The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by fxwidodo.s, 2021-09-17 22:01:44

Fisika XII A

Listrik Arus Searah

Keywords: Fisika XII

MODUL KI 3.1 : Mengevaluasi prinsip kerja peralatan listrik searah (DC) dalam
1 kehidupan sehari-hari

PETA KONSEP

STEP UP STEP DAYA ENERGI NILAI NILAI NILAI
DOWN LISTRIK LISTRIK EFEKTIF MAKSIMUM RATA-
RATA

TRANSFORMATOR ENERGI DAN DAYA ARUS DAN TEGANGAN
LISTRIK LISTRIK AC

LISTRIK DINAMIS

ARUS LISTRIK RANGKAIAN LISTRIK HAMBATAN LISTRIK

RANGKAIAN SEDERHANA RANGKAIAN LISTRIK MAJEMUK

HK. OHM Rangkaian hambatan Alat ukur listrik
Seri
Parallel amperemeter voltmeter Hukum I Hukum II
kirchoff kirchoff

KUAT ARUS LISTRIK Aliran muatan listrik positif tersebut dinamakan
Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR arus listrik. Jadi, arus listrik dapat didefinisikan
sebagai aliran muatan positif dari potensial
tinggi ke potensial rendah. Arus listrik terjadi
apabila ada perbedaan potensial. Aliran
elektron sebaliknya

FX. Widodo, M.Pd 1

Kuat arus (i) : jumlah muatan yang menembus penampang suatu penghantar tiap satuan waktu.

n = jumlah electron

I= = e = muatan electron = 1,6 x 10-19 c
t = waktu (sekon)

Hambatan Listrik Pengaruh suhu terhadap hambatan kawat penghantar :

Hambatan kawat penghantar (R) = 0 (1 + . ∆ )

R = ℓ Rt = hambatan pada suhu t
R0 = hambatan mula-mula
∆t = selisih suhu

R = hambatan kawat (ohm)  = koefisien suhu
ℓ = panjang kawat (meter)
A = luas penampang kawat (m2) Konduktivitas ( ) = 1

 = hambatan jenis (ohm.meter)

Konduktor mudah dilalui arus artinya  - nya kecil besar.

Rangkaian listrik sederhana

1. Hukum Ohm

Hubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatan dari suatu konduktor dapat diterangkan
berdasarkan hukum OHM. “Dalam suatu rantai listrik, kuat arus berbanding lurus dengan beda

potensial antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan
kawat konduktor tersebut”.

Hambatan kawat konduktor biasanya −
ditulis sebagai “R”.

=

I = kuat arus
Va – Vb = beda potensial titik A dan titik B

R = hambatan

2. Rangkaian hambatan
a. Seri

Bila tahanan tahanan disusun secara
seri, maka :

I total = ia = ib = ic = ....
V total = Vab + Vbc + Vcd + ...
Rs = R1 + R2 + R3+...

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 2

b. Paralel

Bila disusun secara paralel, maka :

Beda potensial pada masing-
masing ujung sama besar

I total = i1 + i2 + i3 + ....

 + 1 + ….

3. Alat ukur  Bila arus yang lewat G = 0,
a. Jembatan wheatstone maka
Dipakai untuk mengukur besar tahanan suatu
penghantar. . 1 = . 2

= 1

 Jika arus yang lewat G  0 maka gunakan cara

b. Ampere meter / galvanometer
 Dipakai untuk mengukur kuat arus
 Mempunyai hambatan yang sangat kecil
 Dipasang seri dengan alat yang akan diukur.

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 3

I =

=

0
.10

25

= 4 mA 1
= 0,004 A = − 1 ℎ

“Untuk mengukur kuat arus yang sangat n = peningkatan batas ukur
besar (melebihi batas ukurannya)
dipasang tahanan SHUNT paralel dengan
Amperemeter”

c. Voltmeter
 Dipakai untuk mengukur beda potensial
 Mempunyai tahanan dalam yang sangat besar
 Dipasang paralel dengan alat yang hendak diukur potensialnya.

V = FX. Widodo, M.Pd 4

2
= 5 .10

= 4 volt

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR

“Untuk mengukur beda potensial yang = ( − 1) ℎ

melebihi batas ukurnya, dipasang
tahanan depan seri dengan Voltmeter”

4. Rangkaian sederhana E = GGL sumber tegangan
a. Rangkaian terbuka r = hambatan dalam
i = kuat arus
b. Rangkaian tertutup
Arus yang mengalir

I = +

Tegangan jepit (Vj)
Vj = E – ir = I.R

Tegangan jepit (Vj) adalah tegangan diujung-ujung
batere saat dihubungkan ke rangkaian tertutup.

