Soal Rangkaian Listrik Interaktif
Pilih jawaban untuk setiap pernyataan, lalu klik Cek Jawaban untuk melihat pembahasan:
| Pernyataan | Jawaban | Pembahasan |
|---|---|---|
| Lampu A menyala lebih terang dibandingkan lampu B karena dilalui arus yang lebih besar. |
Setuju Tidak Setuju |
Jawaban: Tidak Setuju. Lampu A dan B terhubung paralel. Arus membagi sesuai resistansi; lampu yang R lebih kecil dilalui arus lebih besar. Jadi jika RA > RB, lampu A tidak akan menyala lebih terang.
|
| Lampu B menyala lebih redup dibandingkan lampu D karena dilalui arus yang lebih besar. |
Setuju Tidak Setuju |
Jawaban: Tidak Setuju. Lampu B dan D berada pada cabang berbeda (A//B dan C//D yang diseri). Arus pada cabang ditentukan oleh resistansi total cabang. Jadi pernyataan ini salah karena B belum tentu lebih redup dibanding D akibat arus lebih besar.
|
| Lampu C menyala lebih terang dibandingkan lampu D karena dilalui arus yang lebih kecil. |
Setuju Tidak Setuju |
Jawaban: Setuju. Lampu C dan D terhubung paralel. Arus membagi sesuai resistansi, dan jika RC < RD, C akan dilalui arus lebih besar sehingga menyala lebih terang. Jadi pernyataan ini benar.
|
Pembahasan Soal Rangkaian Listrik
Rangkaian terdiri dari dua pasang lampu paralel: A // B dan C // D, kemudian kedua pasangan disusun seri ke sumber tegangan 9,6 V.
Langkah 1: Hambatan masing-masing pasangan paralel
\( R_{AB} = \frac{1}{\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}} = \frac{1}{\frac{1}{6} + \frac{1}{3}} = 2\,\Omega \)
\( R_{CD} = \frac{1}{\frac{1}{R_3} + \frac{1}{R_4}} = \frac{1}{\frac{1}{2} + \frac{1}{3}} = 1.2\,\Omega \)
Langkah 2: Hambatan total seri
\( R_\text{total} = R_{AB} + R_{CD} = 2 + 1.2 = 3.2\,\Omega \)
Langkah 3: Arus total dari sumber
\( I_\text{total} = \frac{V}{R_\text{total}} = \frac{9.6}{3.2} = 3\,\text{A} \)
Langkah 4: Tegangan pada masing-masing pasangan paralel
\( V_{AB} = I_\text{total} \times R_{AB} = 3 \times 2 = 6\,\text{V} \)
\( V_{CD} = I_\text{total} \times R_{CD} = 3 \times 1.2 = 3.6\,\text{V} \)
Langkah 5: Arus tiap lampu dalam paralel
\( I_A = \frac{V_{AB}}{R_1} = \frac{6}{6} = 1\,\text{A} \)
\( I_B = \frac{V_{AB}}{R_2} = \frac{6}{3} = 2\,\text{A} \)
\( I_C = \frac{V_{CD}}{R_3} = \frac{3.6}{2} = 1.8\,\text{A} \)
\( I_D = \frac{V_{CD}}{R_4} = \frac{3.6}{3} = 1.2\,\text{A} \)
Langkah 6: Analisis keterangan terang atau redup
Lampu lebih terang jika arus yang melaluinya lebih besar (\( P = I^2 R \)). Dari perhitungan:
- Lampu A: 1 A
- Lampu B: 2 A → lebih terang dari A
- Lampu C: 1.8 A → lebih terang dari D
- Lampu D: 1.2 A
Langkah 7: Tabel kesimpulan pernyataan
| Pernyataan | Setuju | Tidak Setuju |
|---|---|---|
| Lampu A menyala lebih terang dibanding lampu B karena dilalui arus yang lebih besar | ✅ | |
| Lampu B menyala lebih redup dibanding lampu D karena dilalui arus yang lebih besar | ✅ | |
| Lampu C menyala lebih terang dibanding lampu D karena dilalui arus yang lebih kecil | ✅ |