listrik dc lanjutan

Listrik dan magnet

45. UMPTN 1993 Rayon CSuatu alat pemanas listrik yang hambatannya 24 ohm khusus dipakai untuk beda potensial 120 volt. Bila alat tersebut digunakan untuk memanaskan 10 kg air sehingga temperature naik dari 250C menjadi 450C, waktu yang dibutuhkan (1kalori =4,2 joule) adalah …detikA. 500 B. 700 C. 900 D. 1400 E. 1900Jawab : D

46. UMPTN 1994 Rayon A kode 22Pada rangkaian listrik di bawah ini, hambatan luar R variable. Daya listrik pada hambatan luar R akan maksimum jika :

A. C. E. B. D. Jawab : D

47. UMPTN 1994 Rayon B kode 25Dari grafik dibawah ini menunjukkan kuat arus yang mengalir dalam suatu hambatan R, sebagai fungsi waktu. Banyaknya muatan listrik yang mengalir dalam hambatan tersebut selama 6 sekon pertama adalah …CA. 8 B. 10 C. 14 D. 18 E. 20

Jawab : E

Maka luas total dalam grafik adalah banyaknya muatan yang diperoleh.:

48. UMPTN 1994 Rayon B kode 25

UMPTN. www.mhharismansur.com

R

rE

3 5

42 )(st

)(AI

244

http://www.mhharismansur.com/

Listrik dan magnet

Sebuah aki mempunyai ggl 12 volt dan hambatan dalam 0,1 ohm. Jika aki ini diisi dengan arus 10A, maka tegangan antara kedua terminal adalah …voltA. 14 B. 13 C. 12 D. 11 E. 10

Jawab : B

49. UMPTN 1995 Rayon A kode 55 dan Ganesa OperationSebuah lampu listrik dengan spesifikasi 220V dan 50W dihubungkan seri dengan sebuah hambatan listrik 1000 ohm, lalu dipasang pada tegangan listrik 110V. Ini berarti bahwa arus listrik yang mengalir dalam rangkaian itu adalah …mAA. 56 B. 84 C. 112 D. 234 E. 548Jawab : A

50. UMPTN 1995 Rayon C kode 24Seseorang bermaksud mendidihkan 1,2 kg air dari 280C dalam suatu panci berkapasitas kalor 50 kalori/0C dengan menggunakan kompor listrik 500 watt, 220 volt. Waktu yang diperlukan untuk maksud ini adalah …menitA. 3,0 B. 7,5 C. 8,0 D. 12,0 E. 12,5Jawab : EEnergi listrik kompor listrik sebanding dengan kalor yang diterima air dan panci

51. UMPTN 1996 Rayon A/B/C kode 25/52/24Sebuah generator listrik dirumah sakit menghasilkan arus searah bertegangan 100volt. Jika 5(lima) buah lampu, masing-masing , disusun parallel dan dihubungkan dengan generator listrik tersebut, maka arus yang harus dialirkan sumber sehingga lampu-lampu dapat digunakan adalah …AA. 1 B. 5 C. 10 D. 50 E. 100Jawab : B


a bI

rE;

lampu

WV 50;220 1000voltE 110I

245


Listrik dan magnet

52. UMPTN 1996 Rayon A kode 25Besar arus listrik yang melalui lampu pada rangkaian arus listrik searah seperti pada gambar adalah …AA. 0,75 C. 2,25 E. 3,75B. 1,50 D. 3,00 Jawab : C

Loop ABCDA

Loop EFBAE

Maka :

53. UMPTN 1997 Rayon A kode 32Sebuah baterai dihubungkan dengan sebuah resistor akan menghasilkan arus 0,6 ampere. Jika pada rangkaian tersebut ditambahkan sebuah resistor 4,0 ohm yang dihubungkan seri dengan resistor pertama, maka arus akan turun menjadi 0,5 ampere. Gaya gerak listrik (ggl) baterai adalah …voltA. 4 B. 5 C. 6 D. 12 E. 24Jawab : D

maka :

54. UMPTN 1997 Rayon C kode 45


A B

CD

E Flampu

1II

2I 3

V6E1

V9E 2

22

)(a )(b

R R 4

AI 6,0 AI 5,0

246


Listrik dan magnet

Pada rangkaian di atas amperameter menunjukkan besar yang mengalir yaitu , dan , E adalah sumber ggl dan hambatan S lebih besar daripada hambatan R.

