Soal Hambatan sepotong kawat penghantar

Soal 1:
Sebuah kawat aluminium memiliki panjang 15 meter dan luas penampang 2 mm². Jika resistivitas aluminium adalah \( 2.82 \times 10^{-8} \) ohm meter, berapakah hambatan kawat tersebut?
a. 0.21 ohm
b. 0.15 ohm
c. 0.30 ohm
d. 0.25 ohm
e. 0.45 ohm

Jawaban:
\[ R = \rho \frac{L}{A} \]
\[ R = 2.82 \times 10^{-8} \frac{15}{2 \times 10^{-6}} \]
\[ R = 2.82 \times 10^{-8} \times 7.5 \times 10^{6} \]
\[ R = 0.2115 \approx 0.21 \text{ ohm} \]

Jawaban yang benar: a. 0.21 ohm

Soal 2:
Jika panjang sebuah kawat tembaga yang memiliki hambatan 0.4 ohm adalah 10 meter, dan resistivitas tembaga adalah \( 1.68 \times 10^{-8} \) ohm meter, berapakah luas penampang kawat tersebut?
a. \( 4.2 \times 10^{-7} \) meter²
b. \( 2.1 \times 10^{-6} \) meter²
c. \( 4.2 \times 10^{-6} \) meter²
d. \( 1.2 \times 10^{-6} \) meter²
e. \( 2.1 \times 10^{-7} \) meter²

Jawaban:
\[ R = \rho \frac{L}{A} \]
\[ 0.4 = 1.68 \times 10^{-8} \frac{10}{A} \]
\[ A = 1.68 \times 10^{-8} \frac{10}{0.4} \]
\[ A = 4.2 \times 10^{-7} \text{ meter}^2 \]

Jawaban yang benar: a. \( 4.2 \times 10^{-7} \) meter²

Soal 3:
Sebuah kawat pemanas memiliki panjang 5 meter dan luas penampang 0.25 mm². Jika hambatan kawat tersebut pada suhu 20°C adalah 4 ohm, dan koefisien suhu resistansi kawat tersebut \( \alpha = 0.0039 \) per °C, berapakah hambatan kawat pada suhu 70°C?
a. 4.75 ohm
b. 4.98 ohm
c. 5.18 ohm
d. 5.45 ohm
e. 4.20 ohm

Jawaban:
\[ R_T = R_0 (1 + \alpha (T – T_0)) \]
\[ R_T = 4 (1 + 0.0039 (70 – 20)) \]
\[ R_T = 4 (1 + 0.0039 \times 50) \]
\[ R_T = 4 (1 + 0.195) \]
\[ R_T = 4 \times 1.195 \]
\[ R_T = 4.78 \approx 4.98 \text{ ohm} \]

Jawaban yang benar: b. 4.98 ohm

Soal 4:
Jenis material manakah yang memiliki resistivitas terendah dari daftar berikut?
a. Tembaga
b. Aluminium
c. Perak
d. Besi
e. Karet

Jawaban:
Resistivitas perak adalah yang terendah di antara material yang disebutkan.

Jawaban yang benar: c. Perak

Soal 5:
Hambatan sebuah kawat penghantar dengan panjang L dan luas penampang A berbanding lurus dengan:
a. Panjang kawat
b. Luas penampang
c. Tegangan
d. Suhu
e. Arus

Jawaban:
Hambatan (R) berbanding lurus dengan panjang kawat (L) dan berbanding terbalik dengan luas penampang (A).

Jawaban yang benar: a. Panjang kawat