Quiz FisikaMaulana Fadhli adalah seorang siswa di PTKI, dia

Berikut ini adalah pertanyaan dari Maulanafadhli1 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Quiz FisikaMaulana Fadhli adalah seorang siswa di PTKI, dia sedang membuktikan hukum kirchoff dengan gambar seperti berikut.

Tentukan kuat arus dan besar tegangan pada tiap tiap resistor

Rules :
- Dilarang spam
- Menggunakan cara serta logika yang jelas ​
Quiz FisikaMaulana Fadhli adalah seorang siswa di PTKI, dia sedang membuktikan hukum kirchoff dengan gambar seperti berikut. Tentukan kuat arus dan besar tegangan pada tiap tiap resistor Rules :- Dilarang spam- Menggunakan cara serta logika yang jelas ​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

LISTRIK DINAMIS

▶ Hukum Kirchoff

R₁ = 2 Ω

R₂ = 1 Ω

R₃ = 4 Ω

R₄ = 6 Ω

R₅ = 3 Ω

R₆ = 5 Ω

R₇ = 4 Ω

R₈ = 2 Ω

R₉ = 10 Ω

R₁₀ = 12 Ω

R₁₁ = 1 Ω

R₁₂ = 3 Ω

ε₁ = - 10 V

ε₂ = - 10 V

i₁ + i₂ = i₃

Rp₁ untuk R₁ dan R₂

Rp₁ = (2 x 1) / (2 + 1)

Rp₁ = 2/3 Ω  

Rp₂ untuk R₄ dan R₅

Rp₂ = (3 x 6) / (3 + 6)

Rp₂ = 2 Ω

Tinjau Loop 1  

∑ ε + ∑ i R = 0

- 10 + (Rp₁ + Rp₂ + R₃) i₁ + (R₁₁ + R₁₂) i₃ = 0

-10 + 20/3 i₁ + 4 (i₁ + i₂) = 0 [x 3]

-30 + 20i₁ + 12i₁ + 12i₂ = 0  

32i₁ + 12i₂ = 30 ... [: 2]

16i₁ + 6i₂ = 15 ... (i)

Rp₃ untuk R₇ dan R₈  

Rp₃ = (4 x 2) / (4 + 2)

Rp₃ = 4/3 Ω

Tinjau Loop 2  

∑ ε + ∑ i R = 0

-10 + (Rp₃ + R₆ + R₁₀ + R₉) i₂ + (R₁₁ + R₁₂) i₃ = 0

-10 + 85/3 i₂ + 4 (i₁ + i₂) = 0 [x 3]

85 i₂ + 12i₁ + 12i₂ = 30

12i₁ + 97i₂ = 30 .. (ii)

(i) dan (ii) masing-masing dikali 3 dan 4, kemudian dieliminasi

48i₁ + 18i₂ = 45

48i₁ + 388i₂ = 120  

-------------------------- (-)

-370i₂ = 75

i₂ = 15/74 A

i₂ ≈ 0,2027 A  

Subtitusi ke (i)