Diantara pernyataan-pernyataan di bawah ini mana yang betul ?1. lebih besar daripada 2. lebih besar daripada 3. 4. Jawab : 1 dan 3 benar (B)

55. UMPTN 1998 Rayon A kode 54Empat buah lampu yang sama dirangkai seperti pada gambar.

Karena sumber tegangan E, semua lampu menyala. Jika lampu A dilepaskan dari rangkaian tersebut, maka :

A. lampu B, C dan D menyala lebih terangB. lampu D lebih terang daripada semula tetapi

tidak seterang lampu B dan C sekarangC. lampu D lebih redup daripada semula tetapi tidak seterang lampu B dan C

sekarangD. lampu D lebih terang daripada semula dan juga lebih terang daripada lampu

B dan C sekarangE. lampu D lebih redup daripada semula tetapi lebih terang daripada lampu B

dan C sekarangJawab : E

Setelah lampu A dilepas, maka lampu D lebih redup tetapi lebih terang daripada lampu B dan C

56. UMPTN 1998 Rayon C kode 52


ERS

1I

2I

3I

ABC

D

E

247


Listrik dan magnet

Sebuah sel surya menerima intensitas sinar matahari sebesar . Luas sel surya itu dan menghasilkan arus listrik sebesar 0,2A pada tegangan 2V. Efisiensi pengubahan energi listrik energi listrik adalah …%A. 4 B. 6 C. 10 D. 16 E. 20Jawab : E

57. UMPTN 1999 Rayon B kode 52Rangkaian seperti pada gambar, A, B, C, dan D adalah lampu pijar berukuran 5W;5V. Jika lampu C putus, maka yang nyalanya lebih terang adalah lampu …

A. A dan B C. B dan D E. D dan A B. B saja D. D saja Jawab : D

Bila lampu C di putus, maka kuat arus menjadi (Hk I Kirchoff), maka ,

artinya lampu D lebih terang lampu A dan lampu B.

58. UMPTN 1999 Rayon C kode 25Dua buah baterai dengan ggl dan hambatan dalam berbeda dihubungkan secara seri satu sama lain. Selanjutnya keduanya dihubungkan dengan secara seri pula dengan suatu hambatan luar sehingga besar arus listrik dalam rangkaian tersebut 4 ampere. Kalau sekarang polaritas salah satu baterai dibalik maka besar arus lisrik dalam rangkaian berkurang menjadi 2 ampere. Dengan demikian besar perbandingan ggl kedua baterai tadi adalah …A. 2,0 B. 2,5 C. 3,0 D. 3,5 E. 4,0Jawab : C

Pada gambar (a), maka :

Pada gambar (b), maka :

59. UMPTN 2000 Rayon A kode 26


A

BC

Dx y

1E 1E2E 2E1r 1r2r 2rR R

)(a )(bI I

248


Listrik dan magnet

Sebuah pemanas listrik yang hambatannya menggunakan sumber tegangan 50volt. Pemanas digunakan untuk memanaskan 1 liter air dari hingga . Jika 70% kalor yang dihasilkan pemanas diambil air, maka waktu yang diperlukan adalah …menitA. 5 B. 10 C. 15 D. 20 E. 25 Jawab : B

60. UMPTN 2000 Rayon B kode 25Sebuah rangkaian listrik seperti pada gambar,

1. searah dengan arah perputaran jarum jam2. besarnya 1 ampere3. sumber pertama memperoleh energi4. sumber kedua mengeluarkan energi

Jawab : 1,2,3 dan 4 benar(E)

bertanda (+) artinya menerima energi dan bertanda (-) artinya melepaskan energi

61. UMPTN 2000 Rayon C kode 22Air mengalir masuk melalui A pada suhu . Kuat aliran tersebut 50gram/s. Jika hambatan R adalah 10 ohm, arus listrik (tetap) yang melaluinya adalah 10 ampere dan 1 kalori = 4,2 joule, maka suhu t air yang meninggalkan B adalah …0C

