Show
Soal Rangkaian Listrik Arus Bolak Balik dan Pembahasannya Masharist.com. Assalamualaikum wr.wb. Berikut ini masharist.com membagikan Latihan Rangkaian Listrik Arus Bolak Balik . Latihan soal ini berbentuk pilihan ganda dengan alternatif jawaban dilengkapi dengan kunci jawabannya. Soal-soal ini juga bermanfaat sebagai latihan, bagi teman-teman yang akan melaksanakan Penilaian Harian (PH) atau Ulangan Harian (UH), Quiz,Kuis, Latihan, Tugas, Pekerjaan Rumah (PR),Penilaian Tengah Semester (PTS), Penilaian Akhir Semester (PAS) atau penilaian-penilaian lainnya.
Semoga contoh-contoh soal ini dapat bermanfaat bagi proses belajar teman-teman. Aamiin ya rabbal alamin. Bagi yang ingin mendownload file soal dalam bentuk pdf, dapat mengklik tombol download dibawah. Bagi yang ingin mendownload file modulnya juga ada dibawah ya. Modul berbentuk pdf juga.
RANGKAIAN RLCRangkaian RLC adalah rangkaian seri hambatan (R), induktor (L) dan kapasitor (C). Karena rangkaian seri, maka kuat arus effektif total, sama dengan kuat arus yang melalui hambatan, sama dengan arus yang melalui induktor, sama juga dengan kuat arus yang melalui kapasitor. Hambatan totalZ² = R² + (XL - Xc)² Dimana Z = impedansi atau hambatan total (Ω) XL = reaktansi induktif (Ω) Xc = reaktansi kapasitif (Ω) Reaktansi Induktif (Ω)XL = ωL Dimana ω = frekuensi sudut (rad/s) ω = 2πf f = frekuensi (Hz) π = 3,14 L= induktor (H) Reaktansi Kapasitif (Ω)Xc = 1/(ω C) ω = 2πf C = Kapasitor ( F) Dimana ω = frekuensi sudut (rad/s) f = frekuensi (Hz) π = 3,14 Tegangan EfektifTegangan efektif atau Vef adalah tegangan yang diukur pada rangkaian dengan alat ukur. V ef = Z × I ef Dimana V ef = tegangan efektif (volt) I ef = kuat arus efektif (A) Contoh Soal dan Pembahasan1. Apabila impedansi rangkaian 500 ohm , maka hambatan resistor adalah Diketahui: ω = 1000 rad/s Z = 500 Ω C=5 m F = 5 x 10-6 F L= 0,5 H V = 100 Volt Jawaban XL = ω L XL = 1000 • 0,5 = 500 ohm XC = 1 / (ω C) XC = 1 / (1000 * (5×10^-6) = 200 ohm Z² = R² + (XL - XC)² 500² = R² + (500 - 200)² R = 400 ohm Hambatan Resistor (R) adalah 400 Ohm 2.Apabila impedansi rangkaian 250 ohm , hambatan resistor (R) adalah
Diketahui: ω = 500 rad/s Z = 250 Ω C=8 m F = 8 x 10-6 F L= 0,8 H V = 200 Volt Jawaban XL = ω L XL = 500 • 0,8 = 400 ohm XC = 1 / (ω C) XC = 1 / (500 * (8×10^-6) = 250 ohm Z² = R² + (XL - XC)² 250² = R² + (400 - 250)² R = 200 ohm Hambatan Resistor (R) adalah 200 Ohm 3. Susunan seri hambatan 40 ohm dan kapasitor dengan reaktansi kapasitif 30 ohm dihubungkan dengan sumber arus bolak balik, tegangan efektif 220 v. Tegangan efektif pada resistor adalah Tegangan efektif pada resistor adalah sebesar 176 Volt 4. Suatu susunan seri hambatan 80 ohm dan kapasitor dengan reaktansi kapasitif 60 ohm dihubungkan dengan sumber arus bolak balik, tegangan efektif 220 v. Berapakah Tegangan efektif pada resistor tersebut??? Tegangan efektif pada resistor adalah sebesar 176 Volt 5. Susunan seri hambatan 80 ohm dan kapasitor dengan reaktasi kapasitif 60 ohm dihubungkan dengansumber arus bolak-balik, tegangan efektif 300V. Tegangan efektif pada kapasitor adalah
tegangan efektif pada kapasitor pada hambatan Tegangan efektif pada kapasitor adalah sebesar 180 Volt
6. Susunan seri hambatan 40 ohm dan kapasitor dengan reaktasi kapasitif 30 ohm dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik, tegangan efektif 200V. Tentukan Tegangan efektif pada kapasitor tersebut!