Rangkaian Listrik Majemuk

a. Hukum I Kirchoff :
Jumlah arus listrik yang masuk pada titik cabang, sama dengan jumlah arus listrik yang keluar
sari titik cabang.

∑ = ∑
I1 + 12 + I4 = I3 + I5

b. Hukun II Kirchoff :
Dalam rangkaian tertutup : jumlah beda potensial besarnya nol.
Penjelasan :
1. + . = 0
2. Pilih rangkaian untuk masing-masing lintasan tertutup dengan arah tertentu. Pemilihan arah loop
bebas, tapi jika memungkinkan diusahakan searah dengan arah arus listrik.

3.  (ggl) tergantung awal bertemu

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 5

4. Jika pada suatu cabang, arah loop sama dengan arah arus, maka penurunan tegangan
(IR)bertanda positif,sedangkan bila arah loop berlawanan arah dengan arah arus, maka penurunan
tegangan (IR)bertanda negatif.

5. Jika hasil akhir perhitungan kuat arus bernilai negatif, maka kuat arus yang sebenarnya merupakan
kebalikan dari arah yang ditetapkan.

1. Arah loop dari C – D – A – B – C
2. C – A  I.R4 + I.r3 – E3

D – A  I.R2
A – B  I.r1 – E1 + I.R1 + I.r2 + E2
B – C  I.R3

Jika dari C – D – A – B – C
Sesuai hukum kirchoff II

∑ + ∑ . = 0

Maka
I.R4 + I.r3 – E3 + I.R2 + I.r1 – E1 + I.R1 + I.r2 + E2 + I.R3 = 0

ENERGI DAN DAYA LISTRIK

Dalam hambatan yang dialiri arus, energi listrik berubah menjadi kalor (panas). Panas yang terjadi pada

hambatan selama t detik atau energi listrik yang dipakai adalah :

= . W = energi listrik (Joule)
= Q = kalor (J)

Catat : Q = m. c. ∆T atau untuk kalor

laten (Q = m.L)

Daya listrik yang berubah menjadi panas/detik pada hambatan adalah :
P = daya listrik (Watt)

= . = 2 . =


Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 6

TRANSFORMATOR

Jika pada kumparan primer mengalir arus yang berubah-ubah (misal arus bolak balik), maka fluks
magnet yang terjadi juga berubah, sehingga pada kumparan sekunder timbul tegangan (ggl induksi).

 Rumus- rumus Np = jumlah lilitan primer
Ns = jumlah lilitan sekunder
∶ = ∶ = ∶ Ip = kuat arus listrik pada kumparan primer
= 100% Is = kuat arus listrik pada kumparan sekunder
Vp = tegangan primer
= 100% Vs = tegangan sekunder
PP = daya primer
Ps = daya sekunder
= efisiensi trafo

 Trafo ideal : ŋ = 100%
CONTOH SOAL

1. EBTANAS 1998
Tabel di bawah ini merupakan hasil percobaan lima jenis kawat yang mempunyai hambatan yang
sama.

Kawat Panjang Luas Penampang Berdasarkan tabel di atas, kawat yang

(1) x y mempunyai hambatan jenis terbesar adalah


a. (1) c. (3) e. (5)

(2) 2x y b. (2) d. (4)

(3) 0,5x 3y

(4) 0,2x 2y

(5) 5x 1 y
2

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 7

JAWABAN: E

R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R =     = R A

A 

 1 = R A1 = R x 
1 y 
 2 = R A2 = R 2x = 2R x
2 y y

 3 = R A3 = R 0,5x = 1 R x

 3 3y 6 y
 4 = R A4 = R 0,2x = 1 R x

4 2y 10 y
 5 = R A5
= R 5x = 10R x
5 1 y
2 y

2. UN 2008
Untuk menentukan nilai hambatan R disusun rangkaian seperti pada gambar !

Saat saklar S ditutup amperemeter dan voltmeter menunjukkan skala seperti terlihat dalam gambar.
Berdasarkan informasi di atas, besar hambatan R adalah …..

a. 1,0  c. 5,0  e. 10,0 

b. 2,5  d. 6,0 

JAWABAN: E

hasil bacaan alat ukur :

V = JT  BU
ST

= 5 10 = 10 volt
5

I = JT  BU
ST

= 2  5 = 2 ampere
5

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 8

3. EBTANAS 2001

Sebuah lampu pijar dengan spesifikasi (60 W, 220 volt) dipasang pada tegangan 110 volt, maka daya

yang dipergunakan lampu tersebut adalah .....

a. 10 W c. 20 W e. 45 W

b. 15 W d. 30 W

JAWABAN: B

Diketahui :
P1 = 60 W; V1 = 220 volt; V2 = 110 volt

Ditanya : P2 = ...?

