PEMBAHASAN SOAL NO 2 RANGKAIAN LISTRIK SEDERHANA

Dalam suatu rangkaian listrik seri terdapat 3 hambatan, masing-masing memiliki nilai resistansi R1 = 50 Ω, R2 = 100 Ω, dan R3 = 150 Ω. Jika tegangan pada sumber listrik adalah V = 120 V, hitunglah:

1. Arus yang mengalir pada rangkaian
2. Tegangan pada setiap hambatan
3. Daya yang dikonsumsi oleh setiap hambatan
4. Daya total yang dikonsumsi oleh rangkaian

Catatan: untuk menghitung arus, gunakan rumus I = V / R. Untuk menghitung daya, gunakan rumus P = I² * R

Jawab

1. Arus yang mengalir pada rangkaian:

Total resistansi rangkaian seri = R1 + R2 + R3 = 50 Ω + 100 Ω + 150 Ω = 300 Ω

Dari hukum Ohm, arus yang mengalir pada rangkaian adalah:

I = V / Rtotal = 120 V / 300 Ω = 0.4 A

Jadi, arus yang mengalir pada rangkaian adalah 0.4 A.

2. Tegangan pada setiap hambatan:

Dari hukum Ohm, tegangan pada setiap hambatan adalah:

V1 = I * R1 = 0.4 A * 50 Ω = 20 V

V2 = I * R2 = 0.4 A * 100 Ω = 40 V

V3 = I * R3 = 0.4 A * 150 Ω = 60 V

Jadi, tegangan pada R1 adalah 20 V, tegangan pada R2 adalah 40 V, dan tegangan pada R3 adalah 60 V.

3. Daya yang dikonsumsi oleh setiap hambatan:

Dari rumus daya, daya yang dikonsumsi oleh setiap hambatan adalah:

P1 = I^2 * R1 = 0.4 A^2 * 50 Ω = 8 W

P2 = I^2 * R2 = 0.4 A^2 * 100 Ω = 16 W

P3 = I^2 * R3 = 0.4 A^2 * 150 Ω = 24 W

Jadi, daya yang dikonsumsi oleh R1 adalah 8 W, daya yang dikonsumsi oleh R2 adalah 16 W, dan daya yang dikonsumsi oleh R3 adalah 24 W.

4. Daya total yang dikonsumsi oleh rangkaian:

Dari rumus daya, daya total yang dikonsumsi oleh rangkaian adalah:

Ptotal = I^2 * Rtotal = 0.4 A^2 * 300 Ω = 48 W

Jadi, daya total yang dikonsumsi oleh rangkaian adalah 48 W.