Трансформаторға арналған мысал сұрақтар Трансформатор

23 Contoh soal transformator Trafo

1. Sebuah transformator mempunyai kumparan primer dan sekunder dengan jumlah lilitan masing-masing 500 dan 5000, dihubungkan dengan jaringan bertegangan arus bolak-balik 220 V. Berapakah теганган keluarannya?

A. 220 вольт

B. 1.100 вольт

C. 2.200 вольт

D. 22.000 вольт

Талқылау

Белгілі болғандай:

Kumparan primer (N_P) = 500 lilitan

Kumparan sekunder (N_s) = 5000 lilitan

Tegangan primer (V_P) = 220 Вольт

Сұрақ қойылды: Tegangan sekunder (V_S)

Жауап:

Rumus transformator :

V_s / N_s = V_p / N_p

V_s / 5000 = 220 / 500

V_s / 5000 = 0,44

V_s = (0,44)(5000)

V_s = 2.200 Вольт

Дұрыс жауап - C.

2. Fungsi trafo adalah untuk …

A. mengubah tegangan dan daya

B. mengubah tegangan arus bolak balik

C. pengatur tegangan arus searah

D. membuat arus searah menjadi bolak balik

Талқылау

Trafo atau transformator berfungsi untuk mengubah tegangan arus listrik bolak balik (arus AC). Trafo terdiri dari dua jenis yakni trafo step up dan trafo step down. Trafo step up berfungsi untuk menaikkan tegangan listrik dan trafo step down berfungsi menurunkan tegangan listrik.

Дұрыс жауап - B.

3. Pada sebuah transformator terdapat kumparan primer yang mempunyai 1200 lilitan dan kumparan sekunder yang mempunyai 1000 lilitan. Jika arus primer 4 A, maka kuat arus sekunder adalah …

A. 2 Ампер

B. 3 Ампер

C. 4 Ампер

D. 4,8 Ампер

Талқылау

Белгілі болғандай:

Kumparan primer (N_P) = 1200 lilitan

Kumparan sekunder (N_S) = 1000 lilitan

Kuat arus primer (I_P) = 4 Ампер

Сұрақ қойылды: Kuat arus sekunder (I_S)

Жауап:

Rumus transformator yang menyatakan hubungan antara jumlah lilitan kumparan (N) dengan kuat arus listrik (I) adalah :

I_S/I_P = N_P/N_S

Kuat arus sekunder adalah :

I_S/ 4 = 1200/ 1000

I_S/ 4 = 1,2

I_S = 1,2 (4)

I_S = 4,8 Ампер

Дұрыс жауап - D.

4. Ketika merancang sebuah transformator, agar dihasilkan tegangan sekunder 220 Volt dari tegangan primer 110 volt, maka perbandingan jumlah lilitan sekunder dengan lilitan primer adalah …

A. 2: 3

B. 3: 2

C. 6 : l2

D. 12: 6

Талқылау

Белгілі болғандай:

Tegangan sekunder (V_S) = 220 Вольт

Tegangan primer (V_P) = 110 Вольт

Сұралған : Perbandingan jumlah lilitan sekunder dengan lilitan primer (N_S/N_P)

Жауап:

Rumus transformator yang menyatakan hubungan antara tegangan listrik dan jumlah lilitan kumparan adalah :

V_S/V_P = N_S/N_P

220/110 = N_S/N_P

22/11 = N_S/N_P

2/1 = N_S/N_P

12/6 = N_S/N_P

Дұрыс жауап - D.

5. Lihat gambar transformator di bawah ini!

Tegangan primer trafo tersebut adalah …

A. 24 вольт

B. 240 вольт

C. 264 вольт

D. 340 вольт

Талқылау

Белгілі болғандай:

Tegangan sekunder (V_S) = 24 Вольт

Lilitan primer (N_P atau N₁) = 11 Н

Lilitan sekunder (N_S немесе N₂) = 1 N = N

Сұрақ қойылды: Tegangan primer (V_P)

Жауап:

Rumus transformator :

V_s / N_s = V_p / N_p

Tegangan primer dihitung menggunakan rumus di atas :

V_s / N_s = V_p / N_p

24 / N = V_p / 11 N

24 / 1 = V_p / 11

24 = V_p / 11

V_p = (24)(11)

V_p = 264 Вольт

Дұрыс жауап - C.