A. 15,7 B. 19,8 C. 21,3 D. 23,3 E. 25,7Jawab : B


1E 2E

R

*V122

3,5

2,01r 5,02r

R

A

B0t t

249


Listrik dan magnet

62. UMPTN 2000 Rayon C kode 22Dua buah beban listrik dengan hambatan yang sama, yaitu R, dihubungkan dengan saluran listrik PLN dengan tegangan V volt; berturut-turut dirangkai parallel sehingga dihasilkan daya P(1), kemudian dirangkaikan seri dengan daya P(2), perbandingan daya P(1) dan P(2) adalah …A. 1 : 1 B. 1 : 2 C. 2 : 1 D. 1 : 4 E. 4 : 1Jawab : E

Gambar (a) Rangkaian seri :

Gambar (a) Rangkaian seri :

63. UMPTN 2001 Rayon A kode 251Diketahui rangkaian listrik seperti pada gambar. Beda potensial antara titik A dan D dalam volt sama dengan …

A. 18B. 16C. 4D. 2E. nolJawab : D

Loop D

Loop A


R R R

RACV

ACV))(( 1Pa ))(( 2Pb

VE 81 VE 22 VE 103

4 6D A

VE 81 VE 22 VE 103

4 6D A

250


Listrik dan magnet

64. UMPTN 2001 Rayon A kode 251Sebuah kalkulator yang menggunakan panel surya 4 cm x 1 cm bekerja pada tegangan 3 volt dan arus 0,2mA. Jika 30% energi cahaya diubah menjadi energi listrik, maka intensitas cahaya minimal harus diterima panel surya …A. 1 B. 2 C. 3 D. 5 E. 8Jawab : D

65. UMPTN 2001 Rayon B kode 150Empat buah bola lampu 10W;220V dirangkai parallel dan dihubungkan dengan tegangan 110 volt. Daya yang terpakai oleh keempat bola lampu adalah …wattA. 2,5 B. 10 C. 20 D. 30 E. 40Jawab : B

66. UMPTN 2001 Rayon B kode 150sebuah lampu 60W,110volt akan dinyalakan pada jaringan listrik 220volt dengan menggunakan transformator berefisiensi 80%. Jika masing-masing adalah kuat arus pada kumparan primer dan sekunder maka perbandingan

adalah …A. 2 : 1 B. 8 : 5 C. 4 : 3 D. 3 : 4 E. 5 : 8Jawab : E

67. UMPTN 2001 Rayon B kode 150Tiga lampu yang spesifikasinya sama, dipasang seperti pada gambar, maka :1. daya AC tiga kali daya AB2. tegangan AB > tegangan BC3. daya AB < daya BC4. arus melalui lampu 1 paling besar.

Jawab : 2 dan 4 (C)


A B C12

3

251


Listrik dan magnet

68. UMPTN 2001 Rayon C kode 352Dua buah baterai dengan ggl dan hambatan dalam berbeda dihubungkan secara seri satu sama lain. Selanjutnya keduanya dihubungkan dengan secara seri pula dengan suatu hambatan luar sehingga besar arus listrik dalam rangkaian tersebut 4 ampere. Kalau sekarang polaritas salah satu baterai dibalik maka besar arus lisrik dalam rangkaian berkurang menjadi 2 ampere. Dengan demikian besar perbandingan ggl kedua baterai tadi adalah …A. 2,0 B. 2,5 C. 3,0 D. 3,5 E. 4,0Jawab : C

Pada gambar (a), maka :

Pada gambar (b), maka :

69. UMPTN 2001 Rayon C kode 352Sebuah kawat penghantar yang dihubungkan dengan baterai 6 volt mengalirkan arus listrik 0,5 A. Jika kawat dipotong menjadi dua bagian dan dihubungkan parallel satu sama lain ke baterai, maka arus yang mengalir sekarang adalah …AA. 0,25 B. 0,3 C. 2 D. 6 E. 12Jawab : C


