Tugas 2

Soal 1


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



Tentukan nilai tegangan sumber V

Pembahasan :

Mencari kuat arus yang melalui hambatan R ₁ dengan prinsip pembagian arus rangkaian paralel :






Soal 2


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



Tentukan Kuat arus yang melalui R₁ , R₂ dan R₃

Pembahasan :

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 : 

 

Loop 1 
 
(Persamaan I) 

Loop II 
 
(Persamaan II) 

Gabungan persamaan I dan II : 

Soal 3

Sebuah rangkaian terdiri dari sebuah sumber tegangan dan sebuah hambatan seperti ditunjukan gambar berikut! 

Tentukan:
a) kuat arus I
b) tegangan jepit AB

Pembahasan
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 4

Anto membeli lampu dengan spesifikasi 220 volt, 100 watt. Jika lampu dipasang Anto pada tegangan 110 volt, berapakah daya lampu saat menyala? 

Pembahasan
Hambatan lampu saat dipasang pada tegangan 220 volt maupun 110 adalah tetap
R2 = R1
V22/ P2 = V12/ P1
P2 = (V1/V2)2 x P1
P2 = (110/220) 2 x 100 = 1/4 x 100 watt = 25 watt

Soal 5

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

Pembahasan

a) Kuat arus rangkaian

 

b) Kuat arus pada R₁ , R₂ dan R₃
Kuat arus yang melewati hambatan-hambatan yang dirangkai seri adalah sama.