Contoh soal daya listrik

5 Contoh Soal Daya Listrik

1. Sebuah lampu TL bertuliskan 10 W, 220 V. Hal ini berarti lampu tersebut memerlukan …

A. energi 10 J/detik dan arus 0,045 A

B. energi 10 J/detik dan arus 22 A

C. energi 10 J/menit dan arus 0,045 A

D. energi 10 J/menit dan arus 22 A

Pembahasan

Diketahui :

Daya (P) = 10 Watt

Tegangan (V) = 220 Volt

Ditanya : lampu tersebut memerlukan…..

Jawab :

Daya lampu = 10 Watt = 10 Joule/sekon.

Ini artinya lampu ini menghabiskan energi 10 Joule/detik

Rumus hubungan antara daya listrik, tegangan listrik dan kuat arus listrik :

P = V I

Keterangan : P = daya listrik, V = tegangan listrik, I = kuat arus listrik

Jadi kuat arus listrik :

I = P / V = 10 / 220 = 1/22 = 0,045 Ampere

Jawaban yang benar adalah A.

2. Perhatikan gambar! Daya listrik pada rangkaian ini adalah …

A. 2 watt

B. 24 watt

C. 48 watt

D. 72 watt

Pembahasan

Diketahui :

Resistor 1 (R₁) = 6 Ω

Resistor 2 (R₂) = 6 Ω

Tegangan listrik (V) = 24 Volt

Ditanya : Daya listrik

Jawab :

Resistor pengganti :

R₁ dan R₂ terangkai seri. Resistor pengganti adalah :

R = R₁ + R₂ = 6 Ω + 6 Ω = 12 Ω

Kuat arus listrik :

I = V/R = 24/12 = 2 Ampere

Daya listrik :

P = V I = (24)(2) = 48 Watt = 48 Joule/sekon

Jawaban yang benar adalah C.

3. Daya listrik sebesar 3 kilo Watt ditransmisikan dengan tegangan 150 Volt. Maka besar kuat arus yang mengalir adalah …

A. 10 Ampere

B. 20 Ampere

C. 30 Ampere

D. 40 Ampere

Pembahasan

Diketahui :

Daya listrik (P) = 3 kilo Watt = 3000 Watt

Tegangan listrik (V) = 150 Volt

Ditanya : Kuat arus listrik (I)

Jawab :

Rumus yang menyatakan hubungan antara daya listrik, tegangan listrik dan kuat arus listrik :

P = V I

Hitung kuat arus listrik menggunakan rumus di atas :

I = P / V

I = 3000 Watt / 150 Volt

I = 20 Ampere

Jawaban yang benar adalah B.

4. Sebuah rumah memakai 4 lampu 20 watt, 2 lampu 60 watt dan TV 60 watt. Setiap harinya dinyalakan rata-rata 8 jam. Jika energi listrik setiap kWh-nya Rp 111,30. Berapakah biaya yang harus dibayar selama 1 bulan (30 hari) ?

Pembahasan

Diketahui :

4 lampu 20 Watt = 4 x 20 Watt = 80 Watt

2 lampu 60 Watt = 2 x 60 Watt = 120 Watt

TV 60 Watt = 60 Watt

Jumlah daya yang terpakai :

80 Watt + 120 Watt + 60 Watt = 260 Watt

Selang waktu = 8 jam x 30 = 240 jam

1 kWh = Rp 111,30

Ditanya : Biaya yang harus dibayar selama 1 bulan (30 hari)

Jawab :

Energi = Daya x Waktu = 260 Watt x 240 jam = 62400 Watt jam = 62,4 kilo Watt jam = 62,4 kWh

Biaya = 62,4 kWh x Rp 111,30 = Rp. 6945,12

5. Dua elemen pemanas listrik terbuat dari dua buah kawat sejenis dengan diameter 1 mm dan 2 mm dengan panjang masing-masing 2 m. Jika kedua kawat tersebut masing-masing dihubungkan dengan sumber tegangan yang sama, maka rasio antara daya yang dihasilkan oleh kawat berdiameter 1 mm dan 2 mm adalah…

A. 1 : 1

B. 1 : 2

C. 1 : 4

D. 2 : 1

E. 4 : 1

Pembahasan

Rumus hambatan listrik dan hambatan jenis:

Keterangan: R = hambatan, ρ = hambatan jenis, l = panjang konduktor, A = luas permukaan konduktor

Rumus hukum Ohm:

V = I R

Keterangan: V = tegangan listrik, I = kuat arus listrik, R = hambatan listrik

Rumus daya listrik:

P = V I

P = (I R) I

P = I² R

Berdasarkan rumus di atas, daya listrik (P) berbanding terbalik dengan diameter kawat (d):

Rasio antara daya yang dihasilkan oleh kawat berdiameter 1 mm dan 2 mm adalah:

4 : 1

Jawaban yang benar adalah E.

Sumber soal:

Soal UN IPA SMP/MTs

Soal SBMPTN Fisika