Listrik dan magnet
+
LISTRIK ARUS SEARAH(DC) 1. Tes ITB ITB 1975 1975 Sebuah lampu dengan 60W 60W;110V 110V dipasang dipasang pada tegangan 100V 100V adalah adalah … 1. daya daya yang yang diguna digunaka kan n lampu lampu 54,5 54,5watt watt . a!us a!us yan yang g mela melalu luii lamp lampu u 0,6 0,6 A ". lamp lampu u leb lebih ih !edu !edup p 4. hambat hambatan an lamp lampu u 01,7 01,7 ohm #a$ab % dan 4 &'( P l 60 watt )V l 110volt )V 100volt
P I .V 0,496 x100 49,6 , &pe!nyataan 1 salah( Rl I
V l
P l
V Rl
&110(
10,67 01,7 % &pe!nyataan bena!(
60
100 01,7
0,496 0,5 A % &pe!nyataan " salah(
I l 0,545 0,6 A I 0,5 A % &pe!nyataan 4 bena!(
. Tes ITB ITB 1975 1975 Suat Suatu u alat alat pem pemanas anas yang yang mengg enggun unak akan an list! ist!iik, hamb hambat atann annya ya 1 ohm dan khusus dipakai dipakai untuk beda p*tensial 10 volt . Bila alat itu dipakai untuk memanaskan ai! sebanyak 40 kg sehingga tempe!atu!nya naik da!i 00' sampai +00', maka $aktu ktu yan yang dibutuhkan …&ambil 1 kalori 4, kalori 4, joule joule(( -. ",6 am B. ," am '. 15 menit /. 1 menit . 10 menit #a$ab % B alat pemanas list!ik % R 1) V 10volt ) t ...
ai! % m 40kg) T 1 0 C ) T +0 C ) c 400#2kg ' 0
0
0
ene!gi list!ik sebanding dengan kal*! yang dite!ima ai! W &list!ik( V . I .t t
m.c.&T T 1 ( R V
V
.t Q&ai!( m.c.&T T 1 (
R 4 x 400&+0 0(1 10
V R
+400sek*n ,"" am
". Tes ITB ITB 1976 1976 mpat !esist*! yang ha!ganya be!tu!ut3tu!ut 5 , 1 , 15 dan "0 disusun sepe!ti pada gamba!, E gamba!, E adalah adalah UMPTN.
.t m.c.&T T 1 (
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
9
sumbe! sumbe! tegang tegangan an +V +V deng dengan an hamb hambat atan an dala dalam m 1 .esist*! .esist*! yang beda p*tensial p*tensial uung3uungny uung3uungnyaa te!besa! te!besa! adalah … -. !esi !esist st*! *! gab gabun unga gan n 15 dan "0 B. !esist*! 5 /. !esist*! 15 15 '. !esist*! 1 . !esist*! "0 1 5"0 #a$ab % '
E
15 % "0&pa!alel( R P
15 x"0 15 "0
10
5) R P % 1& eri( R 5 10 1 7 ka!ena % I 5 I R! I 1 I
V 5 % V R! % V 1 IR5 % IR R!
V
+
A maka % R 7 % IR1 5 % 10 % 1
esist*! yang beda p*tensial paling besa! pada hambatan 1 4. Skalu 19 197+ Tiga iga buah buah lamp lampu u pia pia!! masi masing3 ng3ma masi sing ng dibua dibuatt untuk untuk dipakai pada 15watt 15watt dan 1V 1V di!angkai di!angkai sea!a pa!allel. ung3 ung3uu uung ng !angka !angkaian ian dihubu dihubungka ngkan n dengan dengan epit epitan3 an3 epitan sebuah akumulat*! dengan ggl 1volt 1volt dan hambat hambatan an dalam dalam 0,+ ohm. ohm. -!us -!us list list!i !ik k yang yang mela melalu luii akumulat*! itu besa!nya … A -. ",75 B. ",00 '. ,5 /. 1,50 . 1,5 #a$ab % BTi BTi#a #a $uah lam!u %iuu& !arallel
& " % P 15$att % V 18*lt) E 18*lt) r 0,+) I ...
