Bank Soal Fisika SMA Konsep dan Aplikasi Induksi Elektromagnetik

Soal

Pilgan

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah trafo step-up mengubah tegangan 22 V menjadi 220 V seperti pada gambar. Jika kumparan sekunder dihubungkan dengan lampu yang memiliki spesifikasi (220 V, 66 W) dan efisiensi trafo adalah 75%, maka kuat arus yang terukur pada amperemeter dalam kumparan primer adalah ....

A

5 A

B

4 A

C

3 A

D

2 A

E

1 A

Pembahasan:

Diketahui:

Gambar trafo step-up:

Tegangan primer VpV_{\text{p}} = 22 V

Jumlah lilitan primer NpN_{\text{p}} = 2.000 lilitan

Jumlah lilitan sekunder NsN_{\text{s}} = 6.000 lilitan

Tegangan lampu = tegangan sekunder VsV_{\text{s}} = 220V

Karena tegangan sekunder sama dengan tegangan lampu, maka daya sekunder sama dengan daya lampu.

Daya lampu = daya sekunder PsP_{\text{s}} = 66 W

Efisiensi trafo step-up η\eta = 75%

Ditanya:

Arus primer IpI_{\text{p}} =?

Dijawab:

Trafo step-up merupakan trafo yang berfungsi untuk menaikkan tegangan listrik dan memiliki ciri-ciri yaitu:

  • Vp<VsV_{\text{p}}<V_{\text{s}}
  • Np<NsN_{\text{p}}<N_{\text{s}}
  • Ip>IsI_{\text{p}}>I_{\text{s}}

Trafo atau transformator merupakan salah satu aplikasi dari induksi elektromagnetik. Efisiensi trafo merupakan perbandingan antara daya keluaran (sekunder) dengan daya masukan (primer) dan dirumuskan dengan persamaan berikut.

η=(PsPp)100%=(VsIsVpIp)100%\eta=\left(\frac{P_{\text{s}}}{P_{\text{p}}}\right)100\%=\left(\frac{V_{\text{s}}I_{\text{s}}}{V_{\text{p}}I_{\text{p}}}\right)100\%

Untuk menentukan arus pada kumparan primer dapat menggunakan persamaan efisiensi trafo sebagai berikut.

η=(PsPp)100%\eta=\left(\frac{P_{\text{s}}}{P_{\text{p}}}\right)100\%

η100%=PsVpIp\frac{\eta}{100\%}=\frac{P_{\text{s}}}{V_{\text{p}}I_{\text{p}}}

Ip=Psη100%VpI_{\text{p}}=\frac{P_{\text{s}}}{\frac{\eta}{100\%}V_{\text{p}}}

Ip=66(75%100%)(22)I_{\text{p}}=\frac{66}{\left(\frac{75\%}{100\%}\right)\left(22\right)}

Ip=66(0,75)(22)I_{\text{p}}=\frac{66}{\left(0,75\right)\left(22\right)}

Ip=6616,5I_{\text{p}}=\frac{66}{16,5}

Ip=4I_{\text{p}}=4 A

Jadi, kuat arus yang terukur pada amperemeter dalam kumparan primer adalah 4 A.

K13 Kelas XII Fisika Fisika Induksi Elektromagnetik Konsep dan Aplikasi Induksi Elektromagnetik Skor 2
LOTS Memahami
Video
12 Desember 2021
Konsep dan Aplikasi Induksi Elektromagnetik | Fisika | Kelas XII
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal