);

12 Contoh soal rangkaian arus searah dan pembahasan

Contoh soal nomor 1

Apabila suatu penghantar listrik mengalirkan arus 200 mA selama 5 sekon, muatan yang mengalir pada penghantar tersebut adalah …
A. 1 coulomb
B. 5 coulomb
C. 0,25 coulomb
D. 50 coulomb
E. 10 coulomb

Pembahasan

i =
Q
t

Q = i . t = 0,2 A . 5 s = 1 coulomb

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal nomor 2

Jika arus 4 Ampere mengalir dalam kawat yang ujung-ujungnya berselisih potensial 12 volt, maka besar muatan tiap menit yang mengalir melalui kawat …
A. 4 coulomb
B. 12 coulomb
C. 60 coulomb
D. 120 coulomb
E. 240 coulomb

Pembahasan

  • Q = i . t
  • Q = 4 A . 60 s = 240 coulomb

Soal ini jawabannya E.


Contoh soal nomor 3

Dari percobaan hubungan tegangan (V) dengan kuat arus (I) pada resistor, dihasilkan grafik V-I pada gambar dibawah.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 3

Jika V = 5 volt, maka besar kuat arus yang mengalir adalah …
A. 5 mA
B. 10 mA
C. 20 mA
D. 40 mA
E. 35 mA

Pembahasan

Hitung terlebih dahulu R dengan menggunakan hukum Ohm dibawah ini.

V = i . R
R =
V
i

R =
2,5 V
0,02 A
= 125 ohm

Kemudian hitung i dengan menggunakan hukum Ohm.

i =
V
R

i =
5 V
125 ohm
= 0,04 A = 40 mA

Soal ini jawabannya D.


Contoh soal nomor 4

Tiga buah hambatan masing-masing 3 ohm dirangkai secara seri dan dihubungkan dengan sumber tegangan DC yang mengalirkan arus 1,2 A. Jika hambatan dalam sumber tegangan besarnya 1 ohm, besar tegangan jepit (GGL) adalah …
A. 6 volt
B. 9 volt
C. 12 volt
D. 10,8 volt
E. 12,8 volt

Pembahasan

  • Rtotal = 3 ohm + 3 ohm + 3 ohm + 1 ohm = 10 ohm
  • V = i . Rtotal
  • V = 1,2 A . 10 ohm = 12 volt

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal nomor 5

Sebuah resistor diberi beda potensial sebesar 50 volt dan arus yang mengalir pada resistor 120 mA. Supaya arus yang mengalir menjadi 0,6 A, beda potensial sumbernya adalah …
A. 100 V
B. 150 V
C. 250 V
D. 300 V
E. 400 V

Pembahasan

V1
i1
=
V2
i2

50 V
0,12 A
=
V2
0,6 A

V2 =
50 V . 0,6 A
0,12 A
= 250 V

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal nomor 6

Empat buah baterai masing-masing 1,5 V dan memiliki hambatan dalam yang sama sebesar 0,25 ohm, disusun secara seri dan dihubungkan dengan resistor yang memiliki besar 5 ohm. Kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian adalah …
A. 0,25 A
B. 0,5 A
C. 0,75 A
D. 1 A
E. 1,5 A

Pembahasan

  • Etotal = 1,5 V + 1,5 V + 1,5 V + 1,5 V = 6 V
  • Rtotal = 0,25 ohm + 0,25 ohm + 0,25 ohm + 0,25 ohm + 5 ohm = 6 ohm
  • i = V/R
  • i = 6 V / 6 ohm = 1 A

Soal ini jawabannya D.


Contoh soal nomor 7

Perhatikan gambar rangkaian disamping.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 7

Jika sumber arus 18 V dengan hambatan dalam 1 ohm, maka beda potensial titik a dan b adalah …
A. 10 volt
B. 15 volt
C. 20 volt
D. 30 volt
E. 40 volt

Pembahasan

Hitung Rtotal.

1
Rp
=
1
6
+
1
6

1
Rp
=
2
6

Rp =
6
2
= 3 Ohm
Rtotal = 3 ohm + 5 ohm + 1 ohm = 9 ohm

Hitung kuat arus i.

i =
V
Rtotal

i =
18 V
9 ohm
= 2 A

Hitung Vab.