R
V
R !
P
R "
1
144
15
15
144 2 15 "
144 45
1
R !
1 R
I
1
R
E R ! r
1 R
" R
R !
1 144 2 45 0,+
R "
" A
5. I 1979
1V
6V
4
ada gamba! !angkaian disamping, ene!gi yang tiap detik dalam hambatan adalah …watt …watt -.1+ B.1 '.9 /.6 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"0 . "
#a$ab % -
a
$
c 6V
1V
4 6 '
e
jalur ' e % c $ a V 'a 6V 1V 6 8*lt
P 'a
V 'a
R
6
1+8*lt
%
6. I 1979 #ika a!us 4- mengali! dalam ka$at yang uung3uungnya be!selisih p*tensial 1 volt , besa! muatan pe! menit yang mengali! melalui ka$at adalah …C -. 4 B. 1 '. 60 /. 10 . 40 #a$ab % V 1 8*lt) t 1 menit) I 4-) ( ... I
( t
( I .t 4 x60 40-
7. I 19+0 :akt*!3;akt*! yang tu!ut menentukan besa! hambatan enis suatu ka$at l*gam adalah … 1. panang ka$at ". luas penampang ka$at . suhu ka$at 4. bahan ka$at #a$ab % 1 dan " bena!&B(
R. A l
A)
1 l
+. I 19+0 Sebuah lampu pia! yang menggunakan daya +0 watt pada sumbe! tegangan 0 volt , dipasang pada suatu sumbe! be!p*tensial 110 volt , maka daya yang dipakai lampu itu adalah …watt -. "0 B. 160 '. +0 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"1
/. 40 . 0 #a$ab % P l +0$att)V l 08*lt)V 1108*lt) P ...
V 110 P P l +0 R 0$att P P P l V 0 l V
V
V l
9. I 19+1 ada !angkaian di atas ampe!amete! menunuk kan besa! yang mengali! yaitu I 1 , I dan I " , E adalah sumbe! ##l dan hambatan ) lebih besa! da!ipada hambatan R. /ianta!a pe!nyataan3pe!nyataan di ba$ah ini mana yang betul 1. I 1 lebih besa! da!ipada I ". I 1 I I " I 1 E . I lebih besa! da!ipada I 4. I x) I " xR #a$ab % 1 dan " bena! &B( I
"
R
I 1
) I "
E
R P
% I
E R
% I "
E )
I 1 I I "
I 1 I % I 1 I " &pe!nyataan 1 bena! dan salah( I 1 I I " &pe!nyataan " bena!( I xR I " x) &pe!nyataan 4 salah(
10. I 19+1
*
I +
V
I ,
V
V
V R
I
1
V *
R I
. * t# *
1 R
I *V % &e!nyataan1 bena!(
R * + t# +
V &pe!nyataan salah(
I V
R+ * + R * R+
e!nyataan &"( bena! dan &4( salah -etika lam!u !ijar maki& !a&a ham$ata& lam!u $ertam$ah $ear. /al i&i me&#aki$atka& aru emaki& $ertam$ah kecil ehi&##a aru ti%ak la#i $eri'at teta! teta!i elalu $eru$ah 0ti%ak li&ier1 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
11. I 19+1
"
a
ntuk !angkaian sepe!ti pada gamba!, bila ) 1 dan ) ditutup, maka " 8*ltmete! akan menunukkan ha!ga … ) ) 1 volt V volt 4V -. n*l 4 " 6 meter B. 4,+ '. 9,6 $ /. 1 . #a$ab % ' #alu! a) ) )b) ) !angkaian pa!allel dan !esist*! pengganti !angkaian disebut !esist*! pengganti t*tal, maka % 1
R P
