Jumat, 26 Oktober 2012

Tugas 5 soal tentang Rangkaian Elemen Listrik


Nama                : Tri Haryono
Prodi                 : S1 Pendidikan Teknik Elektronika (Non Reg)
No. Registrasi  : 5215127168
Mata Kuliah      : Penghantar Elektro Teknik (PET)

TUGAS 2



1. Diketahui kuat arus yang melalui R4 adalah 7,2 Ampere.


Tentukan nilai tegangan sumber V
Jawab :
Mencari kuat arus yang melalui hambatan R1 dengan prinsip pembagian arus rangkaian paralel :


2. Tentukan hambatan pengganti antara titik a dan b dari rangkaian berikut.

img3

Jawab
Rangkaian tersebut merupakan kombinasi dari rangkaian seri dan paralel. Prinsip penyelesaian masalah tersebut adalah menyederhanakan rangkaian sedemikian sehingga menjadi rangkaian seri atau paralel. Pada rangkaian tersebut, jika Anda telusuri dari ke b, antara titik dan terdapat hambatan-hambatan yang dirangkai paralel. Di lain pihak, antara cdan melalui cabang paling kanan terdapat hambatan 2 Ω, 1 Ω, dan 3 Ω yang dirangkai seri dan dapat diganti dengan sebuah hambatan ekivalen 6 Ω (2 Ω + 1 Ω + 3 Ω). Hambatan ekivalen 6 Ω ini paralel dengan hambatan 6 Ω pada cabang c – d sebelah kiri. Selanjutnya, antara titik cdan d, hambatan penggantinya (paralel 6 Ω dan 6 Ω) adalah :
1/Rcd = 1/6 + 1/6 + 2/6 = 1/3
sehingga diperoleh Rcd = 3 Ω.
Selanjutnya, RacRcd, dan Rbd menjadi tersusun seri. Dengan demikian, diperoleh Rad = Rac + Rcd + Rbd = 4 + 3 + 5 = 12 Ω.

3. Sebuah rangkaian listrik arus searah terdiri dari sebuah baterai 12 volt, dan tiga buah hambatan masing-masing:
R1 = 40 Ω 
R2 = 60 Ω 
R3 = 6 Ω 



Tentukan:
a) hambatan total pada rangkaian
b) kuat arus rangkaian (I)
c) kuat arus pada hambatan R1
d) kuat arus pada hambatan R2
e) apakah Itotal, I1 dan I2 memenuhi hukum kirchoff arus? 

Jawab :

a) seperti nomor 12, adik akan mendapatkan jawaban Rtotal= 30 Ω


b) Kuat arus rangkaian
I = 12 volt / 30 Ω
I = 0,4 A

c) kuat arus pada hambatan R1
I1 = Itotal x (R2 / (R1 + R2)
I1 = 0,4 x (60 / (40 + 60)
I1 = 0,4 x (60 / (100) = 0,24 A

d) kuat arus pada hambatan R2 I2 = Itotal x (R1 / (R1 + R2) I2 = 0,4 x (40 / (40 + 60)
I2 = 0,4 x (40 / (100) = 0,16 A 

e) apakah Itotal, I1 dan I2 memenuhi hukum kirchoff arus?
Menurut hukum kirchoff arus,
ΣImasuk = ΣIkeluar
Jadi jumlah I1 dan I2 harus sama dengan Itotal = 0,4 A
Itotal = I1 + I2 
Itotal = 0,24 + 0,16 = 0,40 A, sesuai hasil perhitungan point b diatas. 