1E 1E2E 2E1r 1r2r 2rR R

)(a )(bI I

252


Listrik dan magnet

70. SPMB 2002 Regional I/II/III kode 121/321/721Diketahui bahwa arus listrik searah (DC) sebesar 3 A yang mengalir melewati suatu filament pemanas mampu menghasilkan daya listrik padanya sebesar W. Kalau digunakan arus bolak balik (AC) dengan nilai puncak sebesar 3 A juga, maka besar daya listrik sekarang yang dapat dibangkitkan pada filament adalahA. W/4 B. W/2 C. 2W D. 4W E. WJawab : B

71. SPMB 2002 Regional I kode 121Untuk mengetahui hambatan pengganti rangkaian ini, jolok ohmmeter dihubungkan ke ujung rangkaian. Hambatan pengganti rangkaian adalah …ohmA.8 C. 15 E. 40B. 12 D. 20 Jawab : A

Inductor pada rangkaian tidak dialiri arus DC, maka gambar diatas menjadi :

72. SPMB 2002 Regional II kode 321Sebuah aki dengan ggl dan hambatan dalam

, dihubungkan dengan hambatan luar seperti pada gambar. Bila kutub negative aki dihubung kan dengan tanah, maka potensial di titik c adalah …VA. nol C. 6 E. 12B. 10 D. 4 Jawab : E


10

105

40

mH20

101040

40

40

55PR

2PRSR

)(a

)(c

a b c

212

rV

4R

253


Listrik dan magnet

73. SPMB 2002 Regional II kode 321Alat pemanas celup yang digunakan untuk mendidihkan sejumlah air. Ketentuan alat tersebut adalah 200W dan 220V. Jika alat tersebut dipasang pada tegangan 110V dan digunakan untuk mendidihkan sejumlah air yang sama waktu yang diperlukan adalah …A. 2 kali lebih lama C. 4 kali lebih lama E. 6 kali lebih lamaB. 3 kali lebih lama D. 5 kali lebih lama Jawab : C

74. SPMB 2002 Regional II kode 321Untuk mengetahui hambatan pengganti rangkaian ini, jolok ohmmeter dihubungkan ke ujung rangkaian A dan B. Hambatan pengganti rangkaian ini adalah …

A. 10 C. 15 E. 40B. 12 D. 20 Jawab :Rangkaian seri , arus listriknya sama dengan nol, maka rangkainnya menjadi :

75. SPMB 2002 Regional II kode 321Sebuah aki dengan ggl dan hambatan dalam , dihubungkan dengan hambatan luar seperti pada gambar. Bila kutub negative aki dihubungkan dengan tanah, maka potensial di titik c adalah …V


201010

10 F220

10 10

254


Listrik dan magnet

A. nol B. 10 C. 6 D. 4 E. 12 Jawab : E

76. SPMB 2002 Regional III kode 721Sebuah aki dengan ggl dan hambatan dalam dihubungkan seri dengan aki lain dengan ggl dan hambatan dalamnya masing-masing

. Selanjutnya kedua aki dihubungkan dengan dua hambatan luar . ini berarti bahwa :

1. besar arus I=1A searah dengan perputaran jarum jam

2.3.4.

Jawab : E(1,2,3 dan 4 benar)

77. SPMB 2003 Regional I/II/III kode 721/120/322Sebuah amperameter mempunyai hambatan 18 ohm dan berdaya ukur 10mA. Agar daya ukur amperameter meningkat menjadi 10mA, harus dipasang hambaran A. 0,8 ohm seri dengan amperameterB. 0,8 ohm parallel dengan amperameterC. 2,0 ohm seri dengan amperameterD. 2,0 ohm parallel dengan amperameterE. 8,0 seri dengan amperameter Jawab : D

Cara lain :


a b c

212

rV

4R

11;r 22 ;r

1R 2R

a cb

d

I mI

mII

AR

shR

255


Listrik dan magnet

78. SPMB 2003 Regional II kode 120Sebuah kalkulator yang menggunakan panel surya 4 cm x 1 cm bekerja pada tegangan 3 volt dan arus 0,2mA. Jika 20% energi cahaya diubah menjadi energi listrik, maka intensitas cahaya minimal harus diterima panel surya …A. 2,5 B. 4,0 C. 5,0 D. 7,5 E. 12,5Jawab : C