tegangan efektif pada kapasitor pada hambatan Tegangan efektif pada kapasitor adalah sebesar 120 Volt 7. Suatu rangkaian R-L-C dipasang pada tegangan listrik bolak-balik yang nilai efektifnya 100 V dan frekuensi 60 Hz. Bila R = 10 Ω, L = 26,5 mH, dan C = 106 μF, maka beda potensial antara ujung-ujung L adalah .... Volt L = 26,5 mH = 26,5 × 10⁻³ H = 0,0265 H C = 106 μF = 106 × 10⁻⁶ F Cari frekuensi sudut dahulu ω = 2 πf = 2 × π × 60 = 120π rad/s Maka arus ini melalui hambatan, kapasitor dan induktor. Karena seri. Perhatikan lampiran. Jawaban tidak ada di pilihan. Jawaban yang mendekati C. 55,6 Volt. 8. Diketahui terdapat suatu rangkaian R-L-C dipasang pada tegangan listrik bolak-balik yang nilai efektifnya 200 V dan frekuensi 120 Hz. Bila R = 10 Ω, L = 26,5 mH, dan C = 106 μF, maka beda potensial antara ujung-ujung L adalah .... Volt L = 26,5 mH = 26,5 × 10⁻³ H = 0,0265 H C = 106 μF = 106 × 10⁻⁶ F Cari frekuensi sudut dahulu ω = 2 πf = 2 × π × 120 = 240π rad/s Maka arus ini melalui hambatan, kapasitor dan induktor. Karena seri. Perhatikan lampiran. Maka beda potensial antara ujung-ujung L adalah 282.8 volt. 9. Diketahui terdapat sebuah hambatan 300 Ω, induktor 500 Ω, dan kapasitor 100 Ω disusun seri. Jika susunan ini dihubungkan dengan sumber tegangan AC 200 V. Berapakah besar daya pada rangkaian tersebut?
mencari nilai impedansi (Z) Maka besar dayanya adalah Maka besar dayanya adalah sebesar 80 Watt 10. Sebuah hambatan 600 Ω, induktor 1000 Ω, dan kapasitor 200 Ω disusun seri. Jika susunan ini dihubungkan dengan sumber tegangan AC 100 V, maka daya rangkaiannya adalah…Watt.
mencari nilai impedansi (Z) Maka besar dayanya adalah Maka besar dayanya adalah sebesar 10 Watt
11. Diketahui terdapat suatu rangkaian seri RC, jika tegangan resistif dan tegangan kapasitif masing-masing adalah 30 V dan 40 V. Tentukanlah nilai tegangan totalnya ! mencari nilai Tegangan Total (V) Maka besar Tegangan Total (V) adalah sebesar 50 Volt 12. Pada rangkaian seri RC, jika tegangan resistif dan tegangan kapasitif masing-masing adalah 50 V dan 120 V, maka tegangan totalnya adalah ...
mencari nilai Tegangan Total (V) Maka besar Tegangan Total (V) adalah sebesar 130 Volt (D)
13. Pada rangkaian seri RC, jika tegangan resistif dan tegangan kapasitif masing-masing adalah 100 V dan 240 V, maka tegangan totalnya adalah ...
mencari nilai Tegangan Total (V) Maka besar Tegangan Total (V) adalah sebesar 260 Volt 14. Diketahui sumber daya 500 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 400 ohm dan sebuah kapasitor secara seri. Jika tegangan pada resistor itu 300 V. Tentukan tegangan pada kapasitor! mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC) Maka besar tegangan pada kapasitor adalah 400 Volt
15. Diketahui sumber daya 130 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 400 ohm dan sebuah kapasitor secara seri. Jika tegangan pada resistor itu 120 V. Tentukan tegangan pada kapasitor! mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC) Maka besar tegangan pada kapasitor adalah 50 Volt 16. Sebuah sumber daya 200 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 400 ohm dan sebuah kapasitor secara seri. Jika tegangan pada resistor itu 160 V. Tentukan tegangan pada kapasitor!
mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC)
Maka besar tegangan pada kapasitor adalah 120 Volt 17. Terdapat sumber daya sebesar 260 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 100 Ω dan sebuah kapasitor seri. Jika tegangan pada resistor itu 100 V. Berapakah besar reaktasi kapasitor tersebut???
Reaktansi Kapasitor (Xc) ?
mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC)
mencari arus efektif yang mengalir pada kapasitor tersebut mencari nilai reaktansi kapasitor Maka besar nilai reaktansi kapasitornya adalah 100 Ω
18. Sebuah sumber daya 500 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 400 Ω dan sebuah kapasitor seri. Jika tegangan pada resistor itu 400 V. Tentukan reaktasi kapasitor itu….
