Soal 1
Pertanyaan: Sebuah resistor memiliki hambatan sebesar 10 Ω dan dihubungkan dengan sumber tegangan 20 V. Berapakah arus listrik yang mengalir melalui resistor tersebut?
Pembahasan:
Gunakan persamaan Hukum Ohm:
\[ I = \frac{V}{R} \]
Diketahui:
\( V = 20 \, \text{V} \)
\( R = 10 \, \Omega \)
Maka:
\[ I = \frac{20 \, \text{V}}{10 \, \Omega} = 2 \, \text{A} \]
Jadi, arus listrik yang mengalir adalah 2 A.
Soal 2
Pertanyaan: Jika sebuah lampu memiliki hambatan 30 Ω dan terhubung dengan arus sebesar 0,5 A, berapakah tegangan yang diterapkan pada lampu tersebut?
Pembahasan:
Gunakan persamaan Hukum Ohm:
\[ V = I \times R \]
Diketahui:
\( R = 30 \, \Omega \)
\( I = 0,5 \, \text{A} \)
Maka:
\[ V = 0,5 \, \text{A} \times 30 \, \Omega = 15 \, \text{V} \]
Jadi, tegangan yang diterapkan adalah 15 V.
Soal 3
Pertanyaan: Dua resistor dengan nilai 40 Ω dan 60 Ω dihubungkan secara seri. Jika tegangan total yang diterapkan pada rangkaian adalah 50 V, berapakah arus yang mengalir melalui rangkaian?
Pembahasan:
Pertama, hitung hambatan total rangkaian seri:
\[ R_{\text{total}} = R_1 + R_2 \]
\[ R_{\text{total}} = 40 \, \Omega + 60 \, \Omega = 100 \, \Omega \]
Kemudian, gunakan Hukum Ohm untuk mencari arus:
\[ I = \frac{V}{R_{\text{total}}} \]
\[ I = \frac{50 \, \text{V}}{100 \, \Omega} = 0,5 \, \text{A} \]
Jadi, arus yang mengalir adalah 0,5 A.
Soal 4
Pertanyaan: Sebuah resistor 20 Ω dihubungkan secara paralel dengan resistor lain yang tidak diketahui nilainya. Jika tegangan pada rangkaian adalah 12 V dan arus total adalah 1,5 A, berapakah nilai resistor yang tidak diketahui?
Pembahasan:
Pertama, hitung arus yang mengalir melalui resistor 20 Ω:
\[ I_1 = \frac{V}{R_1} \]
\[ I_1 = \frac{12 \, \text{V}}{20 \, \Omega} = 0,6 \, \text{A} \]
Arus total adalah jumlah arus melalui masing-masing resistor:
\[ I_{\text{total}} = I_1 + I_2 \]
\[ I_2 = I_{\text{total}} – I_1 \]
\[ I_2 = 1,5 \, \text{A} – 0,6 \, \text{A} = 0,9 \, \text{A} \]
Kemudian, hitung nilai resistor kedua \( R_2 \):
\[ R_2 = \frac{V}{I_2} \]
\[ R_2 = \frac{12 \, \text{V}}{0,9 \, \text{A}} = 13,33 \, \Omega \]
Jadi, nilai resistor yang tidak diketahui adalah 13,33 Ω.
Soal 5
Pertanyaan: Sebuah perangkat elektronik dirancang untuk beroperasi pada tegangan 9 V dan arus 0,3 A. Berapakah nilai resistor yang harus digunakan untuk memastikan perangkat berfungsi dengan baik?
Pembahasan:
Gunakan persamaan Hukum Ohm:
\[ R = \frac{V}{I} \]
Diketahui:
\( V = 9 \, \text{V} \)
\( I = 0,3 \, \text{A} \)
Maka:
\[ R = \frac{9 \, \text{V}}{0,3 \, \text{A}} = 30 \, \Omega \]
Jadi, nilai resistor yang harus digunakan adalah 30 Ω.