ujung-ujung tiap penghambat. Dengan kata lain, susunan seri berfungsi sebagai pembagi tegangan

Read more : Pembahasan Rumus Susunan Seri dan Paralel Resistor.

Berikut ini beberapa prinsip susunan paralel hambatan yang salah satunya merupakan tujuan dari penyusunan, yaitu :

1. Susunan paralel bertujuan untuk memperkecil hambatan suatu rangkaian.
2. Besar tegangan pada ujung-ujung tiap komponen sama, yaitu sama dengan tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti paralelnya.
3. Pada susunan paralel, arus terbagi-bagi sesuai dengan besar hambatan masing-masing resistor. Kuat arus pada ujung-ujung hambatan pengganti paralel sama dengan jumlah arus yang melalui tiap-tiap komponen. Dengan kata lain, susunan paralel berfungsi sebagai pembagi arus.

Read more : Susunan Seri Paralel Kapasitor dan Kapasitansi Pengganti.

1. Jika tiga buah resistor dengan besar hambatan masing-masing 10 Ω, 8 Ω, dan 4 Ω disusun secara seri dan dihubungkan dengan sumber tegangan, maka tentukanlah besar hambatan full yang dihasilkan ketiga resistor tersebut.

   
   Pembahasan
   
   Dik : R1
   = ten Ω; R2
   = 8 Ω; R3
   = 4Ω.
   Rs = R1
   + R2
   + R3
   ⇒ Rs = ten + 8 + 4 ⇒ Rs = 22 Ω Jadi, besar hambatan total atau hambatan pengganti adalah 22 Ω.

2. Jika tiga buah resistor dengan besar hambatan masing-masing 8 Ω, 6 Ω, dan 4 Ω disusun secara paralel. Tentukanlah besar hambatan total yang dihasilkan ketiga resistor tersebut.

   
   Pembahasan
   
   Dik : Rone
   = 8 Ω; R2
   = vi Ω; R3
   = 4Ω.
   1/Rp
   =  ane/Ri
   + 1/R2
   + one/R3
   
   ⇒ 1/Rp
   =  1/8 + one/6 + 1/iv
   ⇒ ane/Rp
   = (three + 4 + six) / 24
   ⇒ 1/Rp
   = 13/24 ⇒ Rp = 24/13 ⇒ Rp = ane,84 Ω Jadi, besar hambatan pengganti pada susunan itu adalah 1,84 Ω.

3. Dua buah resistor masing-masing two Ω dan x Ω dihubungkan secara seri kemudian dirangkaikan secara paralel dengan dua buah resistor lainnya yang disusun seri. Kedua resistor tersebut masing-masing iv Ω dan 8 Ω. Tentukanlah hambatan total atau hambatan pengganti pada rangkaian tersebut.

   
   Pembahasan
   
   Dik : Rone
   = 2 Ω; R2
   = 10 Ω; R3
   = 4Ω; R4
   = 8Ω.
   Rs1
   = R1
   + R2
   
   ⇒ Rs1
   = ii + 10
   ⇒ Rs1
   = 12 Ω
   Rs2
   = R3
   + R4
   
   ⇒ Rs2
   = four + viii
   ⇒ Rs2
   = 12 Ω
   ane/Rp
   =  one/Rs1
   + 1/Rs2
   
   ⇒ 1/Rp
   =  ane/12+ 1/12
   
   ⇒ 1/Rp
   = two/12 ⇒ Rp = 12/2 ⇒ Rp = vi Ω Jadi, besar hambatan pengganti pada susunan itu adalah 6 Ω.

4. Dua buah resistor disusun seri dan dihubungkan dengan seumber tegangan x volt. Jika hambatan masing-masing resistor tersebut adalah 2 Ω dan 10 Ω, maka tentukanlah kuat arus yang mengalir dalam rangkaian tersebut.

   
   Pembahasan
   
   Dik : R1
   = two Ω; R2
   = x Ω; 5 = 10 volt.

   Rs
   = R1
   + Rtwo
   
   ⇒ Rs
   = 2 + 10
   ⇒ Rs
   = 12 Ω
   I = V/Rs
   ⇒ I = ten/12 ⇒ I = 0,83 A.

   Jadi arus yang mengalir pada rangkaian itu adalah 0,83 A.

Read more : Rumus Rangkaian Seri RLC dan Frekuensi Resonansi.

1. Jika suatu rangkaian yang terdiri dari tiga buah resistor yang disusun secara paralel dialiri listrik sebesar half dozen A, maka tentukanlah besar teggangan pada tiap resistor jika masing-masing memiliki hambatan 2 Ω, four Ω dan half dozen Ω.

   
   Pembahasan
   
   Dik : Rane
   = 2 Ω; R2
   = 4 Ω; R3
   = 6 Ω; I = vi A.

   i/Rp
   =  ane/Ri
   + one/R2
   + 1/R3
   
   ⇒ 1/Rp
   =  1/ii + 1/four + 1/6
   ⇒ 1/Rp
   = (6 + 3 + 2) / 12
   ⇒ one/Rp
   = xi/12
   ⇒ Rp
   = 12/xi
   ⇒ Rp
   = 1,09 Ω
   Five = I Rp
   

   ⇒ V = 6 (one,09)

   ⇒ V = half-dozen,54 volt.