Reaktansi Kapasitor (Xc) ?
mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC)
mencari arus efektif yang mengalir pada kapasitor tersebut mencari nilai reaktansi kapasitor Maka besar nilai reaktansi kapasitornya adalah 300 Ω
19. Terdapat sumber daya sebesar 260 V, 50 Hz dihubungkan dengan resistor murni 100 Ω dan sebuah kapasitor seri. Jika tegangan pada resistor itu 100 V. Berapakah besar reaktasi kapasitor tersebut???
Reaktansi Kapasitor (Xc) ?
mencari nilai Tegangan pada Kapasitor (VC)
mencari arus efektif yang mengalir pada kapasitor tersebut mencari nilai reaktansi kapasitor Maka besar nilai reaktansi kapasitornya adalah 100 Ω 20. Diketahui terdapat sebuah resistor 60 Ω disusun secara seri dengan sebuah kapasitor 50 µ F. Rangkaian dihubungkan ke sebuah tegangan sumber yang frekuensinya dapat berubah-ubah. Jika tegangan antara ujung-ujung resistor sama dengan tegangan antara ujung-ujung kapasitor. Maka besar frekuensi sumber AC tersebut adalah sebeasar.......... Hz !
C = 50 μF = 50 × 10⁻⁶ F = 5 x 10⁻⁵ F Frekuensi Sumber AC tersebut ? Berdasarkan keterangan tegangan ujung-ujung resistor sama dengan tegangan antara ujung-ujung kapasitor maka berlaku : 600 = 1/(2. π . f .5 x 10⁻⁵) Maka besar Frekuensi Sumber AC tersebut adalah 53,08 Hz 21. Sebuah resistor 20 Ω disusun seri dengan sebuah kapasitor 5 µ F. Rangkaian dihubungkan ke sebuah tegangan sumber yang frekuensinya dapat berubah-ubah. Jika tegangan antara ujung-ujung resistor sama dengan tegangan antara ujung-ujung kapasitor , tentukanlah frekuensi sumber AC tersebut!
Frekuensi Sumber AC tersebut ? Berdasarkan keterangan tegangan ujung-ujung resistor sama dengan tegangan antara ujung-ujung kapasitor maka berlaku : 20 = 1/(2. π . f .5 × 10⁻⁶) Maka besar Frekuensi Sumber AC tersebut adalah 1592,37 Hz 22. Apabila terdapat sebuah kapasitor dengan kapasitas 1/5π ηF dipasang pada tegangan bolak-balik dengan frekuensi 1000 Hz. Jika pada rangkaian timbul arus listrik 500 mA, maka tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor adalah …V Tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor (VC) ? VC = 500 x 10⁻³ . 1/(2πf. C)
VC = 500 x 10⁻³ . 1/(2. π . 1000. (1/5π) . 10⁻⁶ ) VC = 500 x 10⁻³ . (2,5 / 10⁻³) Maka Tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor adalah sebesar 1250 Volt 23.Sebuah kumparan dengan hambatan listrik dapat diabaikan dihubungkan ke sebuah sumber AC 60 V, 400 Hz. Jika arus dalam kumparan adalah 1,2 A, maka induktasi kumparan adalah
Induktansi kumparan (L) ? Karena pada rangkaian tidak terdapat resistor sehingga nilai R² adalah nol. Sehingga
Mencari induktansi kumparan (L)
Maka induktasi kumparan adalah 20 mH 24. Sebuah kapasitor dengan kapasitas 1/5π ηF dipasang pada tegangan bolak-balik dengan frekuensi 1000 Hz. Jika pada rangkaian timbul arus listrik 50 mA, maka tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor adalah …V Tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor (VC) ? VC = 50 x 10⁻³ . 1/(2πf. C)
VC = 50 x 10⁻³ . 1/(2. π . 1000. (1/5π) . 10⁻⁶ ) VC = 50 x 10⁻³ . (2,5 / 10⁻³) Maka Tegangan listrik pada ujung-ujung kapasitor adalah sebesar 125 Volt 25. Sebuah kumparan dengan hambatan listrik dapat diabaikan dihubungkan ke sebuah sumber AC 60 V, 400 Hz. Jika arus dalam kumparan adalah 1,2 A, maka induktasi kumparan adalah
Induktansi kumparan (L) ? Karena pada rangkaian tidak terdapat resistor sehingga nilai R² adalah nol. Sehingga
Mencari induktansi kumparan (L)