" x6 " 6
Rtot " R P " 5 I
V
Rtot
4 5
4,+ A
V a$ IxR P 4,+ x 9,68*lt
V Rtot
V a$
R P Rtot
xV
5
x4 x 4,+ 9,68*lt
1. I 19+ #ika penghambat R dan kapasit*! C dipasang pa!allel kemudian uung3uungnya kita hubungkan dengan kutub p*siti; dan negati8e sebuah bate!ai, maka dalam keadaan stasi*ne! … 1. R menadi panas ". a!us di R tetap . C menadi panas 4. muatan di C be!ubah te!hadap $aktu #a$ab % 1 dan " bena!&B( -a!aitor C ti%ak %a!at me&#alirka& aru litrik aru earah %a& ha&2a me&#alir !a%a R 0reitor1 ehi&##a R aka& me&#alami !a&a %a& har#a R aka& teta! 1". I 19+ UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
""
Sep*t*ng ka$at dengan hambatan R. #ika diali!i sebesa! I menghasilkan kal*! tiap detik sebesa! / . untuk a!us list!ik sebesa! I , kal*! yang dihasilkan tiap detik dalam ka$at adalah sebesa! … / -. > B. ? '. 1 /. . 4 #a$ab % Q1 / ) R1 R) I 1 I Q ... / ) R R) I I
Q1 Q
I 1
I
I
Q Q1 &
I 1
( / &
I I
( 4 /
14. I 19+ /ua buah b*la lampu masing3masing 60watt )10volt dan 40watt )10volt . #ika kedua b*la lampu itu dihubungkan se!i pada tegangan 10volt , maka umlah daya pada kedua b*la lampu adalah …watt -. 100 B. 50 '. 4 /. 0 . 1+ #a$ab % ' P 1 60$att )V 1 108*lt eri P 40$att )V 108*lt P ) ... V 108*lt R1
V 1
P 1
10 60
40 R
R) R1 R 40 "60 600 P )
V
R)
10
V
P
10 40
"60
600
4$att
15. I 19+"
R
I
a
R
ada !angkaian sepe!ti pada gamba! masing3masing hambatan R adalah 6 ohm. Tegangan bate!ai adalah 9 volt , sedangkan hambatan dalam bate!ai diabaikan. -!us I adalah …-. 0,5 B. 1,0 '. 1,5 /. ",0 . 4,5 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"4
#a$ab %
6
e!hatikan pe!ubahan !angkaian. /a!i gamba! !angkaian di atas adalah !angkaian pa!allel sepe!ti pada gamba! disamping, maka %
6 6 9V
R !
R &
6 "
I
V R !
9
4,5 A
16. I 19+" -lat list!ik yang mempunyai hambatan te!besa! adalah … @ama -lat Tegangan ke!a &volt ( /aya &watt ( - emanas 10 400 B A*t*! 10 00 ' ampu 10 150 / esa$at TC 0 110 *mpa ai! 0 15 #a$ab % / P
V
R
V
R A % R 4 % RC % R 3 % R E
10
R P 400 R A % R 4 % RC % R 3 % R E "6 % 7 % 96 % 440 % "+7,
%
10
00
%
10
150
%
0
110
%
0
15
17. Sipenma!u 19+4 #ika V a$ 15volt , maka besa!nya daya pada 5 4 hambatan adalah …W A -. @*l 10 5 B. B. ? '. '. 2" /. /. 1 . . 1,5 #a$ab % Ra&#kaia& #am$ar %i ata meru!aka& jem$ata& Wheato&e %alam kea%aa& eim$a&# & 10 x5 10x5 (, ehi&##a ti%ak aru !a%a 5 ohm. 6a%i %a2a !a%a 5 ohm ama %e&#a& &ol
10