   Karena pada susunan paralel, besar tegangan pada tiap-tiap komponen sama dengan sumber tegangan, maka besar tegangan pada masing-masing resistor adalah vi,54 volt.

2. Perhatikan gambar di bawah ini! Dari rangkaian tersebut, tentukanlah :

   

   a. Hambatan pengganti rangakaian b. Arus yang melalui rangkaian c. Beda potensial antara kedua ujung resistor four Ω d. Beda potensial antara kedua ujung resistor xvi  Ω eastward. Kuat arus yang melalui resistor 8 Ω.

   Pembahasan

   1. Hambatan pengganti.
      

      Rangkaian di atas merupakan susunan campuran seri-paralel. Untuk mempermudah pengerjaan, kita dapat menyederhanakan rangkaian tersebut menjadi seperti berikut :

      

      Pada gambar di atas jelas terlihat bahwa rangkain tersebut terdiri dari dua susunan seri dan sebuah susunan paralel. Kita dapat menyelesaikan susunan yang paling pinggir terlebih dahulu dan misalkan susunan tersebut merupakan susunan seri pertama sehingga besar hambatanya adalah :

      Rs1
      = 1 + 3 + 4 = 8 Ω

      Selanjutnya susunan yang telah kita hitung hambatan penggantinya disusun secara paralel dengan resistor 8  Ω sehingga hambatan penggantinya adalah :

      one/Rp
      = 1/8 + one/8

      ⇒ 1/Rp
      = two/8
      ⇒ Rp
      = 8/2 = 4 Ω Terakhir, hambatan pengganti 4 Ω tersusun secara seri dengan resistor sixteen Ω dan 5 Ω sehingga hambatan pengganti untuk rangkaian tersebut adalah :

      Rs2
      = 4 + 16 + 5 = 25 Ω.

   2. Kuat arus rangkaian

      I = 5/Rs2
      ⇒ I = 12,five/25 ⇒ I = 0,5 A.

   3. Beda potensial pada 4 Ω

      5four
      = I4
      R
      dengan Iiv
      = arus yang melalui resistor four Ω.
      Perhatikan bahwa resistor iv Ω berada dalam susunan seri dengan resistor 1 Ω dan 3 Ω (Rs1) sehingga arus yang melaluinya akan sama dengan arus yang melalui resistor 1 Ω dan 3 Ω atau dapat ditulis sebagai berikut :
      I4
      = I1
      = Iiii. Akan tetapi, karena ketiga resistor tersebut disusun secara paralel dengan resistor viii Ω maka besar arus yang melalui rangkaian yaitu 0,5 A dibagi sesuai dengan nilai hambatan masing-masing resistor. Karena Rs1 memiliki besar hambatan yang sama dengan resistor eight Ω, maka arus tersebut terbagi menjadi dua sama besar yaitu 0,25 malalui Rs1 dan 0,25 melalui resistor 8 Ω. Dengan begitu, maka beda potensial pada ujung-ujung resistor 4 Ω adalah :

      Viv
      = 0,25 (4)

      ⇒ V4
      = one volt.

   4. Beda potensial pada sixteen Ω

      Vsixteen
      = Ixvi
      R
      dengan Ixvi
      = arus yang melalui resistor xvi Ω.
      Karena resistor xvi Ω disusun secara seri dengan Rp
      dan 5Ω, maka kuat arus yang mengalir pada resistor 16 Ω sama dengan kuat arus yang melalui rangkaian. (I16
      = I = 0,v A). Dengan begitu, maka beda potensial pada ujung-ujung resistor 16 Ω adalah :

      V16
      = Isixteen
      R

      ⇒ V16
      = 0,5 (sixteen)
      ⇒ 5sixteen
      = 8 volt.

   5. Arus yang melalui resistor eight Ω
      

      Resistor 8 Ω tersusun paralel dengan Rs1
      menghasilkan Rp
      sementara Rp
      tersusun seri dengan sixteen Ω dan 5 Ω menghasilkan Rs2. Karena seri, maka arus yang melalui Rp
      sama dengan arus yang melalui Rs2
      yaitu 0,5 A. Selanjtunya, karena Rp merupakan hasil dari susunan paralel antara resistor eight Ω dengan Rs2, maka kuat arus yang mengalir terbagi menjadi dua sesuai dengan besar hambatan masing-masing. Maka kuat arus yang melalui resistor 8 Ω adalah :
      I8
      = V8/R
      ⇒ Ieight
      = 2/8
      ⇒ I8
      = 0,25 A.

Read more : Kumpulan Rumus Listrik Statis, Gaya Coulomb, dan Medan Listrik.

Card


CONTOH LISTRIK DINAMIS


CONTOH SOAL FISIKA

Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan carte du jour atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.