6. Perhatikan gambar di bawah ini! Besarnya tegangan input trafo adalah …

A. 140 вольт

B. 180 вольт

C. 630 вольт

D. 720 вольт

Талқылау

Белгілі болғандай:

Lilitan primer (N₁) = 21 Н.

Lilitan sekunder (N₂) = 3 Н.

Tegangan sekunder (V₂) = 20 Вольт

Сұрақ қойылды: Tegangan primer (V₁)

Жауап:

Rumus transformator :

V₂ / N₂ = V₁ / N₁

Tegangan primer dihitung menggunakan rumus di atas :

20 / 3N = V₁ / 21N

20 / 1 = V₁ / 7

20 = V₁ / 7

V₁ = (7)(20)

V₁ = 140 Вольт

Дұрыс жауап - А.

7. Berikut ini merupakan ciri dari transformator step-up …

A. Tegangan primer lebih besar dibandingkan tegangan sekunder

B. Jumlah lilitan primer lebih sedikit dibandingkan kumparan sekunder

C. Arus pada kumparan primer lebih kecil dibandingkan arus pada kumparan sekunder

D. Daya kumparan sekunder lebih besar dibandingkan daya kumparan

Талқылау

Tranformator adalah alat pengubah tegangan listrik arus bolak balik. Transformator terdiri dari dua jenis yakni transformator step up Dan transformator step down.

Transformator step up berfungsi menaikkan tegangan listrik sehingga tegangan sekunder lebih besar daripada tegangan primer, sebaliknya transformator step down berfungsi menurunkan tegangan listrik sehingga tegangan sekunder lebih kecil daripada tegangan primer.

Pada transformator step up, jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan kumparan primer, sebaliknya pada transformator step down, jumlah lilitan kumparan sekunder lebih sedikit daripada jumlah lilitan kumparan primer.

Дұрыс жауап - B.

8. Ciri dari trafo step-up adalah …

A. tegangan primer lebih besar daripada tegangan sekunder

B. lilitan primer lebih banyak daripada lilitan sekunder

C. tegangan primer lebih kecil daripada tegangan sekunder

D. lilitan primer sama dengan lilitan sekunder

Талқылау

Trafo adalah alat untuk mengubah tegangan listrik arus bolak balik (AC). Trafo terdiri dari dua jenis yakni trafo step up dan trafo step down. Trafo step up berfungsi menaikkan tegangan listrik, sedangkan trafo step down berfungsi menurunkan tegangan listrik.

Ciri-ciri trafo step up adalah :

– Tegangan primer lebih kecil, tegangan sekunder lebih besar

– lilitan primer lebih sedikit, lilitan sekunder lebih banyak

Ciri-ciri trafo step down adalah :

– Tegangan primer lebih besar, tegangan sekunder lebih kecil

– lilitan primer lebih banyak, lilitan sekunder lebih sedikit

Дұрыс жауап - C.

9. Perhatikan diagram trafo berikut ini!

Jumlah lilitan sekunder trafo adalah….

A. 550 lilitan

B. 1.000 lilitan

C. 2.000 lilitan

D. 10.000 lilitan

Талқылау

Белгілі болғандай:

Tegangan primer (V_P) = 220 Вольт

Lilitan primer (N_P) = 200 lilitan

Tegangan sekunder (V_S) = 1100 Вольт

Сұрақ қойылды: Lilitan sekunder (N_S)

Жауап:

Rumus transformator :

V_s / N_s = V_p / N_p

Jumlah lilitan sekunder dihitung menggunakan rumus di atas :

V_s / N_s = V_p / N_p

1100 Вольт / Н_s = 220 Volt / 200 lilitan

1100 / Н._s = 220/200

1100 / Н._s = 1,1

N_s = 1100/1,1

N_s = 1000 lilitan

Дұрыс жауап - B.

