Kumpulan Soal dan Pembahasan

Unduh Soal Rangkaian Arus Searah untuk kelas XI SMA/MA

Contoh Soal dan Pembahasan Rangkaian Arus Searah dari berbagai penerbit buku seperti Erlangga oleh Michael Purba KTSP 2006 dan Unggul Sudarmo Kurikulum 2013, Yudhistira, Platinum, Grafindo, Phißeta dan Esis

Download File dalam format .doc atau .pdf agar mudah dibaca dan tertata rapi lengkap dengan peta konsep dan prasyarat materi.

Link Download Soal dan Kunci Jawaban Rangkaian Arus Searah

Google Drive | Zippyshare Mirror

Soal dan Pembahasan Rangkaian Arus Searah

77. Gambar dibawah ini menunjukkan suatu rangkaian arus searah. Besar hambatan adalah r adalah … ohm

A. 9,5 C. 4,0 E. nol

8 B. 8,0 D. 2,5 Jawab : E
2,5A 20V

R 8 : I 2,5A : E 20volt : r …?
EIR 0 E I (r R) 0 r E IR 20 (2,5×8) 0

I 2,5

78. Gambar di bawah ini menunjukkan rangkaian arus searah, besar hambatan dalam r adalah …ohm.

8 A. 9,5 B. 8,0 C. 4,0 D. 2,5 E. 0
Jawab : E

R r E r E R 20 8 0
i i
2,5A 20V 2,5

79. Pada gambar rangkaian dibawah ini, kuat arus yang melalui R dan tegangan ujung-ujung R masing-masing adalah …
E=3V A. 0,8A dan 3,2V D. 0,4A dan 1,84V
B. 0,6A dan 2,76V E. 0,2A dan 0,92V
r
0,4
C. 0,6A dan 2,3V Jawab : B

R 4,6

I E 3 3 0,6A VR I.R 0,6×4,6 2,76volt
4,6 0,4
R r 5

80. Gambar di bawah ini menunjukkan suatu rangkaian listrik searah. Besar hambaran dalam r adalah … ohm

A. 9,5 B. 8 C. 4 D. 2 E. nol
2,5A 6 ohm Jawab : D(Perhatikan gambar :
I E R 20 6 200 6 8 6 2

I 2,5 25

81. Beda potensial titik A dan B (Vab) adalah …volt
A. 3 C. 10 E. 13

B. 8 D. 12 Jawab : E

20V ,1 6
20 8
I 1A Vab I (R r ) E

4 8
4 8V,1Ω 4 6 2 8
a b Vab 1(4 1) 8 13volt

82. Dari gambar rangkaian arus searah ini kuat arus yang mengalir (I) sebesar … A

4 A. 5/6 C. 10/3 E. 26/3
B. 5/2 D. 13/2 Jawab : B
12

1 1 1 1 1 3 1 4

18 V 8V Rp R1 R2 4 12 12 12

0,5 0,5 Rp 3 I E1 E2 18 8 5 A

Rp 2r 3 2.0,5 2

83. Dari data yang ditunjukkan pada rangkaian arus searah, maka besar kuat arusnya adalah … A

16V A. 1 C. 9/8 E. 4/3

B. 8/9 D. 4/5
0,5 6

0,5 2

8V

Jawab : A
I E1 E2 16 8 8 A
R1 R2 2r 9
6 2 2.0,5
84. Pada gambar disamping, tegangan dan kuat arus pada hambatan R adalah
A. 6,00 V, 12 A D. 4,00 V, 0,50 A
11,5
B. 5,75 V, 0,52A E. 4,00 V, 0,52 A
E 6volt C. 5,75 V, 0,50 A Jawab : C

E 6
0,5 I 0,5A VR IxR 0,5×11,5 5,75V

R r
11,5 0,5

128

Listrik dan Magnet

85. Dari gambar rangkaian dibawah ini dengan data sebagai berikut : E1 = 18 volt, E2 = 20 volt, E3 = 8 volt, dan R1=3,5 ohm, R2=7 ohm, R3=8 ohm
R2 E dengan r masing-masing 0,5 ohm. Besar kuat
arus yang mengalir pada rangkaian … A
1

E2 r r R A. 1,5 B. 2,0 C. 2,25 D. 2,5 E. 3,0

1 Jawab : A

r

R3 E3

i E1 E2 E3 18 20 8 1,5A
R1 R2 R3 3r 3,5 7 8 (3.0,5)

86. Besar beda potensial antara titik A dan B pada cabang rangkaian seperti pada gambar
6V 2 9V 0,7 A. 5,1V D. 2,3V
B. 4,5V E. 1,9V
A B
C. 3,7V