Jawab :

P  V 2 60  2202

1  1   

P2  V2  P2  110

P2 = 15 watt

4. EBTANAS 2000
Perhatikan gambar berikut !

Besar hambatan antara titik A dan B adalah .....

a. 2,4  c. 6,2  e. 24,0 

b. 4,8  d. 12,4 

JAWABAN: B  RS1 = 3 + 3 = 6 
Penyederhanaan Rangkaian Tahap 1  RS2 = 4 + 2 = 6 
 RP1 = 6 = 3 
A
2
8 RP1
4
3

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 9

8  8 B

maka, tangkaian akan menjadi 6
6
6 RS1 RP2 Penyederhanaan Rangkaian Tahap 2
RP2 = 6 = 3 
A
2
RS2
Penyederhanaan Rangkaian Tahap 3
maka, tangkaian akan menjadi : RP1 RS3 = 6 + 3 + 3 = 12 
B
6  RP2
A RS3

RP1
B

maka, rangkaian akan menjadi : Penyederhanaan Rangkaian Tahap 4
1 11
RP3 Rtotal = RP3 
A
R total 8 12
RS3 Rtotal = 8 12 = 4,8 

B8 8  12

5. UN 2009
Amperemeter dan voltmeter digunakan untuk mengukur kuat arus dan tegangan pada suatu rangkaian
seperti gambar.

Besar tegangan sumber V adalah …..

a. 3 volt c. 6 volt e. 15 volt

b. 5 volt d. 10 volt

JAWABAN: C FX. Widodo, M.Pd 10
Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR

Hasil bacaan alat ukur : I = JT  BU
ST
V = JT  BU
ST = 6 1 = 0,6 ampere
10
= 1,5 10 = 3 volt
5

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 11

Rangkaian dapat digambar sebagai berikut
RP

I = 0,6 A

Penyederhanaan Rangkaian Tahap 1 Penyederhanaan Rangkaian Tahap 2I = 0,6 A
RP = 10 = 5  Rtotal = RS = 5 + 5 = 10 
maka, rangkaian akan menjadi :
2
Kuat arus pada R1 (I1) = kuat arus pada RP = V = I Rtotal
kuat arus I karena R1 dan RP terangkai secara V = 0,6 10
seri, maka I1 = 0,6 A V = 6 volt

R1 = V1 = 3 = 5 
I1 0,6

maka, rangkaian akan menjadi :

RS

R1 = 5  RP1 = 5 
I = 0,6 A

TRIK GEBLEG
Karena Rp = R1 = 5 Ω maka teganganpun pasti sama yaitu 3 V masing – masing jadi karena

rangkaian seri maka tegangan total tambahkan semua

V=3+3=6V

6. UN 2008

Perhatikan rangkaian loop sederhana seperti pada gambar !

Bila saklar S ditutup, daya pada hambatan 2 
adalah …

a. 2,00 watt c. 3,25 watt

b. 3,00 watt d. 4,00 watt

e. 4,50 watt

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 12

JAWABAN: E

Langkah 1 menyederhanakan menjadi bentuk 1 R3 =4

A

R1 = 4
R2 = 2

1 = +12v 3 =+24



B

R1 dan R3 merupakan hambatan pengganti seri hambatan dalam r dan hambatan 4

Langkah 2 menentukan VAB
 1 = 111
=111=4

R P R1 R2 R3 424 4
RP = 1

 1  2 3   12 0 24 

 VAB = RP  R  R  R  = 1  4  2  4 
 1 2 3  

= 9 volt

Langkah 3 menentukan arus pada R2 = 2 
VAB = 2 + I2 R2  3 = 0 + I2 2

I2 = 1,5 ampere

Langkah 4 menentukan daya pada R2 = 2 
P = V2 I2 = (I2R2) I2 = I22 R 2 = 1,52 2

= 45,0 watt

TRIK GEBLEG

= 1. 3 ± 3. 1
1. 2+ 2. 3 + 3. 1

(+) : jika antara 1  2 sama – sama +
(-) : jika antara 1  2 berbeda

= 12.4 − 24.4
4.2+ 2.4 + 4.4

= 48 − 96 = −48
8 + 8 + 16 32

IAB = - 1,5 A

Daya pada AB
P = I22 R 2 = 1,52 2

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 13

7. perhatikan rangkaian berikut Bila hambatan dalam sumber tegangan
JAWABAN: masing-masing 0,5 Ω besar kuat arus yang

melalui rangkaian tersebut adalah..