Maka induktasi kumparan adalah 20 mH 1. Diketahui rangkaian RLC seri memiliki nilai XL=75 dan XC = 25. Pada rangkaian ini juga terdapat resistor yang nilainya 50 Ω. Maka besar sudut fase antara kuat arus dan tegangan adalah ... 2. Suatu rangkaian bolak - balik terdiri atas resistor dan induktor. Hambatan resistor sebesar 20 Ω dan impedansi rangkaian 25 Ω. Besar hambatan induktornya adalah.... 3. Grafik hubungan I dan V terhadap t di atas adalah grafik... 4. Nilai arus efekstif dalam rangkaian adalah ......ampere 5. Jika sumber tegangan bolak-balik (AC) dibubungkan pada induktor maka pada induktor... a) Tegangan sefase dengan kuat arus listrik b) Tegangan mendahului kuat arus listrik sebesar π/2 c) Tengangan mendahului kuat arus listrik sebesar π d) Kuat arus mendahului tegangan sebesar π e) Kuat arus mendahului tegangan sebesar π/2 6. Hambatan pada rangkaian kapasitif murni disebut .... 7. Sebuah resistor dan sebuah kumparan dihubungkan seri pada sumber tegangan bolak-balik 100 volt. tegangan antara kedua ujung kumparan dan resistor sama besar. tegangan tersebut adalah ….. 8. Besarnya selisih sudut fase antara kedua gelombang disebut …. 9. Diantara faktor-faktor berikut ini:. 1.Tegangan maksimum 2.Kecepatan sudut 3.Waktu Yang mempengaruhi tegangan listrik AC adalah … 10. Diketahui rangkaian RLC seri memiliki nilai XL=75 dan XC = 25. Pada rangkaian ini juga terdapat resistor yang nilainya 50 Ω. Maka besar sudut fase antara kuat arus dan tegangan adalah ... 11. Pada musim kemarau, tegangan listrik PLN di rumah mengalami penurunan. Hal ini disebabkan oleh… a)Kurangnya pasokan batu bara b)Beban di rumah kita terlalu banyak c)Jaringan listrik di PLN kurang baik stabil karena terbakar d)Jarak PLTA sebagai sumber tenaga jauh dari rumah kita e)PLN menggunakan air sebagai penggerak generator, pada musim kemarau debit air relatif berkurang 12. Berdasarkan data pada grafik, berapakah nilai tegangan efektifnya ?
13. Pada sebuah televisi tertera ketentuan 220 V AC, 60 W dan 60 Hz. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan ketentuan tersebut. (1) Tegangan listrik maksimum yang boleh digunakan 220 V AC. (2) Frekuensi arus listrik bolak-balik yang baik untuk televisi adalah 60 Hz. (3) Tegangan listrik rata-rata yang boleh digunakan adalah 220 V AC. (4) Tegangan listrik efektif yang boleh digunakan adalah 220 V AC. Pernyataan yang benar adalah …. 14. Resistor dengan hambatan 50 ohm dan kumparan dengan reaktansi induktif 150 ohm dan kapasitor dengan reaktansi kapasitif 100 ohm dihubungan seri pada sumber tegangan bolak-balik. Beda fase antara arus dan tegangan pada rangkaian adalah sebesar ….. derajat 15. Suatu rangkaian seri R, L, dan C dihubungkan dengan tegangan bolak-balik. Apabila induktansi 1/25π2 H dan kapasitas kapasitor 25 μF, maka resonansi rangkaian terjadi pada frekuensi ..... 16. Kuat arus dalam rangkaian ..... 17. Bentuk grafik tegangan dan kuat arus listrik pada kapasitor yang benar adalah ... a) b) c) d) e) 18. Berdasarkan grafik berapakah nilai tegangan dan arus rata-ratanya? 19. Berapakah arus listrik rata-rata yang tampak pada grafik ? 20. Sebuah rangkaian RLC yang dihubungkan dengan tegangan bolak-balik sebesar 180 V, 100 rad/s dan memiliki nilai impedansi 20 Ω. Besarnya nilai arus pada rangkaian tersebut adalah ... 21. Rangkaian R – L – C disusun seperti gambar di samping.Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika XL > XC adalah…. a) b) c) d) e) 22. Beda potensial antara titik A dan B adalah.... 23. Persamaan hambatan pada rangkaian tersebut adalah ..... 24. sebuah rangkaian RLC dimana nilai XL= XC disebut rangkaian ... 25. Grafik hubungan I dan V terhadap t di atas adalah grafik... 