Soal fisika SMA Listrik beserta penyelesaiannya

1. Lampu neon 150w/100v dipasang pada beda potensial 300v. Lampu neon tersebut dapat menyala dengan normal jika dipasang hambatan sebesar....

a. 50 ohm secara paralel
b. 50 ohm secara seri
c. 100 ohm secara paralel
d. 100 ohm secara seri
e. 66,67 ohm secara seri

Penyelesaian:
Dik:
Lampu neon memiliki p = daya listrik =150 w
                                     Vneon = tegangan = 100 v
Beda potensial = V = 300 v

Dit: Hambatan yang dipasang = R

Jawab: 
Pertama cari dulu hambatan total pada lampu neon tersebut yaitu Rtot menggunakan rumus daya listrik

Setelah didapat Rtotnya sebesar 200ohm maka terdapat 2 kemungkinan yang dapat terjadi yaitu
1. Apabila dipasang paralel

2. Apabila dipasang Seri

Kesimpulannya hambatan yang dipasang sebesar 400 ohm secara paralel atau 100 ohm secara seri
Jawaban: D. 100 ohm secara seri


2. Sebuah generator mempunyai GGL 400 volt dengan hambatan 5 ohm. Generator tersebut digunakan untuk menyalakan lampu yang telah disusun paralel. Jika kuat arus setiap lampu harus 0,2 A pada tegangan 350 Volt, lampu yang dipasang sebanyak....
A. 20 Buah                                 D. 50 Buah
B. 30 Buah                                 E. 60 Buah

C. 40 Buah

Penyelesaian
Dik:
E : 400 V (GGL Generator)
r  : 5 ohm (Hambatan internal generator)
Ilampu : 0,2 A
V : 350 V

Dit:
n = banyak lampu yang dipasang

Jawab
Pertama cari besar arus yang mengalir, menggunakan rumus

Lalu untuk mencari banyak lampu yang digunakan maka

Jadi, Lampu yang dipasang sebanyak 50 Buah
Jawaban D. 50 Buah

3. Sebuah baling-baling memiliki daya 50 w dan digunakan selama 10 menit seluruh energi listrik yang dipakai untuk baling-baling akan dijadikan energi kinetik. Jika momen inersia baling-baling adalah 240 Kg m^2, kecepatan sudut baling-baling tersebut adalah....

A. 4 rad/s                   D. 5 rad/s
B. 4 Akar 10 rad/s     E. 5 akar 10 rad/s
C. 6 akar 5 rad/s

Penyelesaian

Dik:
P : 50 w
t  : 10 menit = 10 x 60s = 600s
I  : 240 Kgm^2

Dit:  Kecepatan Sudut ?

Jawab
Cari dulu besar energi kinetik yang dihasilkan (EK)
EK = w = P . t = 50w x 600 = 30.000 joule

Lalu cari kecepatan sudut menggunakan rumus energi kinetik

 Jadi, Kecepatan sudut baling-baling tersebut adalah 5 akar 10 rad/s
Jawaban E. 5 akar 10 rad/s

Share :