Sirkuit listrik - masalah lan solusi

Sirkuit listrik - masalah lan solusi

1.R₁, = 6 Ω, R₂ = R₃ = 2 Ω, lan voltase = 14 volt, temtokake arus listrik in sirkuit kaya sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

Dikenal:

resistor 1 (R₁) = 6 Ω

Resistor 2 (R₂) = 2 Ω

Resistor 3 (R₃) = 2 Ω

Voltase (V) = 14 Volt

Dikarepake: Arus listrik (I)

Solusi:

Resistor sing padha (R):

R₂ lan R₃ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃ = 1/R₂ +1/R₃ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R₂₃ = 2/2 = 1 Ω

R₁ lan R₂₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂₃ = 6 Ω + 1 Ω

R = 7Ω

Arus listrik (I):

I = V / R = 14 / 7 = 2 Ampere

2. Rangkaian listrik endi sing dituduhake ing ngisor iki sing aruse luwih gedhe.

Solusi:

Resistansi resistor yaiku R lan tegangan listrik yaiku V.

Wangsulan A.

R₁, R₂ lan R₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R_A = R₁ + R₂ + R₃ = R + R + R = 3R

Arus listrik (I):

Wangsulan B.

R₁, R₂ lan R₃ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1/R = 1/R₁ +1/R₂ +1/R₃ = 1/R + 1/R + 1/R = 3/R

R_B = R/3

Arus listrik (I):

Wangsulan C.

R₂ lan R₃ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃ = 1/R₂ +1/R₃ = 1/R + 1/R = 2/R

R₂₃ = R/2

R₁ lan R₂₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R_C = R₁ + R₂₃ = R + R/2 = 2R/2 + R/2 = 3R/2

Arus listrik (I):

Wangsulan D.

R₁ lan R₂ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₁₂ = 1/R₁ +1/R₂ = 1/R + 1/R = 2/R

R₁₂ = R/2

R₁₂ lan R₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R_D = R₁₂ + R₃ = R/2 + R = R/2 + 2R/2 = 3R/2

Arus listrik (I):

3.R₁ = 4 ohm, R₂ = 6 ohm, R₃ = 2 ohm, lan V = 24 volt. Pira arus listrik ing rangkaian kaya sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

Dikenal:

Resistor 1 (R₁) = 4 Ohm

Resistor 2 (R₂) = 6 Ohm

Resistor 3 (R₃) = 2 Ohm

Tegangan (V) = 24 Volt

Dikarepake: Arus listrik ing sirkuit

Solusi:

R₁, R₂ lan R₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂ + R₃ = 4 + 6 + 2

R = 12 Ohm

Arus listrik:

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

4. Rangkaian listrik endi sing dituduhake ing ngisor iki sing aruse luwih gedhe.

solusi

Arus listrik ing sirkuit A.

Resistor sing padha:

R₁ = 3 Ω, R₂ = 4 Ω, R₃ = 4 Ω, V = 12 Volt

R₂ lan R₃ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃ = 1/R₂ +1/R₃ = 1/4 + 1/4 = 2/4 = 1/2

R₂₃ = 2/1 = 2 Ω

R₁ lan R₂₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂₃ = 3 Ω + 2 Ω = 5 Ω

Arus listrik (I):

I = V / R = 12 / 5 = 2.4 Ampere

Arus listrik ing sirkuit B.

Resistor sing padha:

R₁ = 8 Ω, R₂ = 2 Ω, R₃ = 2 Ω, V = 36 Volt

R₁, R₂ lan R₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂ + R₃ = 8 + 2 + 2 = 12 Ω

Arus listrik (I):

I = V / R = 36 / 12 = 3 Ampere

Arus listrik ing sirkuit C.

Resistor sing padha:

R₁ = 4 Ω, R₂ = 4 Ω, R₃ = 6 Ω, V = 12 Volt

R₂ lan R₃ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃ = 1/R₂ +1/R₃ = 1/4 + 1/4 + 1/6 = 3/12 + 3/12 + 2/12 = 8/12

R₂₃ = 12/8 = 1.5 Ω

Arus listrik (I):

I = V / R = 12 / 1.5 = 8 Ampere

Arus listrik ing sirkuit D.