∑ + ∑ . =0

14 + 3. + 1. + 1. + 2. + . − 28 = 0

14 + 3. + 1. + . 1 + 2. + . 1 − 28 = 0

8. = 14
14 = 13
= 8 4

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 14

LATIHAN SOAL

1. Perhatikan rangkaian resistor berikut! 5. Perhatikan rangkaian di bawah ini!
Nilai kuat arus I dalam rangkaian adalah.
A. 1,5 A Besar arus listrik yang melalui hambatan 5 
B. 2,5 A adalah ....
C. 3,0 A A. 3,0 A
D. 4,5 A B. 2,4 A
E. 5,0 A C. 1,5 A
D. 0,67 A
2. Perhatikan rangkaian listrik berikut ini! E. 0,42 A

Bila ammeter A1 dilewati arus 10 ampere maka arus6y. anRgamngekleawiaantiliastmrikmseeteder rAh3anadaasleaphesretibgeasmabr a..r.!.

A. 2ampere Besar
B. 4 ampere tegangan jepit
C. 6 ampere rangkaian
D. 8 ampere adalah ....
E. 10 ampere A. 0,5 volt
3. Besar hambatan R dan arus yang terbaca B. 1,0 volt
pada amperemeter A1 pada rangkaian C. 1,5 volt
adalah... D. 2,0 volt

E. 3,0 volt

A. 4  dan 12 A 7. Sebuah rangkaian tertutup terdiri dari dua
B. 6  dan 4 A resistor dan dua baterai yang disusun seperti
C. 6  dan 12 A dalam gambar di bawah. Bila R1 = 8 , R2 = 10
D. 12  dan 4 A , E1 = 6 V, dan E2 = 12 V, maka
E. 12  dan 6 A besamya
daya listrik
4. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik R yang
seperti gambar. terdisipasi di
dalam
resistor R2
adalah ....
A. 0,60 W
B. 0,87 W
C. 1,1 W
D. 1,0 W
E. 0,20 W

Jika titik A dan C diberi beda potensial 120 volt, 8. Arus listrik 3 A mengalir dari X ke Y sehingga
maka potensial VAB adalah .... besar beda potensial antar X dan Y adalah
A. 48 volt 12 volt. Dengan demikian besar hambatan R
B. 72 volt adalah ....
C. 80 volt
D. 96 volt FX. Widodo, M.Pd 15
E. 100 volt

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR

A. 1  13. Perhatikan rangkaian loop sederhana seperti
B. 2  pada gambar!
C. 3 
D. 4  Bila saklar S ditutup, daya pada hambatan 2 
E. 5  adalah …
A. 2,00 watt
9. Amati rangkaian listrik sederhada seperti B. 3,00 watt
pada gambar! C. 3,25 watt
Beda potensial D. 4,00 watt
antara titik E E. 4,50 watt
dan B adalah ...
A. 1,2 V 14. Rangkaian seperti gambar di bawah ini!
B. 4,5 V
C. 9,0 V Bila saklar S ditutup, maka daya pada R = 4
D. 9,6 V  adalah ....
E. 9,8 V A. 6 W
B. 9 W
10. Perhatikan rangkaian listrik berikut ! C. 18 W
Bila saklar S di tutup, maka kuat arus pada D. 20 W
hambatan 4 adalah .... E. 36 W
A. 0,5 A
B. 1 A 15. Perhatikan gambar rangkaian listrik searah
C. 1,5 A berikut ini !
D. 2 A Daya listrik yang
E. 3 A diserap oleh
hambatan 4 
11. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut adalah ....
ini. A. 4 W
Arus yang melalui B. 9 W
hambatan 2  C. 16 W
sebesar .... D. 25 W
A. 0,1 A E. 64 W
B. 0,2 A
C. 0,3 A 16.
D. 0,4 A
E. 0,5 A

12. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar di
samping!
Kuat arus
yang melalui
hambatan 20
 adalah ....
A. 0,6 A
B. 0,5 A
C. 0,4 A
D. 0,2 A
E. 0,1 A

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR Hasil pembacaan kuat arus yang ditunjukkan
skala alat ukur amperemeter pada gambar
adalah ....