1+. Sipenma!u 19+4 B*la lampu list!ik yang dihubungkan dengan tegangan 00V dapat memia!kan ;ilament lampu yang hambatannya 400 ohm. uas pe!mukaan 100 mm pada suhu 000 - . /iketahui k*nstanta )te'a&74olt8ma& 5,67 x10 + watt 2 m - 4 , emisi8itas sama dengan 1 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"5
1. daya list!ik yang timbul 100 watt . daya !adiasi yang timbul 90,7 watt ". kuat a!us yang le$at lampu 0,5 A 4. ene!gi list!ik timbul selama 5 menit "0000# #a$ab % 1,," dan 4&( 4 + V 00volt ) R 400) A 100mm ) T 000 - ) 5,67 x10 watt 2 m -
&1(. P I .V
V
R
00
400
100watt % &$e&ar (
&(. P e AT 4 1 x5,67 x10 + x10 4 x&00( 4 90,7watt % &$e&ar ( &"(. I
V R
00 400
0,5 A % &$e&ar ( &4(.W Pxt 100 x5 x60 "0000 6 &$e&ar (
19. Sipenma!u 19+4 Suatu b*la lampu pia! ketika dipasang te!nyata $a!nanya me!ah. Setelah diteliti didapatkan bah$a pada lampu te!sebut te!tulis 60W )0V , sedangkan tegangan yang ada adalah 110 volt . #ika I adalah intensitas lampu seka!ang pada a!ak m dan I 9 adalah intensitasnya bila tegangan list!ik 0 volt , uga pada a!ak m dan hambatan lampu tetap, maka I % I 0 adalah … -. ? B. > '. 12+ /. 1216 . 12" #a$ab % B Intensitas ahaya be!banding lu!us dengan daya ahaya uga sebanding dengan kuad!at tegangan V 1108*lt % V : V 0 08*lt I % I 0 ... I P V I % I 0 V % V 0 110 % 0 1 % 4
0. Sipenma!u 19+4
UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"6
ntuk !angkaian pada gamba! di ba$ah ini diketahui R1 9 , R 6 , R" " , dan R4 . ung a$ dihubungkan pada beda p*tensial 0 volt , maka % 1. hambatan pengganti sebesa! 10 R1 . a!us pada R4 adalah 1 A ". a!us pada R 6 adalah 12" A
a
R $
R"
R4
4. a!us pada R" " adalah 1 1" A
#a$ab % 1 dan " bena! &B(
a
R4w
x
R
R4
$
R"
8
wx28 &pa!alel( % R !
1
6
1
1
1 "
6 R4 ) R P &se!i( % R R4 R P 9 1 10 kuat a!us I % I I R & 4(
2
"
V a$
0
R
10
A
V aw x9 1+8*lt
V w8 x1 8*lt I & R (
V w8
R
6
1
V w8
"
R"
A I & R" (
"
A
1. Sipenma!u 19+5 Sebuah elet!*m*t*! digunakan untuk mengangkat beban be!massa kg 8e!tial ke atas & # 9,+m 2 (. Bila elet!*m*t*! beke!a beke!a pada tegangan10 volt dan a!us a!us yang mengali! 1,96 A, dalam $aktu 4 %etik dapat mengangkat beban te!sebut setinggi m, e;isiensi elet!*m*t*! te!sebut adalah …D -. 40 B. 50 '. 75 /. +0 . 100 #a$ab % B
masukan %V 10volt ) I 1,96 A) t 4 eko& elekt!*m*t*! ... D kelua!an m kg % # 9,+m2s % h m
E! m#h x9,+ x "9,# W Vit 10 x1,96 x4 7+, 4#
E! W
x100D
"9, 7+,4
x100D 50D
. Sipenma!u 19+5 UMPTN.
