Latihan Fisika Kelas XII Rangkaian Arus Searah
# 10
Pilgan

Indra melakukan percobaan dengan merangkai 2 resistor dan 3 baterai seperti pada gambar berikut.

Besar kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut adalah ....

A

5 A

B

4 A

C

3 A

D

2 A

E

1 A

Pembahasan:

Diketahui:

Gambar rangkaian listrik:

Hambatan 1 R1=5 ΩR_1=5\ \Omega

Hambatan 2 R2=4 ΩR_2=4\ \Omega

Tegangan baterai 1 ε1\varepsilon_1 = 14 V

Tegangan baterai 2 ε2\varepsilon_2 = 24 V

Tegangan baterai 3 ε3\varepsilon_3 = 20 V

Ditanya:

Kuat arus listrik I=I=?

Dijawab:

Rangkaian listrik pada soal dapat dihitung dengan menggunakan hukum II Kirchhoff pada 1 loop. Hukum II Kirchhoff menyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup, jumlah ggl dan penurunan tegangannya sama dengan nol. Secara matematis dirumuskan dengan persamaan berikut.

Σ ε+Σ IR=0\Sigma\ \varepsilon+\Sigma\ IR=0

Dengan cacatan bahwa ggl bertanda positif (+) jika saat mengikuti arah loop, kutub positif sumber dijumpai terlebih dahulu. Jika arah arus sama dengan arah loop, maka arusnya bernilai positif (+).

Sehingga, misal arah loop dibuat searah jarum jam, maka:

Σ ε+Σ IR=0\Sigma\ \varepsilon+\Sigma\ IR=0

(ε1+ε2+ε3)+I(R1+R2)=0\left(\varepsilon_1+\varepsilon_2+\varepsilon_3\right)+I\left(R_1+R_2\right)=0

(1424+20)+I(5+4)=0\left(-14-24+20\right)+I\left(5+4\right)=0

18+9I=0-18+9I=0

9I=189I=18

I=189I=\frac{18}{9}

I=2I=2 A

Jadi, besar kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian tersebut adalah 2 A.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10