FX. Widodo, M.Pd 16

A. 1 A 20. Amperemeter dan voltmeter digunakan untuk
B. 2 A mengukur kuat arus dan tegangan pada
C. 3 A suatu rangkaian seperti gambar.
D. 6 A
E. 10 A Besar tegangan sumber V adalah ....
17. Rangkaian sederhana dari hambatan (R) A. 3 volt
ditunjukkan seperti gambar berikut: B. 5 volt
C. 6 volt
Nilai hambatan R adalah .... D. 10 volt
A. 1,00  E. 15 volt
B. 1,50  21. Perhatikan rangkaian listrik di bawah ini!
C. 2,00 
D. 2,50  Beda potensial antara titik A dan B adalah ....
E. 3,00  A. 3 volt
18. Untuk menentukan nilai hambatan R disusun B. 6 volt
rangkaian seperti pada gambar ! C. 9 volt
D. 12 volt
Saat saklar S ditutup amperemeter dan E. 15 volt
voltmeter menunjukkan skala seperti terlihat 22. Sebuah lampu X dihubungkan dengan
dalam gambar. Berdasarkan informasi di atas, sumber tegangan searah seperti pada
besar hambatan R adalah .... gambar di bawah.
A. 1,0 
B. 2,5  Daya lampu X adalah ....
C. 5,0 
D. 6,0  A. 150 W
E. 10,0 
19. Untuk mengetahui nilai hambatan (RAB) kawat B. 275 W
AB, digunakan rangkaian dengan penunjukan
voltmeter dan amperemeter seperti pada C. 300 W
gambar.
D. 425 W
Nilai hambatan kawat (RAB) adalah ....
A. 10,0  E. 490 W
B. 8,0 
C. 6,0  23. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada
D. 4,0 
E. 2,0  gambar !

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR Kuat arus

terukur

amperemeter

adalah ....

A. 0,1 A

B. 0,5 A

C. 1,0 A

D. 1,5 A

E. 3,0 A

FX. Widodo, M.Pd 17

SOAL PENGAYAAN A. 5,9 R  8
B. 8,0
1. Hambatan penghantar akan membesar bila C. 4,0 i  25A
D. 2,5 
menggunakan penghantar yang : E. 0  E  20V
1) lebih panjang
2) massa jenisnya lebih besar r
3) hambatannya jenis lebih besar
4) luas penampang lebih besar 6. Sejumlah resistor masing – masing dari 160

Ketentuan yang benar ditunjukkan oleh  dihubungkan paralel untuk dapat
nomor … .
A. ( 1 ) , ( 2 ), dan ( 3 ) membawa arus 5 A yang berasal dari sumber
B. ( 1 ) , ( 2 ) , ( 3 ) dan ( 4 )
C. ( 1 ) dan ( 3 ) tegangan 100 V jumlah resistor yang
D. ( 2 ) dan ( 4 ) dibutuhkan adalah … .
E. ( 4 ) saja A. 7 buah
2. Suatu penghantar panjangnya 10 m dengan B. 8 buah
C. 6 buah
luas penampang 2 cm dan hambatan D. 9 buah
E. 5 buah.
jenisnya 10, maka hambatan penghantarnya 7. Pada sebuah alat pemanas tertera tulisan
adalah … .
A. 0,05 ohm 300 watt ; 220 volt . Bila alat tersebut
B. 1,0 ohm
C. 2.0 ohm dipasang pada sumber tegangan 110 volt ,
D. 0,5 ohm
E. 1,5 ohm maka energi listrik yang diserap tiap sekon
3. Suatu penghantar panajangnya 2 m, ujung – adalah … .
A. 600 joule
ujungnya memiliki beda potensial 6 volt, B. 300 joule
C. 150 joule
ternyata arus yang mengalir 3 A. Jika luas D. 75 joule
E. 50 joule
penampang kawat 5,5 x 10 2 mm2, maka 8. Sebuah seterika listrik 350 watt dipakai

besar hambatan dan hambatan jenis kawat selama 1 jam . Energi listrik yang terpakai /
adalah … . habis adalah … .
A. 12.600 J
A. 2  dan 2,75 x 10 8 ohm m B. 126.000 J
C. 1.260.000 J
B. 2  dan 5,5 x 10 8 ohm m D. 12.600.000 J
E. 126.000.000 J
C. 2  dan 1.1 x 10 7 ohm m 9. Sebuah keluarga menyewa listrik PLN

D. 20  dan 5,5 x 10 7 ohm m sebesar 500 watt dengan tegangan 110 volt.

E. 20  dan 2,75 x 10 7 ohm m Jika untuk penerangan keluarga itu
4. Dari gambar rangkaian dibawah akan
menggunakan lampu 100 W, 220 V, maka
didapat arus I sama dengan …
jumlah lampu maksimum yang dapat
A. 1,0 A D. 3,0 A dipasang adalah … .
A. 5 buah
B. 1,5 A E. 8,0 A B. 10 buah
C. 2,0 A C. 15 buah
D. 20 buah
5. Gambar di bawah menunjukkan suatu E. 25 buah
10. Pesawat TV dinyalakan rata – rata 6 jam
rangkaian arus searah . Besar hambatan
sehari. Pesawat tersebut dihubungkan pada
dalam r adalah … .
tegangan 220 V dan memerlukan arus 2,5 A.