  • Vab = i . R
  • Vab = 2 A . 5 ohm = 10 volt

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal nomor 8

Perhatikan gambar berikut.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 8

Hambatan pengganti rangkaian tersebut adalah …
A. 30 ohm
B. 40 ohm
C. 60 ohm
D. 70 ohm
E. 160 ohm

Pembahasan

1
Rp
=
1
40 + 20
+
1
60

1
Rp
=
1
60
+
1
60
= =
2
60

Rp =
60
2
= 30 Ohm
Rtotal = 30 ohm + 30 ohm + 10 ohm = 70 ohm

Soal ini jawabannya D.


Contoh soal nomor 9

Perhatikan gambar berikut.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 9

Jika diketahui besarnya ε1 = 6 V, r1 = 1 ohm, ε2 = 9 V, r2 = 1,5 ohm, dan R = 7,5 ohm, arus I yang mengalir pada rangkaian adalah …
A. 1 A
B. 2 A
C. 3 A
D. 4 A
E. 5 A

Pembahasan

  • ε1 (total) = 6 V + 6 V + 6 V = 18 V
  • ε2 (total) = 9 V + 9 V = 18 V
  • 1/εtotal = 1/18 + 1/18 = 2/18
  • εtotal = 18/2 = 9 volt
  • r1 (total) = 1 ohm + 1 ohm + 1 ohm = 3 ohm
  • r2 (total) = 1,5 ohm + 1,5 ohm = 3 ohm
  • 1/rtotal = 1/3 + 1/3 = 2/3
  • rtotal = 3/2 = 1,5 ohm
  • Rtotal = rtotal + R
  • Rtotal = 1,5 ohm + 7,5 ohm = 9 ohm

Cara menghitung arus i sebagai berikut.

i =
V
R

i =
εtotal
Rtotal

i =
9 V
9 ohm
= 1 A

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal nomor 10

Sebuah rangkaian listrik terdiri atas empat hambatan masing-masing R1 = 12 ohm, R2 = 12 ohm, R3 = 3 ohm dan R4 = 6 ohm dirangkai dengan E1 = 6 V, dan E2 = 12 V seperti gambar berikut.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 10

Arus listrik yang mengalir adalah …
A. 1/5 A
B. 2/5 A
C. 3/5 A
D. 4/5 A
E. 1 A

Pembahasan

Hitung terlebih dahulu hambatan total R12 dan R34 dengan cara dibawah ini.

Rangkaian arus searah
Menghitung R12 dan R23

Hitung kuat arus i dengan menggunakan hukum kirchoff sebagai berikut.

  • i R12 + E1 + i R34 – E2 = 0
  • i . 6 + 6 + i . 9 – 12 = 0
  • i 15 – 6 = 0
  • i . 15 = 6
  • i = 6/15 = 2/5 A

Soal ini jawabannya B.


Contoh soal nomor 11

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 11

Kuat arus listrik total yang mengalir pada rangkaian adalah …
A. 3,6 A
B. 2,8 A
C. 2,4 A
D. 2,2 A
E. 1,2 A

Pembahasan

Diketahui:

  • R1 = 2 ohm
  • R2 = 6 ohm
  • R3 = 3 ohm
  • R4 = 3 ohm
  • E1 = 6 V
  • E2 = 12 V

Hitung terlebih dahulu Rtotal untuk R2, R3 dan R4.

Rangkaian arus searah
Menghitung R34 dan R234

Selanjutnya menghitung i dengan menggunakan hukum Kirchoff.

  • E2 + i R1 – E1 + i R234 = 0
  • 12 + i . 2 – 6 + i . 3 = 0
  • 6 + i . 5 = 0
  • i . 5 = -6
  • i = -6/5 = -1,2 A

Soal ini jawabannya E.


Contoh soal nomor 12

Perhatikan rangkaian listrik berikut.

Rangkaian arus searah
Contoh soal rangkaian arus searah nomor 12

Besar kuat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian adalah …
A. 0,1 A
B. 0,2 A
C. 0,5 A
D. 1,0 A
E. 5,0 A

Pembahasan

Rangkaian arus searah
Pembahasan soal rangkaian arus searah nomor 12

Soal ini jawabannya B.

You cannot copy content of this page