www.mhharismansur.com
1
Listrik dan magnet
"7
/a!i gamba! diba$ah ini didapatkan besa! a!us I adalah …am!ere -.0,5 B.1, '.1,45 4V /. I . + #a$ab % B ax2$&se!i( % R 4
a x
I c $ 2 4V
I
V R
4 10 2 "
1 10
a$&pa!alel( % R ! a$c&se!i( % R
4 x
+
4 6 4 10 "
"
4 "
1, A
". Sipenma!u 19+6 Suatu tungku list!ik akan dipe!gunakan untuk mendidihkan ai! pada suhu 1000'. Tungku te!sebut meme!lukan a!us A pada tegangan 10V . Eaktu yang dipe!lukan untuk mulai mendidihkan ai! itu da!i suhu "00' sampai 1000', ika massa ai! 00 g!am adalah … detik &kal*! enis ai! 4, #2g0'( -. ""," B. 57," '. 15 /. 140 . 1400 #a$ab % / Tungku&list!ik( I A % V 10volt % t ... sek*n ai! m 0g! % c 4,#2g ' % T 1 "0 C % T 100 C 0
0
0
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
"+
ntuk menguku! hambatan R dipakai suatu !angkaian sepe!ti gamba!. Bate!ai E dengan ##l 1 volt , yang hambatan dalamnya diabaikan, dihubungkan se!i dengan hambatan yang dia!i R dan 8*ltmete! &V ( yang hambatannya & RV 0k (. #ika pembaaan 8*ltmete! volt , besa! hambatan yang dia!i adalah … k -. 0 5 R B. 50 '. 7 E V /. 100 . 10 #a$ab % / Pa%a voltmeter RV 0k % V V volt % I I V ... I I V
R ... 1V
V V
0k
RV
"
0,1 x10 A 0,1mA
Aaka % E I & R RV ( 1 0,1m& R 0k ( 0,1mR
R
I V I RV V
10
0,1m
10 0,1 x10
100 x10 100k "
"
V
5. Sipenma!u 19+7 Sebuah ammeter te!di!i #alva&ometer yang dapat dilalui a!us list!ik maksimum 1mA dengan !esistansi ohm dan di!angkai pa!allel dengan !esist*! sebesa! 0,000 ohm. /engan demikian ammeter dapat digunakan untuk menguku! a!us list!ik sampai … A -. 10 B. 10,001 '. 10,01 /. 10,1 . 11 #a$ab % B
a
R A
i i A
i R
$ R A i A 1mA R 0,000
V & R A ( V & R ( i A R A i) R i ) i A i ) 1& mA(
0,000
R A R
10000mA
i i A i ) 10000 1 10001mA 10,001 A
6. Sipenma!u 19++ <*de 71 UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
E 4V
P
"9 #ika di dalam !angkaian list!ik ini, a!um Fal8an*mete! tidak menyimpang maka tegangan anta!a P dan Q adalah …volt -.5,5 B. B. 4,0 '. '. ,0 /./. 1,5 . . 0,75 #a$ab % /
Q
< 1 E ,5V
I < 0)V PQ E I < R< 1,5 0 R< 1,5volt
7. Sipenma!u 19++ <*de 71 C*tlmete! V memiliki hambatan 1k . -mpe!a mete! A 1 .
5
RV
1000
5mA
I * I A I V 5 5 0mA
I V RV I *
V
I A
* A
V I *
5000 0
50
R * +. Sipenma!u 19++ k*de 71 Sebuah b*la lampu list!ik dibuat 0V 250W , yang mana da!i pe!nyataan3pe!nyataan be!ikut yang bena! -. dayanya selalu 50watt B. tegangan minimum yang dipe!lukan untuk menyalakannya 0 8*lt UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
40
'. tahanan adalah 4+4 ohm /. dipe!lukan ali!an a!us sebesa! 52 am!ere, untuk menyalakannya . menghabiskan ene!gi sebesa! 50 joule dalam 1 %etik bila dihubungkan dengan sumbe! tegangan 0 volt #a$ab % P 50 watt )V 0volt