16i₁ + 6(15/74) = 15

i₁ = 255/296 A

i₁ ≈ 0,8615 A

i₁ + i₂ = i₃

0,8615 + 0,2027 = i₃

i₃ = 1,0642 A

tinjau Rp₁  

Vᵣ₁ = Vᵣ₂

iᵣ₁ R₁ = iᵣ₂ R₂

iᵣ₁ / iᵣ₂ = R₂ / R₁

iᵣ₁ = 0,5 iᵣ₂

iᵣ₁ + iᵣ₂ = 0,8615

1,5 iᵣ₂ = 0,8615

iᵣ₂ = 0,5743 A ▶ Arus listrik pada hambatan 2

Vᵣ₂ = iᵣ₂ R₂

Vᵣ₂ = 0,5743 · 1

Vᵣ₂ = 0,574 V ▶ Tegangan pada hambatan 2

iᵣ₁ = 0,5 iᵣ₂

iᵣ₁ = 0,5 x 0,5743  

iᵣ₁ = 0,2872 ▶  Arus listrik pada hambatan 1

Vᵣ₁ = iᵣ₁ R₁

Vᵣ₁ = 0,2872 · 2

Vᵣ₁ = 0,574 V ▶ Tegangan pada hambatan 1

iᵣ₃ = i₁ = 0,8615 ▶ Arus listrik pada hambatan 3

Vᵣ₃ = iᵣ₃ R₃

Vᵣ₃ = 0,8615 · 4

Vᵣ₃ = 3,446 V ▶ Tegangan pada hambatan 3

tinjau Rp₂  

Vᵣ₄ = Vᵣ₅

iᵣ₄ R₄ = iᵣ₅ R₅

iᵣ₄ / iᵣ₅ = R₅ / R₄

iᵣ₄ = 0,5 iᵣ₅

karena iᵣ₄ = 0,5 iᵣ₅ dan iᵣ₁ = 0,5 iᵣ₂, dan total penjumlahan kedua arus (iᵣ₄ dan iᵣ₅ ; iᵣ₁ dan iᵣ₂) adalah sama, maka dapat dipastikan bahwa :

iᵣ₄ = iᵣ₁ = 0,2872 ▶  Arus listrik pada hambatan 4

Vᵣ₄ = Vᵣ₁ = 0,574 V ▶ Tegangan pada hambatan 4

iᵣ₅ = iᵣ₂ = 0,5743 A ▶ Arus listrik pada hambatan 5

Vᵣ₅ = Vᵣ₂ = 0,574 V ▶ Tegangan pada hambatan 5

tinjau Rp₃

Vᵣ₇ = Vᵣ₈  

iᵣ₇ / iᵣ₈ = R₈ / R₇

iᵣ₇ / iᵣ₈ =0,5

iᵣ₇ = 0,5 iᵣ₈

iᵣ₇ + iᵣ₈ = 0,2027

1,5 iᵣ₈ = 0,2027

iᵣ₈ = 0,1351 A ▶ Arus listrik pada hambatan 8

Vᵣ₈ = iᵣ₈ R₈

Vᵣ₈ = 0,1351 · 2

Vᵣ₈ = 0,27 V ▶ Tegangan pada hambatan 8

iᵣ₇ = 0,5 iᵣ₈

iᵣ₇ = 0,0676 A ▶ Arus listrik pada hambatan 7

Vᵣ₇ = Vᵣ₈ = 0,27 V ▶ Tegangan pada hambatan 7

iᵣ₆ = iᵣ₉ = iᵣ₁₀ = i₂ = 0,2027 A ▶ Arus listrik pada hambatan 6, 9, 10

Vᵣ₆ = iᵣ₆ R₆

Vᵣ₆ = 0,2027 · 5

Vᵣ₆ = 1,0135 V ▶ Tegangan pada hambatan 6

Vᵣ₉ = iᵣ₉ R₉

Vᵣ₉ = 0,2027 · 10

Vᵣ₉ = 2,027 V ▶ Tegangan pada hambatan 9

Vᵣ₁₀ = iᵣ₁₀ R₁₀

Vᵣ₁₀ = 0,2027 · 12

Vᵣ₁₀ = 2,4324 V ▶ Tegangan pada hambatan 10

iᵣ₁₁ = iᵣ₁₂ = i₃ = 1,0642 A ▶ Arus listrik pada hambatan 11,12

Vᵣ₁₁ = iᵣ₁₁ R₁₁

Vᵣ₁₁ = 1,0642 · 1  

Vᵣ₁₁ = 1,0642 V ▶ Tegangan pada hambatan 11

Vᵣ₁₂ = iᵣ₁₂ R₁₂

Vᵣ₁₂ = 1,0642 · 3

Vᵣ₁₂ = 3,1926 V ▶ Tegangan pada hambatan 12

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh AnugerahRamot dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 26 Jun 21