4.
img4

Dari rangkaian listrik di samping maka tentukan :

a) hambatan pengganti antara A dan C

b) kuat arus yang keluar dari elemen

c) VAB, VBC dan VAC

d) kuat arus yang melalui R2 dan R5

Penyelesaian :

a) 1/Rp1 = 1/R3 + 1/R4 = 1/3 + 1/6
Rp1 = 2Ω
Rs1 = R2 + Rp1 = 4 + 2 = 6 Ω
1/Rp2 = 1/Rs1 + 1/R5 = 1/6 + 1/12
Rp2 = 4Ω
Rt = R1 + Rp2 = 2 + 4 = 6Ω
Jadi hambatan pengganti antara A dan C = Rt = 6 Ω

b) misalnya kuat arus yang keluar
dari elemen = i , maka :
i = E / (Rt + r) = 26 / (6 + 0,5) = 4A

c) VAB = i . R1 = 4 . 2 = 8 volt
VBC = i . Rp2 = 4 . 4 = 16 volt
VAC = i . Rt = 4 . 6 = 24 volt

d) Misal kuat arus yang melalui
R2 adalah i1 dan yang melalui
R5 adalah i2 maka:
i1 = VBC / Rs1 = 2,67A
i2= VBC/R5 = 16/12 = 1,33A


5. Dari rangkaian hambatan berikut R1 = 10 Ω
R2 = 9 Ω
R3 = 18 Ω
Tentukan hambatan pengganti antara titik A dan B! 

  

Jawab :

Rangkaian campuran, selesaikan paralel antara R2 dan R3 terlebih dahulu
1/ Rp = 1/R2 + 1/R3
1/ Rp = 1/9 + 1/18
1/ Rp = 2/18 + 1/18
1/ Rp = 3/18 
Rp = 18/3 = 6 Ω

Hasil ini kemudian diserikan dengan R1
Rt = 10 + 6 = 16 Ω  



Rabu, 26 September 2012

Tugas 5 soal tentang Daya Listrik dan Energi

Nama                : Tri Haryono
Prodi                 : S1 Pendidikan Teknik Elektronika (Non Reg)
No. Registrasi  : 5215127168
Mata Kuliah      : Penghantar Elektro Teknik (PET)

TUGAS 1


1. Enam buah lampu masing-masing 60 watt menyala selama 2 jam. Berapa kWh-kah energi listrik yang diperlukan ?

Diketahui :
P = 6 x 60 watt = 360 watt
T = 2 jam

Ditanya : W = ?

Jawab :
W = p x t
= 360 x 2
= 720 Wh
= 0,72 kWh

2. Sebuah lampu pijar bertuliskan 220 V/100 W. Tentukan daya lampu jika dipasang pada sumber tegangan 220 V dan 110 V ?

Diketahui :
V = 220 Volt
t = 100 Watt

Ditanya : P220 dan P110 = ?

Jawab :
Sesuai spesifikasi lampu, jika dipasang pada tegangan 220 V daya lampu sebesar 100 W. Adapun hambatan lampu sebesar
R =  V^2/P
= ( 220 V)^2/100 Watt
= 484 Ω

3. Alat listrik bertuliskan 250 W/220 V menyala selama 10 jam. Berapa kWh energi listrik yang diperlukan ?

Diketahui:
P = 250 W
V = 220 V
t = 10 jam

Ditanya: W = ?

Jawab:
W = P × t
= 250 × 10
= 2.500 Wh = 2,5 kWh

4. kuat arus listrik sebesar 0,5 A mengalir melalui penghantar yang berhambatan 20 ohm selama 5 menit. Berapakah daya listrik pada penghantar selama itu ?

Diketahui :
i = 0,5 A
R = 20  ohm
t = 5 menit = 300 detik

Ditanya : P = ?

Jawab : 
P = i(2).R
= 0,25 x 20
P = 5 watt

5. Sebuah kawat mempunyai hambatan 25 ohm, Jika dialiri listrik 2A selama 1 jam berapa energi listrik yang terjadi ?

Diketahui :
R = 25 ohm
I = 2A
t = 1jam = 2600 s

Ditanya : W = ?

Jawab :
W = I^2.R.T
= 2^2 x 25 x 3600
= 1000 x 3600
= 260.000 Joule