-. dayanya selalu 50 watt ika tegangannya tetap pada 0 volt , tetapi ika diganti tegangannya maka daya lampu be!ubah & !er&2ataa& A alah( B. tegangan minimum yang dipe!lukan untuk menyalakannya 0 8*lt $ila te#a&#a& %i#a&ti maka lam!u aka& le$ih re%u!& !er&2ataa& 4 alah( '. tahanan adalah 4+4 ohm V 0 R 96+ & !er&2ataa& C alah( P 50 /. dipe!lukan ali!an a!us sebesa! 52 am!ere, untuk menyalakannya P 50 5 I & !er&2ataa& 3 alah(, ka!ena a!us V 0 yang digunakan yang lebih keil da!i itu akan tetap menyala tetapi lebih !edup . menghabiskan ene!gi sebesa! 50 joule dalam 1 %etik bila dihubungkan dengan sumbe! tegangan 0 volt e&er#i 2a&# %i!erluka& !a%a te#a&#a& 559 volt etia %etik&2a a%alah W P .t 50 x1 50 joule & !er&2ataa& E $e&ar ( 9. AT@ 19+9 ay*n Sebuah ketel be!daya " kW dan be!isi liter ai! 00', diali!i a!us selama 15 menit. #ika kal*! enis ai! 4, k6 2 k# 0 C , kal*! penguapan ai! ," x10 " k6 2 k# dan dinding ketel tidak menye!ap kal*!, maka sisa ai! yang be!ada di dalam ketel adalah …liter -. 0,+ B. 1,1 '. 1,5 /. 1,+ . .0 #a$ab % B UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
41
P & ketel ( "k6 % V lite! kg % T 1 0 0 C % T 100 0 C t 15menit % c &ai!( 4, k#2kg 0 ' % : &uap( ," x10 " k#2kg % M sisa ... Q Q &ai!( Q &uap( M .c &T T 1 ( M &uap( : Q x 400 x &100 0( M &uap( x "00 67000 "00 M &uap(
700000 67000
++1,7 kg ++kg 0,++lite! "00 M &sisa( M &ai!( M &uap( 0,++ 1,11+lite! 1,1lite!
"0. AT@ 19+9 ay*n B -lat pemanas list!ik memakai 5 A apabila dihubungkan dengan sumbe! 110 volt . Gambatannya adalah …*hm -. 0,05 B. 5 '. /. 110 . 550 #a$ab % ' I 5 A)V 110volt ) R ... R
V I
110 5
"1. AT@ 19+9 ay*n B
UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
R
mc&T T 1 ( 0,4 xI xt
4
10 5 x1 x &"0 6( 0, 4 x x50 x 60
+"","" +""
". AT@ 19+9 ay*n B ada !angkaian diba$ah ini C 100 ! = . e!bandingan daya pada 9 ohm dan " ohm adalah … -.12" 1V 5V 6V B.2" '. " 100! = /.",5 . 4,5 9 #a$ab % ' -a!aitor e$ear 100 ! = !a%a ra&#kaia& ti%ak %i aliri 1V "6V aru maka aru !a%a ra&#kaia& ama maka % P 9 I " P 9 9 I ) P " " I 9 9 P " I "
"". AT@ 19+9 ay*n ' Sebuah b*la lampu be!uku!an "0V )90W . #ika hendak dipasang pada sumbe! tegangan 10V dengan daya tetap, maka lampu ha!us di!angkaikan se!i dengan hambatan … ohm -. 10 B. 0 '. "0 /. 40 . 50 #a$ab % ' P l 90watt % V l "0volt % V 10volt % R ... P 90$att I
P l
R
V
V l I
90
90
"0 "
" A V V l V R V R V V l 10 "0 908*lt "0
"4. AT@ 1990 ay*n Besa!nya a!us list!ik yang mengali! melalui sebuah k*ndukt*! ditentukan *leh … . besa!nya hambatan ". besa!nya tegangan !angkaian ". ke!apatan elet!*n k*ndukt*! 4. bentuk penampang k*ndukt*! #a$ab % 1,," bena! &-( UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
1. I . I
4. R
V
R E .r R
l
I
4"
1 R
, &pe!nyataan 1 bena!(
R" 0 A
R
1
, &pe!nyataan dan " bena!(
I A % tetapi bukan bentuk penampang