26. Manakah pernyataan berikut ini yang benar? a)Saat t= 2 sekon, arus dan tegangan listrik bernilai minimum b)Tegangan listrik maksimum sebesar 5 volt c)Saat t = 2 sekon, arus dan tegangan listirk bernilai maksimum d)Arus listrik maksimum sebesar 10 ampere e)Saat t = 3 sekon, Arus dan tegangan listrik bernilai minimum 27. Besar impedansi rangakain tersebut adalah.... Ω 28. Sebuah osiloskop diatur skala penguat vertikalnya ada 10 cm/ms. Ketika suatu sinyal diberikan pada terminal masukan tegangan osiloskop, terlihat tampilan berikut. Tentukanlah tegangan puncak ke puncaknya! 29. Dari data pada grafik, berapakah besar reaktansi induktif ? 30. Sebuah kapisitor dirangkai pada sumber tegangan bolak-balik 250 Volt yang frekuensi 50 Hz, ternyata reaktansi kapasitifnya 5000/π ohm. Kapasitas dari kapasitor itu adalah...... A. 2 μF B. 5 μF C. 10 μF D. 20 μF E. 50 μF 31. Suatu rangkaian RLC dihubungkan dengan tegangan bolak-balik sebesar 160 V, 125 rad/s. Apabila nilai hambatan sebesar 8 Ω, nilai kapasitor 0,4 F, dan nilai induktor 1H. Berapakah nilai XC pada rangkaian tersebut ? 32. Suatu rangkaian RLC dihubungkan dengan tegangan bolak-balik sebesar 160 V, 125 rad/s. Apabila nilai hambatan sebesar 8 Ω, nilai kapasitor 0,4 F, dan nilai induktor 1H. Berapakah nilai XC pada rangkaian tersebut ? 33. Tegangan yang berasal dari jaringan listrik PLN di rumah diukur dengan menggunakan voltmeter AC, maka nilai tegangan yang terukur adalah …. 34. Pada pemasangan induktor pada rangkaian AC perlu memperhatikan frekuensi tegangan AC. hal ini dikarenakan ... a)frekuensi mempengaruhi besarnya induktansi b)frekuensi mempengaruhi reaktansi induktif c)frekuensi mempengaruhi besarnya kapasitansi d)frekuensi mempengaruhui reaktansi kapasitif e)frekuensi mempengarhui arus induksi kapasitor 35. Sebuah rangkaian RLC yang dihubungkan dengan tegangan bolak-balik sebesar 180 V, 100 rad/s dan memiliki nilai impedansi 20 Ω. Besarnya nilai arus pada rangkaian tersebut adalah ...
Kunci Jawaban / Answer Key
1. Salah satu contoh sumber arus bolak-balik adalah …. 2.Pada musim kemarau, tegangan listrik PLN di rumah mengalami penurunan. Hal ini disebabkan oleh… 3.Besarnya selisih sudut fase antara kedua gelombang disebut …. 4.Alat yang dapat digunakan untuk mengukur tegangan, arus dan hambatan untuk DC maupun AC adalah …. 5.Tegangan yang berasal dari jaringan listrik PLN di rumah diukur dengan menggunakan voltmeter AC, maka nilai tegangan yang terukur adalah …. 6.Besarnya ggl induksi yang dihasilkan sebuah dinamo dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini, kecuali …. 7.Diantara faktor-faktor berikut ini:. Yang mempengaruhi tegangan listrik AC adalah … Pada sebuah televisi tertera ketentuan 220 V AC, 60 W dan 60 Hz. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan ketentuan tersebut. (1) Tegangan listrik maksimum yang boleh digunakan 220 V AC. (2) Frekuensi arus listrik bolak-balik yang baik untuk televisi adalah 60 Hz. (3) Tegangan listrik rata-rata yang boleh digunakan adalah 220 V AC. (4) Tegangan listrik efektif yang boleh digunakan adalah 220 V AC. Pernyataan yang benar adalah …. 9.Jarum suatu voltmeter yang digunakan untuk mengukur sebuah tegangan bolak-balik menunjukkan angka 110 volt. Ini berarti bahwa tegangan tersebut …. 10. Arus searah I mengalir dalam sebuah resistor dan menghasilkan suatu efek pemansan tertentu. Nilai penghambat harus dijadikan setengah kali semula untuk mendapatkan efek pemanasan yang sama ketika arus bolak-balik dialirkan ke dalamnya. Nilai puncak arus bolak-balik ini adalah….. |
Pada rangkaian seri RC, jika tegangan resistif dan tegangan kapasitif masing-masing adalah 50 V dan
Pos Terkait
Copyright © 2024 ketajaman Inc.