I=3A Jawab : A

VAB E1 I (R R) E1 VAB 6 3(2 0,7) 9 VAB 5,1V

87. Pada rangkaian di bawah ini, hambatan dalam sumber tegangan dan amperameter dapat diabaikan. Maka amperameter A1 dan amperameter A2 masing-masing akan menunjukkan angka

24V 12V A. nol dan 1A

B. 1A dan nol

24 A1 12 C. 1A dan 1A

A2

24 I 24 0 I 1A
A2 I 1A 1A 2A
A1

12 12A2 0 A2 1A

D. 1A dan 2A
E. 2A dan 1A

Jawab : E

Listrik dan Magnet

88. PPI 1979

12V 6V

4
2

Jawab : A

a b c

12V 6V

4
2 6
f e d

129

Pada gambar rangkaian disamping, energi yang tiap detik dalam hambatan 2 adalah …watt A. 18 B. 12 C. 9 D. 6 E. 3

jalur f e d c b a

V fa 6V 12V 6volt

Pfa V fa 2 62 18volt
R2

89. Untuk rangkaian listrik seperti gambar, energi yang timbul tiap detik pada tahanan 2 adalah … W
A. 18 C. 9 E. 3
12V 2 4 6V B. 12 D. 6

Jawab
: A I I1 I2 6 4I 0

I1 I2
12V 4 6V 12 2I1 4I 0 6 4I1 4I2 0

2 I 12 2I1 4(I1 I2 ) 0 4I1 4I2 6

6I1 4I2 12 4I2 6 4I1

6I 1 4I 2 12 6I 1 (6 4I 1 ) 12P I 2 R 32 x2
2
2I1 6 I1 3A P2 18watt

90. Pernyataan yang benar proses pengosongan aki yang elektrolitnya asam sulfat adalah

A. Kedua elektroda PbO2 dan Pb berubah menjadi PbO3O4
B. Kedua elektroda PbO2 dan Pb berubah menjadi PbO3
C. Kedua elektroda PbO2 dan Pb berubah menjadi PbSO4

130

Listrik dan Magnet

D. Kedua elektroda berubah Pb sebagai anoda PbO2 sebagai katoda

E. Kedua elektroda berubah Pb sebagai katoda PbO2 sebagai anoda Jawab : C

91. UMPTN 1989 Rayon B

Pada rangkaian dibawah ini C 100 F . Perbandingan daya pada 9 ohm dan 3 ohm adalah …
12V 5V 6V A. 1/3
B. 2/3

C. 3
100 F D. 3,5

9 2 E. 4,5
Jawab : C

Kapasitor sebesar 100 F pada rangkaian tidak di aliri arus,

12V 3 6V maka arus pada rangkaian sama, maka :
P9 9I 2 ; P3 3I 2 P 9I 2 3
9 9
P 3I 2

3

92. UMPTN 1991 Rayon A

Tiga elemen kutub-kutub positifnya dihubung kan ke titik a dan kutub-kutub negatifnya ke titik b. Ggl dan hambatan dalam tiap elemen ditunjukkan oleh
gambar dibawah ini. Beda potensial antara a dan b adalah …volt
I1 A. 12/13 C. 2,8 E. 9,0

B. 1,2 D. 3,0 Jawab : C

a 2V ;1 b 1 1 1 1 2 2 1 5 RP 2

I
RP 1 1 2 2 2 5
3V ;1
E1 E2 E3 2 2 3 4 14
I2

V ab R
P r r r 5 1 1 2 5
4V;2
Vab 1 2 3
2,8volt

131

Listrik dan Magnet

93. UMPTN 1994 Rayon A kode 22

Pada rangkaian listrik di bawah ini, hambatan luar R variable. Daya listrik pada hambatan luar R akan maksimum jika :
R A. R 0 C. R 12 r E. R 1,5r
B. R 14 r D. R r Jawab : D

I E P I 2 R P ( E )2 R
E r
R r R r

P E 2 R E 2 R.(R r) 2 P dP 0 dP

(R r)2 maks dR dR

0 E 2 (R r) 2 2(R r) 3 E 2 R E 2 (R r) 2 2(R

(R r) 2R R r

d (E 2 R.(R r) 2 )

dR

r) 3 E 2 R

94. UMPTN 1994 Rayon B kode 25

Sebuah aki mempunyai ggl 12 volt dan hambatan dalam 0,1 ohm. Jika aki ini diisi

dengan arus 10A, maka tegangan antara kedua terminal adalah …volt
A. 14 B. 13 C. 12 D. 11 E. 10
I Jawab : B
E 12volt : r 0,1 : I 10A : V …?