A A &pe!nyataan 4 salah(
"5. AT@ 1990 ay*n Sebuah gal8an*mete! yang hambatannya 50 ohm akam mengalami simpangan maksimum ika dilalui a!us 0,01 A. -ga! dapat digunakan untuk menguku! tegangan hingga 100 volt , maka ha!us dipasang hambat … -. muka sebesa! 9950 ohm B. muka sebesa! 5000 ohm '. abang sebesa! 9950 ohm /. abang sebesa! 5000 ohm . muka dan hambatan abang masing3masing sebesa! 500 ohm #a$ab % R # 50) I 0,01 A) R muka ... V 100 8*lt V #
I . R # 0,01 x50 0,58*lt R muka &
Rmuka
V
100 1( R # & 1(50 V # 0,5
&00 1(50 9950
"6. AT@ 1990 ay*n Sebuah kelua!ga menye$a list!ik @ sebesa! 500 watt dengan tegangan 110volt. #ika untuk pene!angan kelua!ga itu menggunakan lampu 100W )0V , maka umlah lampu maksimum yang dapat di pasang …buah -. 5 B. 10 '. 15 /. 0 . 5 #a$ab % / P P:N 500$att)V P:N 110 8*lt) P : 100$att % V : 08*lt n&lampu( ...maksimal lampu yang digunakan adalah %
V 110 P P l P:N 100 5$att P B@ &P 500 &x5 & 0 0 V l
"7. AT@ 1991 ay*n UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
44
Suatu mesin a!n*t yang beke!a anta!a suhu 70' dan 70' digunakan untuk mengge!akkan sebuah gene!at*! yang tegangan kelua!annya 0 V . #ika setiap detik mesin a!n*t itu menye!ap kal*! 5500 joule, maka kuat a!us kelua!an maksimum gene!at*! adalah … A -. ,75 B. 10 '. 15 /. . 5 #a$ab % B Aesin a!n*t 0 0 T 7 C "00 - % T 1 7 C 500 - % Q1 5500# % W ... maka %
1
T T 1
1
Q Q1
T
T 1
Q Q1
Q Q1
T T 1
5500 x
"00 500
""00#
W Q1 Q 5500 ""00 00#
pada gene!at*! te!adi % W &mesin ka!n*t( W &gene!at*! ( V 0volt ) I ... W P .t Px1 P VxI I
W V
00 0
10 A
"+. AT@ 1991 ay*n Tiga elemen kutub3kutub p*siti;nya dihubung kan ke titik a dan kutub3kutub negati;nya ke titik $. <#l dan hambatan dalam tiap elemen ditunukkan *leh gamba! diba$ah ini. Beda p*tensial anta!a a dan $ adalah …volt
UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
45 -. 121" B. 1,
I 1
V )1 a I
$
"V )1 I 4V )
'. ,+ . 9,0 /. ",0 #a$ab % ' 1 1 1 1 1 5 R P
R P
1
1
E 1
V a$ R P
r 1
E r
E "
r "
5
" 4 14 5 1 1 5
V a$ ,+8*lt
"9. AT@ 1991 ay*n B Te!sedia tiga lampu pia! yang masing3masing be!tanda 110V )100W dan sumbe! tegangannya 0V . -ga! dihasilkan nyala lampu 00W , maka lampu3lampu itu ha!us dihubungkan dengan sumbe! tegangan dengan a!a … -. dua lampu disusun pa!alel B. dua lampu disusun se!i '. tiga lampu disusun se!i /. tiga lampu disusun pa!allel . satu lampu disusun pa!allel dengan dua lampu lain yang disusun se!i #a$ab % B &lam!u( % & " P 100$att % V 110 8*lt % V 08*lt % P 00watt se!i atau pa!alel R
V
P
110
100
1100 100
11 P
V
&R
&
V
P . R
0
00 x11
Maka %ua lam!u %iuu& eri
40. AT@ 1991 ay*n B Sebuah alat pemanas ai! yang hambatannya 50 ohm dan diali!i a!us list!ik 1 A, digunakan untuk memanaskan 1 liter ai! be!suhu 50' selama 10 menit. #ika dianggap hanya ai! yang mene!ima kal*!, maka suhu ai! menadi …0' & 1 kalori 4, joule( -. 97 B. 47 '. "4, /. ", . 7, #a$ab % /
UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
46
R 50 % I 1 A % V 1liter 1k# % T 1 5 0 C % t 10menit % T ... 1 kal 4,# % c 400#2kg 0 ' I R.t m.c.&T T 1 ( 1 x50 x10 x60 1 x 400&T 5( "0000 400&T 5( T ",14 0 C
41. AT@ 1991 ay*n ' Suatu kumpa!an yang be!hambatan 1 ohm dimasukkan 6 dalam 4 kg ai! 1000'. #ika kal*! uap ai! , x10 k6 2 k# , uung3uung kumpa!an dipasang pada beda p*tensial 0 volt , maka $aktu yang dipe!lukan untuk menguapkan ai! te!sebut pada 1000' adalah …menit -. 0 B. "6," '. 40 /. 60 . 66,7 #a$ab % B R 1 % m& air ( 4k# % T 100 0 C % : &ua! ( , x10 6 #2kg % V 0V % t ... V
xt m& air ( : &ua! ( t
m& air ( x: &ua! ( xR V
R t 1+sek*n "6,"menit
4 x , x10 6 x1 0
4. AT@ 199 ay*n ' lemen pemanas sebuah k*mp*! list!ik 110V mempunyai hambatan 0 ohm. #ika k*mp*! ini digunakan untuk memanaskan 1 kg ai! be!suhu 100' selama 10 menit dan dipasang pada tegangan 110V , maka suhu akhi! ai! &kal*! enis ai! 400 #2kg0'( adalah …0' -. 45," B. 6,5 '. 70,5 /. 96,4 . 9+,4 #a$ab % / V 110volt % R 0 % m 1k# % T 1 10 0 C % t 10menit % T ... 1kal 4,# % c 400#2kg ' 0
110 0
V R
.t m.c.&T T 1 (
10 x 60 1 x 400&T 10( &T 10( +6,4 T 96,4 0 C
4". AT@ 199" ay*n /ua alat pemanas apabila dipe!gunakan sea!a sendi!i3 sendi!i akan membutuh kan $aktu masing3masing 15 dan 10 menit untuk mendidihkan ai! satu pani. -pabila keduanya dihubungkan se!i, dengan sumbe! ggl yang UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
47
tetap sepe!ti semula, maka ai! satu pani akan mendidih dalam $aktu …menit -. 15 B. 0 '. 5 /. "0 . 45 #a$ab % ' ada t 1 15me&it adalah % P 1 .t 1 Q
R
RR
R
V R1
Q t 1
R1 t 1
V Q
pe!samaan &1(
P ) ... t 1 15me&it t 1 10me&it ada t 10me&it adalah % P .t Q
V
R
Q t
R t
ada !angkaian se!i uga menghasilkan % V
Q
pe!samaan&(
R1
t t 1
R R1
R R1
t
10
15
V R )
R1 R t )
e!samaan &1( dan &(, maka R
P ) .t ) Q
t 1
R R1 "
V Q
Q t
R) t )
V Q
% pe!samaan&"(
Peramaa& 0>1 %a& 0?1 maka R1 t R R 1 t ) 1 t 1 R1 R t ) R1
t )
R1 " R1 R1
5 15 x15 5menit "
44. AT@ 199" ay*n I &e!e( H&kilojoule( 4 " 54 4 96 5 150 Bila dipe!hatikan table di atas, I dan Q adalah a!us dan kal*! yang timbul pada hambatan R dalam satu sek*n, maka … 1. besa! R adalah 6 kilojoule ". Q be!banding lu!us 5 dengan I . tegangan hambatan tetap 4. Q be!banding lu!us dengan tegangan V #a$ab % 1 dan "&B(
UMPTN.
www.mhharismansur.com
Listrik dan magnet
P
Q
4+
Q P .t I .V .t I R.t R
Q
I 4000 54000 96000 150000 R1 % R % R" % R4 % % % 6k6 &pe!nyataan 1 bena!( " 4 5 V 1 % V % V " % V 4 I 1 % I % I " % I 4 % " % 4 % 5 , &pe!nyataan salah( t
Q I R.t Q I , & " bena!( Q
UMPTN.
V R
P V , & 4 salah(
www.mhharismansur.com