79. SPMB 2003 Regional II kode 120Apabila sebuah kapasitor yang kapasitasnya dihubungkan pada ujung A dan B maka kuat arus AB setelah keadaan tunak adalah …AA. 0,0 C. 0,3 E. 1,0B. 0,2 D. 0,5 Jawab : A

Kapasitor tidak dapat mengalirkan arus bila dihubungkan dengan sumber arus DC(I=nol) karena kapasitor hanya terjadi pengisian muatan

80. SPMB 2003 Regional III kode 322Kuat arus yang melalui komponen tertentu ketika diberi tegangan 80volt. Berapa kuat arus yang melalui komponen tersebut jika tegangan dinaikkan 160volt?A. 1/8A B. ¼ A C. ½ A D. ¾ A E. 1 AJawab : E

81. UM UGM 2003 kode 322Agar sebuah bola lampu listrik 25 volt, 100 watt dapat bekerja dengan layak ketika dihubungkan dengan sumber DC 125 volt, maka diperlukan tambahan hambatan listrik …A. 25 ohm secara seriB. 25 ohm secara parallelC. 20 ohm secara parallelD. 20 ohm secara seri


2

2 V3

AB

256


Listrik dan magnet

E. 20 ohm secara seri dan 25 ohm secara parallelJawab : A

Besar tegangan resistor adalah :

Hambatan R pada rangkaian adalah :

82. SPMB 2004Ketel listrik mampu mendidihkan 3 liter air dengan suhu awal 200C selama 10 menit. Jika tegangan yang diberikan 220 volt, maka besarnya daya yang dikonsumsikan adalah …wattA. 1342 B. 1672 C. 1834 D. 2100 E. 2455Jawab : B

83. SPMB 2004Sebuah pompa air 220 volt, 0,5A dapat mengalirkan air dengan kecepatan 2 m/s pada pipa yang berdiameter 4 cm. Jika pompa digunakan untuk mengisi penuh bak mandi yang berukuran 100cm x 100cm x 50,54cm, maka energi listrik yang dibutuhkan adalah …kJA. 5 B. 11 C. 15 D. 22 E. 33Jawab : D

84. SPMB 2004Panel surya 5 cm x 1 cm digunakan pada sebuah kalkulator yang bekerja pada tegangan 3 volt dan arus 0,2 mA. Jika panel surya mengubah 25% energi cahaya menjadi energi listrik , maka intensitas cahaya minimal yang harus diterima panel surya adalah …


WPl 100VVl 25 ?...RV

?...R

VV 125

257


Listrik dan magnet

A. 2,5 B. 4,8 C. 5,6 D. 7,5 E. 12,5Jawab : B

85. UMPTN Rayon CPerhatikan rangkaian disamping. Beda potensial pada hambatan adalah …VA.0,5 C. 1.5 E. 2.5B.1,0 D. 2,0 Jawab : B

86. Ganesa OperationDua buah lampu dengan spesifikasi 60V;30W dan 100V;xW dirangkai seri, kemudian dihubungkan ke sumber tegangan 160 volt. Jika lampu 650V;30W menyala normal, berarti nilai x sama dengan …A. 25 B. 50 C. 75 D. 100 E. 125Jawab : B

Kuat arus yang mengalir pada lampu (1) dan (2) adalah sama yaitu :

87. Ganesa OperationTiga buah hambatan 4 ohm, 6 ohm dan 12 ohm disusun parallel kemudian dipasang pada sumber tegangan, ternyata kuat arus yang keluar dari elemen 1,2A. Akan tetapi jika disusun seri dan dipasang pada elemen yang sama, ternyata arus yang keluar 0,24A. Besarnya ggl dan hambatan dalam elemen adalah …


16 1

584

3V5,12

a b

cd

x

y

I 2I

1I

Lampu 1

Lampu 2

WV

3060

WxV

.100

volt60 volt100

volt160

258


Listrik dan magnet

A. B. C. D. E.

Jawab : C

maka : besar adalah :


4 466

12

12A24,0

A2,111;r

11;r)(a

)(b

259


listrik dc lanjutan

Education