Bank Soal Fisika SMA Rangkaian Arus Searah

Diketahui:

Panjang kawat $l$ = 4 m

Hambatan jenis $\rho=1,68\times10^{-8}\ \Omega\text{}$ m

Diameter kawat $d$ = 2 mm = $2\times10^{-3}$ m

Jari-jari $r=\frac{1}{2}d=\frac{1}{2}\left(2\times10^{-3}\right)=1\times10^{-3}$ m

$\pi=3,14$

Ditanya:

Besar hambatan $R=$?

Dijawab:

Secara matematis, besar hambatan kawat penghantar dapat dinyatakan dengan persamaan berikut.

$R=\rho\frac{l}{A}$

Dengan $\rho$ adalah hambatan jenis kawat penghantar, $l$ adalah panjang kawat, dan $A$ adalah luas penampang kawat. Karena penampang kawat berbentuk lingkaran maka luas penampang kawat dapat dihitung dengan persamaan luas lingkaran.

$R=\rho\frac{l}{A}$

$R=\rho\frac{l}{\left(\pi r^2\right)}$

$R=\left(1,68\times10^{-8}\right)\frac{4}{\left(3,14\right)\left(1\times10^{-3}\right)^2}$

$R=\frac{6,72\times10^{-8}}{\left(3,14\right)\left(1\times10^{-6}\right)}$

$R=\frac{6,72\times10^{-8}}{3,14\times10^{-6}}$

$R=2,14\times10^{-2}\ \Omega$

Jadi, besar hambatan kawat tembaga tersebut adalah $2,14\times10^{-2}\ \Omega$ .