Bank Soal Fisika SMA Rangkaian Arus Searah

Soal

Pilgan

Rani melakukan percobaan yaitu menghubungkan seutas kawat penghantar sepanjang 8 m dengan baterai bertegangan 10 V. Akibatnya, arus sebesar 2 A mengalir pada kawat penghantar tersebut. Rani tidak mengetahui jenis kawat yang dia gunakan sehinga dia mencari informasi dan didapatkan tabel hambatan jenis beberapa bahan seperti berikut.

Jika luas penampang kawat penghantar adalah 4,24×1084,24\times10^{-8} m, maka jenis kawat penghantar yang digunakan dalam percobaan Rani adalah ....

A

platina

B

besi

C

alumunium

D

tembaga

E

perak

Pembahasan:

Diketahui:

Tabel hambatan jenis beberapa bahan penghantar.

Panjang kawat ll = 8 m

Beda potensial baterai VV = 10 V

Kuat arus yang mengalir II = 2 A

Luas penampang kawat AA = 4,24×1084,24\times10^{-8} m

Ditanya:

Jenis kawat penghantar?

Dijawab:

Untuk mengetahui jenis suatu kawat penghantar, maka harus menentukan hambatan jenis dari penghantar tersebut yang mana selanjutnya akan dicocokkan dengan informasi pada tabel.

Menentukan besar hambatan pada kawat

Besar hambatan dapat diperoleh melalui persamaan hukum Ohm. Hukum Ohm menyatakan bahwa besar arus yang mengalir melalui suatu penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang dipasang pada rangkaian tersebut. Persamaan hukum Ohm adalah sebagai berikut.

V=IRV=IR

Sehingga, untuk mencari hambatan dapat diubah menjadi:

R=VIR=\frac{V}{I}

Maka,

R=102R=\frac{10}{2}

R=5 ΩR=5\ \Omega

Menentukan nilai hambatan jenis kawat penghantar

Secara matematis, nilai hambatan dapat dihitung melalui persamaan berikut.

R=ρlAR=\rho\frac{l}{A}

Maka,

R=ρlAR=\rho\frac{l}{A}

RA=ρlRA=\rho l

ρ=R Al\rho=R\ \frac{A}{l}

ρ=(5) (4,24×108)(8)\rho=\left(5\right)\ \frac{\left(4,24\times10^{-8}\right)}{\left(8\right)}

ρ=2,65×108 Ωm\rho=2,65\times10^{-8}\ \Omega\text{m}

Berdasarkan tabel, jenis kawat penghantar yang memiliki hambatan jenis sebesar 2,65×108 Ωm2,65\times10^{-8}\ \Omega\text{m} adalah aluminium.

Jadi, jenis kawat penghantar yang digunakan dalam percobaan Rani adalah alumunium.

Video
19 April 2022
Rangkaian Arus Searah | 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