Harga energi listrik tiap kWh adalah Rp.

15,00. TV tersebut memerlukan energi listrik
perhari seharga … .
A. Rp. 90,00

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 18

B. Rp. 37,50 tersebut,panjangnya 2m dan luas

C. Rp. 30,00 penampangnya 2mm2. Besar hambatan
D. Rp. 49,50
E. Rp. 60,00 penghantar pada suhu 70oC adalah ... .
11. Dua buah bola lampu masing – masing
A. 1,5 x x10 -8 ohm

B. 1,5 x x10 -5 ohm

tertulis 60 watt 120 V dan 40 watt 120 V. Jika C. 3 x x10 -8 ohm

kedua bola lampu tersebut dihubungkan seri D. 3 x x10 -5 ohm

pada tegangan 120 V , maka jumlah daya E. 1,5 x x10 -2 ohm R3 R8 R9
16. R2R4
pada kedua bola lampu tersebut adalah … .
A. 100 W R1 R6
R5 R7
B. 50 W
C. 24 W Jika arus yang lewat R1, R2, R6, R8 berturut-
D. 20 W
E. 18 W turut adalah 20 A, 4 A, 3 A, 12A, maka arus
12. Tabel berikut merupakan hasil percobaan
yang lewat R7 adalah .....
lima jenis kawat penghantar yang A. 3 A
B. 5 A
mempunyai hambatan sama. C. 8 A
D. 9 A
Kawat ke panjang luas E. 10 A
17. Tersedia 3 resistor masing-masing 15 ohm.
1X Y
Besar hambatan pengganti yang tidak
2 2X 3Y
mungkin untuk ketiga resistor tersebut
3 0,5X Y
adalah ....
4 3X 2Y A. 5 ohm
B. 10 ohm
5 2X 0,5Y C. 22,5 ohm
D. 25 ohm
Berdasar tabel di atas, kawat yang hambatan E. 45 ohm
18.
jenisnya terbesar adalah ... .

A. kawat ke 1

B. kawat ke 2
C. kawat ke 3
D. kawat ke 4
E. kawat ke 5
13. Kawat penghantar yang panjangnya 2,5

meter dan jari-jarinya 2mm mempunyai

hambatan 2 ohm. Jika panjangnya dijadikan A 3 9 B
2x nya dan jari-jarinya dijadikan ½ x nya, 10 
maka hambatan kawat penghantar sekarang
adalah ... . 2 6 

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 19

A. 4 ohm D. 12 ohm 22. Sebuah lampu A dipasang paralel dengan lampu
B. 8 ohm E. 16 ohm
C. 9 ohm B. Lampu A memancarkan daya sebesar 12 watt.

14. Pada rangkaian berikut, Voltmeter menunjuk Jika hambatan lampu A dan B berturut turut 24

angka 10 V, Ampermeter menunjuk 2,5 A, ohm dan 16 ohm, daya yang dipancarkan lampu

sedangkan GGL sumbernya 12 V. Besar B adalah ... .
A. 8 watt
hambatan di dalam sumber tegangan B. 12 watt
C. 18 watt
tersebut adalah ... . D. 24 watt
A. 0,1 ohm E. 36 watt
23. Sebuah trafo dengan efisiensi 90% dihubungkan
B. 0,3 ohm Av
dengan tegangan sumber 250 Volt. Output trafo
C. 0,5 ohm
D. 0,8 ohm dihubungkan dengan lampu 75 watt, 100 volt,
E. 1 ohm
besar arus pada kumparan primer adalah ... .
15. Hambatan jenis besi pada suhu 20oC adalah A. 3 A
B. 1,88 A
1,2 x10 -8 ohm meter, koefisien suhunya C. 1,68 A
D. 0,33 A
Hambatan pengganti AB adalah ... . E. 0,25 A
24. Kita ingin membuat kompor listrik yang dapat
A. 3,9 ohm
memanaskan air 2 liter dari suhu 30o C sampai
B. 4,8 ohm
mendidih (100oC) dalam waktu 5 menit. Jika
C. 13,2 ohm
tegangan listrik yang digunakan adalah 220 volt,
D. 20 ohm
maka daya yang diperlukan adalah ... .
E. 22,5 ohm A. 1450 watt
19. a B. 1560 watt
b c C. 1850 watt
D. 1960 watt
E1 E2 E. 1990 watt

d

R1 R2

Jika E1 = 12 V/0,2 ohm, E2 = 6V/0,3 ohm, R1 25. Energi listrik yang diberikan pada elemen dengan
= 8 ohm, R2= 3,5 ohm, maka besar Vbd
adalah ... .5x10-3/oC. Penghantar hambatan 25 ohm dalam waktu 1 menit sama
terbuat dari besi
besarnya dengan energi mekanik yang

20. Sebuah ampermeter mempunyai batas ukur dilakukan gaya 500 N sepanjang lintasan 10

10mA, dan hambatannya 18 ohm. Agar batas m, besar arus pada elemen tersebut adalah

ukurnya menjadi 100 mA, maka harus ... .

dipasang hambatan ... . A. 1,3 A
A. 2  dipasang paralel B. 1,8 A
C. 3,3 A
B. 2  dipasang seri D. 4,3 A
C. 4  dipasang paralel E. 5 A
26. Gambar grafik di bawah menunjukkan kuat
D. 5  dipasang paralel

E. 8  dipasang paralel

21. 4 6 2 arus i yang mengalir dalam suatu penghantar
R
1 R3 R2 sebagai fungsi waktu. Jumlah muatan listrik

yang mengalir pada penghantar tersebut

E1 = 8V E2 = 18V selama 10 sekon yang pertama adalah ....

A. 3 C i (A)

Energi yang diserap oleh hambatan 6 ohm B. 6 C

selama 1 menit adalah ... . C. 9 C
A. 360 J D. 1440 J
D. 21 C
B. 720 J E. 3240 J
C. 1080 J E. 30 C t (sekon)

03 10

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 20

27. Hambatan jenis kawat A
penghantar bergantung pada ....
A. luas penampang kawat
B. beda potensial kawat
C. hambatan kawat
D. panjang kawat
E. jenis kawat

28. Hasil pengukuran kuat arus listrik
menggunakan amperemeter seperti
pada gambar di bawah adalah ....

A. 0,32 A
B. 0,40 A
C. 0,80 A
D. 3,20 A
E. 80 A

29. Besarnya GGL elemen pada rangkaian
di bawah adalah ....

6 Ohm 4 Ohm

m 12

A. 5 Volt
B. 10 Volt

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 21

C. 12 Volt E. 495,8 sekon
D. 24 Volt
E. 36 Volt 34. Sebuah lampu dialiri arus listrik sebesar 0,8
A. Bila diketahui muatan elektron adalah
30. Perhatikan gambar rangkaian di bawah. Jika -1,6 x 10-19 C, maka jumlah elektron yang
mengalir dalam waktu satu jam adalah …
E1 = 20 Volt, E2 = 8 Volt, R1 = 6 , R2 = 6  A. 7,2 x 1016
, r1 = r2 = 1  maka beda potensial antara B. 5,0 x 1018
C. 2,0 x 1019
titik A dan B adalah ....
D. 1,2 x 1019
A. 3 Volt E1 r1 R1 E. 1,8 x 1022
B. 8 Volt 35. Kuat arus listrik yang mengalir dalam suatu
C. 10 Volt penghantar sesuai dengan grafik pada
D. 12 Volt gambar. Tentukan besar muatan listrik yang
E. 14 Volt mengalir selama 6 detik !

A R2 E2 r2 B

31. Perhatikan gambar rangkaian di bawah.
Daya pada hambatan 2 Ohm adalah ....

Listrik Dinamis-SMA Trakanita CR FX. Widodo, M.Pd 22

A. 4 Watt 8 Ohm
B. 12 Watt
C. 16 Watt 2 Ohm 8 Volt
D. 32 Watt 24 Volt
E. 64 Watt

Modul Fisika2- Listrik FX. Widodo, M.Pd 22
Dinamis

A. 8 C E. 20 C
B. 10 C 36. Sebuah kawat konduktor panjangnya  dan
C. 14 C
D. 18 C diameternya D, hambatan listriknya R. Jika

32. Energi listrik yang digunakan oleh resistor 3 diameternya dijadikan D/2 tapi volumenya

 selama 10 menit adalah .... dibuat tetap, maka hambatan listriknya
menjadi …
6 Ohm A. 48 R
B. 16 R
C. 2 R
D. 0,5 R
E. 0,25 R

2 Ohm 4 Ohm

3 Ohm 37. Bila R = 6 , tentukan besar hambatan
pengganti antara a dan b!

E = 24 Volt A. 6 a b
B. 2
A. 7,2 kJ C. 9
B. 10,8 kJ D. 3
C. 28,8 kJ
D. 43,2 kJ E. 18
E. 54,0 kJ
33. Pemanas listrik 200 Watt digunakan untuk 38. Alat pemanas listrik memakai 5A apabila
memanaskan air dalam sebuah cangkir.
Diandaikan 90% energi yang dihasilkan oleh dihubungkan dengan sumber 110 V.
pemanas digunakan untuk memanaskan air,
waktu yang dibutuhkan untuk memanaskan Hambatannya adalah (dalam ohm)
0,25 kg air dari 15oC menjadi 100oC adalah A. 0,05
.... (kalor jenis air 4200 J/kg oC) B. 5
A. 27,3 sekon
B. 54,7 sekon C. 22
C. 109,375 sekon D. 110
D. 218,75 sekon E. 550
39. Jika antara a dan c pada rangkaian ini terdapat

beda potensial 120 volt, berapakah beda

potensial antara a dan b?