a b
E;r V E IR E Ir 12 (10×0,1) 13volt

95. UMPTN 1995 Rayon A kode 55 dan Ganesa Operation

Sebuah lampu listrik dengan spesifikasi 220V dan 50W dihubungkan seri dengan sebuah hambatan listrik 1000 ohm, lalu dipasang pada tegangan listrik 110V. Ini berarti bahwa arus listrik yang mengalir dalam rangkaian itu adalah …mA

A. 56 B. 84 C. 112 D. 234 E. 548 Jawab : A

lampu Pl 50W :Vl 220V : R 1000 : E 110V : I …?
220V;50W 1000
R Vl 2 2202 968 I E 110

E 110volt l Pl 50 Rl R 968 1000

I I 55,89 56mA

132

Listrik dan Magnet

96. UMPTN 1996 Rayon A/B/C kode 25/52/24

Sebuah generator listrik dirumah sakit menghasilkan arus searah bertegangan 100volt. Jika 5(lima) buah lampu, masing-masing 100W ;100V , disusun parallel dan dihubungkan dengan generator listrik tersebut, maka arus yang harus
dialirkan sumber sehingga lampu-lampu dapat digunakan adalah …A
A. 1 B. 5 C. 10 D. 50 E. 100 Jawab : B

Vg 100volt : n 5(lampu) PL 100W ;VL 100V : I …?(paralel)

V g V L 100volt P I V I L PL 100 1A

L L L VL 100

paralel I(n) IL IL IL IL IL nILI(n) nIL 5×1 5A
97. UMPTN 1996 Rayon A kode 25
2 lampu Besar arus listrik yang melalui lampu pada
E F rangkaian arus listrik searah seperti pada

2 E1 6V gambar adalah …A
I
A B A. 0,75 C. 2,25 E. 3,75

I B. 1,50 D. 3,00 Jawab : C

I2 1 3 E2 9V
D C

Loop ABCDA

I1 R1 E1 E2 I2 R2 0 2I1 3I2 6 9 3 3I2 2I1 3(pers 1)
Loop EFBAE
IRL E1 I1 R1 0(I I1 I2 )
2I1 2(I1 I2 ) 6 I1 (I1 I2 ) 3 2I1 I2 3 I2 3 2I1 (pers 2)
Maka : I I1 I2

3(3 2I1 ) 2I1 3 9 8I1 3 I1 0,75A I2 3 2I1 3 2(0,75) 1,5A I I1 I2 0,75 1,5 2,25A

98. UMPTN 1997 Rayon A kode 32

Sebuah baterai dihubungkan dengan sebuah resistor akan menghasilkan arus 0,6 ampere. Jika pada rangkaian tersebut ditambahkan sebuah resistor 4,0 ohm yang dihubungkan seri dengan resistor pertama, maka arus akan turun menjadi 0,5 ampere. Gaya gerak listrik (ggl) baterai adalah …volt
A. 4 B. 5 C. 6 D. 12 E. 24

 

133

Listrik dan Magnet

Jawab : D

R R 4 gbr(a) : IR0,6R
gbr(b) : I (R 4)0,5(R 4) 0,5R 2

2
I 0,6A I 0,6R 0,5R 2 R 20
0,5A maka :

(a) (b) 0,1

0,6R 0,6×20 12volt

99. Gambar dibawah ini merupakan elemen volta dengan 1 adalah elektroda dari tembaga dan 2 adalah elektroda dari seng. Lampu akan menyala redup jika elektroda seng diganti dengan …

X A. Mg dan Al D. Al dan Ni
(1) B. Al dan Fe E. Mg dan Ni

C. Fe dan Ni Jawab : C

100. UMPTN 1999 Rayon C kode 25

Dua buah baterai dengan ggl dan hambatan dalam berbeda dihubungkan secara seri satu sama lain. Selanjutnya keduanya dihubungkan dengan secara seri pula dengan suatu hambatan luar sehingga besar arus listrik dalam rangkaian tersebut 4 ampere. Kalau sekarang polaritas salah satu baterai dibalik maka besar arus lisrik dalam rangkaian berkurang menjadi 2 ampere. Dengan demikian besar perbandingan ggl kedua baterai tadi adalah …

A. 2,0 B. 2,5 C. 3,0
Jawab : C

E1 r1 E r2 E r1 r E2
2
I 2 1
R I R

(a) (b)

D. 3,5 E. 4,0

Pada gambar (a), maka :

I 4A E1 E2 I(R r1 r1 )

E1 E2 4(R r1 r1 )

Pada gambar (b), maka :

I 2A E1 E2 I(R r1 r1 ) E1 E2 2(R r1 r1 ) 2E1 2E2 4(R r1 r1 )

E1 E2 (2E1 2E2 ) 0 E1 / E2 3