Resistor sing padha:

R₁ = 3 Ω, R₂ = 3 Ω, R₃ = 3 Ω, R₄ = 3 Ω, R₅ = 6 Ω, V = 24 Volt

R₂, R₃ lan R₄ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃₄ = 1/R₂ +1/R₃ +1/R₄ = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

R₂₃₄ = 3/3 = 1 Ω

R₁, R₂₃₄ lan R₅ Resistor ekivalen disambungake seri:

R = R₁ + R₂₃₄ + R₅ = 3 + 1 + 6 = 9 Ω

Arus listrik (I):

I = V / R = 24 / 9 = 2.6 Ampere

5. Miturut gambar ing ngisor iki, temtokake:

A. Resistensi total

B. Arus listrik ing sirkuit

C. Saiki I₁

D. Saiki I₂

Dikenal:

Resistor 1 (R₁) = 4 Ω

Resistor 2 (R₂) = 4 Ω

Resistor 3 (R₃) = 2 Ω

Resistor 4 (R₄) = 3 Ω

Tegangan listrik (V) = 12 Volt

Solusi:

A. Resistensi total (R)

Resistor R₂ lan resistor R₃ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R₂₃ = R₂ + R₃ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Resistor R₂₃ lan resistor R₄ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R₂₃₄ = 1/R₂₃ +1/R₄ = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6

R₂₃₄ = 6/3 = 2 Ω

Resistor R₁ lan resistor R₂₃₄ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂₃₄ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Resistansi total yaiku 6 Ohm.

B. Arus listrik ing sirkuit (I)

V = IR

V = tegangan listrik, I = arus listrik, R = hambatan listrik

Arus listrik:

I = V / R = 12 Volt / 6 Ohm = 2 Ampere

C. Arus listrik I₁

Arus listrik ing resistor R₁ Arus listrik ing sirkuit = 2 Ampere

D. Saiki I₂

Resistor R₂₃ lan resistor R₄ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen R₂₃₄ = 2 Ohm.

Arus listrik ing resistor R₂₃₄ = arus listrik ing resistor R₁ = 2 Ampere

Tegangan ing resistor R₂₃₄ punika:

V = IR₂₃₄ = (2 A)(2 Ohm) = 4 Volt

Tegangan ing resistor R₂₃₄ = tegangan ing resistor R₄ = tegangan ing resistor R₂₃ = 4 Volt.

Resistor ekivalen R₂₃ yaiku 6 Ohm.

Arus listrik ing resistor R₂₃ yaiku:

I = V / R = 4 Volt / 6 Ohm = 2/3 Ampere

Arus listrik ing resistor R₂₃ = Arus listrik ing resistor R₂ = arus listrik ing resistor R₃ = 2/3 Ampere.

6.R₁ = R₂ = 10 Ω lan R₃ = R₄ = 8 Ω. Pira arus listrik ing rangkaian kaya sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki?

Dikenal:

Resistor R₁ = Resistor R₂ = 10 Ω

Resistor R₃ = Resistor R₄ = 8 Ω

Tegangan listrik (V) = 12 Volt

Dikarepake: arus listrik (I)

Solusi:

The resistor sing padha

Resistor R₃ lan resistor R₄ disambungake paralel, resistor ekivalen:

1 / R₃₄ = 1/R₃ +1/R₄ = 1/8 + 1/8 = 2/8

R₃₄ = 8/2 = 4 Ω

Resistor R₁, R₂ lan R₃₄ disambungake seri, resistor ekivalen:

R = R₁ + R₂ + R₃₄ = 10 Ω + 10 Ω + 4 Ω = 24 Ω

Arus listrik:

I = V / R = 12 Volt / 24 Ohm = 0,5 Volt/Ohm = 0.5 Ampere

7. Yen hambatan internal baterei diabaikan, pira arus listrik ing rangkaian sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki.

Dikenal:

Resistor R₁ = 3 Ohm

Resistor R₂ = 3 Ohm

Resistor R₃ = 6 Ohm

Tegangan listrik (V) = 6 Volt

Dikarepake: Arus listrik (I)

Solusi:

Resistor sing padha

Resistor R₁ lan R₂ disambungake seri. Resistor ekivalen:

R₁₂ = R₁ + R₂ = 3 Ohm + 3 Ohm = 6 Ohm

Resistor R₁₂ lan resistor 3 disambungake paralel. Resistor ekivalen:

1/R = 1/R₁₂ +1/R₃ = 1/6 + 1/6 = 2/6

R = 6/2 = 3 Ohm

Arus listrik:

I = V / R = 6 / 3 = 2 Ampere

8. Pira arus listrik total ing rangkaian kaya sing dituduhake ing gambar ing ngisor iki?

Dikenal:

Resistor R₁ = 6 Ohm

Resistor R₂ = 4 Ohm

Arus listrik (V) = 6 Volt

Resistansi internal (r) = 0.6 Ohm

Dikarepake: Arus listrik

Solusi:

Resistor R₁ lan resistor R₂ disambungake sacara paralel. Resistor ekivalen:

1 / R_P = 1/R₁ +1/R₂ = 1/6 + 1/4 = 4/24 + 6/24 = 10/24

R_P = 24/10 = 2.4 Ohm

Resistor R_P lan resistensi internal (r) disambungake seri. Resistor ekivalen:

R = R_P + r = 2.4 Ohm + 0.6 Ohm = 3.0 Ohm

Arus listrik ing sirkuit:

I = V / R = 6 Volt / 3 Ohm = 2 Ampere

1. Apa sing diarani sirkuit listrik?
   • jawabanSirkuit listrik iku jalur utawa puteran tertutup ing ngendi arus listrik bisa mili terus-terusan. Biasane kasusun saka sumber voltase (kaya batere), beban (kaya resistor, LED, motor), lan konduktor kanggo nyambungake.
2. Apa sing mbedakake rangkaian seri karo rangkaian paralel?
   • jawabanIng rangkaian seri, komponen disambungake saka ujung nganti ujung, mula ana siji jalur kanggo arus. Ing rangkaian paralel, komponen disambungake ing titik-titik umum utawa sambungan, sing nyedhiyakake pirang-pirang jalur kanggo arus.
3. Kepiye Hukum Ohm nggandhengake voltase, arus, lan resistensi ing sirkuit?
   • jawabanHukum Ohm nyatakake yen arus ($I$) sing mili liwat konduktor antarane rong titik iku berbanding lurus karo voltase ($V$) ngliwati rong titik lan proporsional kuwalik karo resistensi ($R$). Iki diwakili minangka I=V/R​.
4. Apa peran saklar ing sirkuit listrik?
   • jawabanSaklar ngontrol aliran arus ing sirkuit. Nalika ditutup, ngidini arus mili; nalika mbukak, ngganggu utawa mungkasi aliran arus.
5. Yagene korsleting listrik dianggep mbebayani?
   • jawabanIng korsleting, resistansi kasebut sithik banget, nyebabake arus mili dhuwur banget. Iki bisa nyebabake panas banget, kebakaran, utawa kerusakan komponen lan kudu dilindhungi nganggo sekring utawa pemutus sirkuit.
6. Apa fungsi sekering utawa pemutus sirkuit ing sirkuit?
   • jawabanSekring lan pemutus sirkuit minangka piranti protèktif sing dirancang kanggo ngganggu sirkuit yen arus ngluwihi tingkat aman sing wis ditemtokake. Nalika sekering "njeblug" utawa "leleh", ngrusak sirkuit, pemutus sirkuit "trip", lan bisa direset sawise ngganggu sirkuit.
7. Kepriye Hukum Arus Kirchhoff (KCL) nggambarake arus ing sambungan ing sirkuit?
   • jawabanHukum Arus Kirchhoff nyatakake yen jumlah arus sing mlebu ing sambungan padha karo jumlah arus sing metu saka sambungan kasebut. Iki sejatine minangka pernyataan babagan kekekalan muatan listrik.
8. Apa bedane antarane AC (Arus Bolak-balik) lan DC (Arus Searah)?
   • jawabanDC nuduhake aliran muatan listrik searah, biasane saka baterei utawa catu daya DC. AC, ing sisih liya, minangka muatan listrik sing owah arah kanthi periodik, kaya sing disedhiyakake saka jaringan listrik ing pirang-pirang negara.
9. Apa sing diarani istilah "ground" ing sirkuit listrik?
   • jawaban"Ground" nuduhake titik referensi ing sirkuit listrik sing digunakake kanggo ngukur voltase liyane, utawa jalur bali umum kanggo arus listrik, utawa sambungan fisik langsung menyang Bumi.
10. Yagene kapasitor digunakake ing sirkuit listrik?

• jawabanKapasitor nyimpen lan ngeculake energi listrik. Kapasitor digunakake ing sirkuit kanggo macem-macem tujuan, kayata nyaring, ngalusake fluktuasi voltase, nggandheng lan misahake sinyal AC, lan elemen wektu ing osilator.