A. 40 V
B. 60 V
C. 80 V
D. 90 V
E. 120 V
40. Empat buah lampu yang sama dirangkai seperti

pada gambar. Karena sumber tegangan E,

semua lampu menyala.

Jika lampu A dilepaskan dari rangkaian tersebut

Modul Fisika2- Listrik FX. Widodo, M.Pd 23
Dinamis

maka … 43. Besar arus listrik yang melalui lampu pada
A. lampu B, C, dan D menyala dengan lebih rangkaian arus listrik searah seperti pada
gambar di samping adalah (dalam ampere)
terang
B. lampu D lebih terang dari pada semula A. 0,75
B. 1,50
tetapi tidak seterang lampu B dan C C. 2,25
D. 3,00
sekarang E. 3,75
C. Lampu D lebih redup dari pada semula 44. Dari rangkaian listrik di bawah

tetapi tidak seterang lampu B dan C 1. GGL total = 25 volt
2. Hambatan dalam total = 2 3. I
sekarang = 2,5 A
D. Lampu D lebih terang dari pada semula 4. tegangan jepit baterai 20 volt
45. Besar hambatan pengganti antara a dan b adalah
dan juga lebih terang dari pada lampu B …

dan C sekarang
E. Lampu D lebih redup dari pada semula

tetapi lebih terang dari pada lampu B dan

C sekarang

41. Sebuah baterai dihubungkan dengan sebuah
resistor akan menghasilkan arus 0,6 ampere.
Jika pada rangkaian tersebut ditambahkan
resistor 4,0 ohm yang dihubungkan seri
dengan resistor pertama maka arus akan
turun menjadi 0,5 ampere. Gaya gerak listrik
(ggl) baterai (dalam volt) adalah …

A. 4 (C) 6 (E) 24
B. 5 (D) 12

Beda potensial antara titik A dan B (VAB)
adalah … volt

A. 3
B. 8
C. 10
D. 12
E. 13
42. Tiga elemen berbeda kutub-kutubnya

positifnya dihubungkan ke titik a dan
kutub – kutub negatifnya ke titik b. Ggl

dan hambatan tiap elemen ditunjukkan

oleh gambar dibawah.

Beda potensial antara dan b adalah … FX. Widodo, M.Pd 24
A. (12/13)V
B. 1,2 V
C. 2,8 V
D. 3,0 V
E. 9,0 V

Modul Fisika2- Listrik
Dinamis

A. 6 A. 1,15 A
B. 2 B. 0,96 A
C. 9 C. 0,75 A
D. 3 D. 0,65 A
E. 17 E. 0,50 A
46. Perhatikan rangkaian di bawah. Beda 49. Dua buah baterai dengan ggl dan hambatan
potensial pada hambatan 4 adalah …
dalam berbeda dihubungkan secara seri satu
A. 0,5 V
B. 1,0 V sama lain. Keduanya lalu dihubungkan
C. 1,5 V
D. 2,0 V secara seri pula dengan hambatan luar R
E. 2,5 V
47. Suatu beban 2000  dihubungkan dengan sehingga besar arus dalam rangkaian
dua pembagi tegangan yang berhambatan
4000 dengan sumber tegangan 9 volt tersebut adalah 4 A. Jika polaritas salah satu
seperti gambar. AB = ¼ bagian dari mebagi
tegangan, maka tegangan beban baterai terbalik, maka arus dalam rangkaian

berkurang sehingga menjadi 2 A. Dengan

demikian besar perbandingan ggl kedua
baterai tadi adalah …
A. 0,25
B. 1,5
C. 2,0
D. 2,5
E. 3,0
50. Beda potensial antara a dan b dari rangkaian

pada gambar adal

A. 1,8 V FX. Widodo, M.Pd 25
B. 3,2 V
C. 1,6 V
D. 2,4 V
E. 1,2 V
48. Pada rangkaian seperti gambar GGL baterai
 = 6V dan hambatan dalamnya 0,25 .
Tentukankuat arus yang mengalir pada
hambatan 3 ?

Modul Fisika2- Listrik
Dinamis


Click to View FlipBook Version