10. Perhatikan diagram trafo berikut!

Jumlah lilitan sekunder trafo adalah…..

A. 550 lilitan

B. 1.000 lilitan

C. 2.000 lilitan

D. 10.000 lilitan

Талқылау

Белгілі болғандай:

Tegangan primer (V_P) = 220 Вольт

Lilitan primer (N_P) = 200 lilitan

Tegangan sekunder (V_S) = 1100 Вольт

Сұрақ қойылды: Lilitan sekunder (N_S)

Жауап:

Rumus transformator yang menyatakan hubungan antara tegangan dan jumlah lilitan adalah :

V_s / N_s = V_p / N_p

Lilitan sekunder dihitung menggunakan rumus di atas :

V_s / N_s = V_p / N_p

1100 / Н._S = 220/200

1100 / Н._S = 22/20

1100 / Н._S = 1,1

N_S = 1100/1,1

N_S = 1000

Jumlah lilitan sekunder adalah 1000 lilitan.

Дұрыс жауап - B.

11. Perhatikan data transformator berikut!

Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa…

Талқылау

Transformator adalah alat yang berfungsi untuk menaikkan tegangan atau menurunkan tegangan listrik AC (listrik arus bolak balik). Transformator yang berfungsi untuk menaikkan tegangan disebut tranformator қадам dan transformator yang berfungsi untuk menurunkan tegangan disebut transformator төмендеу.
Transformator memiliki dua kumparan kawat yakni kumparan primer (N_P) dan kumparan sekunder (N_S). Pada transformator қадамN_S lebih besar dari N_P. Pada transformator төмендеуN_S lebih kecil dari N_P. Tranformator қадам menaikan tegangan karenanya tegangan listrik pada kumparan primer lebih kecil dan tegangan listrik pada kumparan sekunder lebih besar. Sebaliknya transformator төмендеу menurunkan tegangan karenanya tegangan listrik pada kumparan primer lebih besar dan tegangan listrik pada kumparan sekunder lebih kecil.
Transformator A adalah transformator төмендеу dan transformator B adalah transformator қадам.
Дұрыс жауап - C.

12. Perhatikan gambar trafo berikut!

Dari informasi gambar di atas, pernyataan yang benar mengenai gambar 1 dan gambar 2 berturut-turut adalah…

A. gambar 1 trafo step up dan gambar 2 trafo step down
B. gambar 1 trafo step down dan gambar 2 trafo step up
C. gambar 1 dan 2 merupakan trafo step down
D. gambar 1 dan 2 merupakan trafo step up

Талқылау
Pada transformator қадам (penambah tegangan), tegangan primer lebih kecil dan tegangan sekunder lebih besar. Pada transformator төмендеу (pengurang tegangan), tegangan primer lebih besar dan tegangan sekunder lebih kecil.
Transformator pada gambar 1 mempunyai tegangan primer lebih besar dari tegangan sekunder (20 V > 5 V) karenanya merupakan transformator төмендеу. Transformator pada gambar 2 mempunyai tegangan primer lebih kecil dari tegangan sekunder (5 V < 40 V) karenanya merupakan transformator қадам.
Дұрыс жауап - B.

13. Perhatikan gambar ilustrasi transformator berikut!

Dari gambar ilustrasi di atas, pernyataan yang benar adalah…
A. Trafo I = trafo step down, karena N_s > Н_p
B. Trafo I = trafo step up, karena V_s < V_p
C. Trafo II = trafo step down, karena V_p < V_s
D. Trafo II = trafo step up, karena N_p < N_s
Талқылау
Trafo I merupakan trafo төмендеу karena V_p > V_s dan Np > Ns.
Trafo II merupakan trafo қадам karena V_p < V_s dan N_p < N_s.
Дұрыс жауап - D.

14. Perhatikan bagan transformator berikut!
Apabila jumlah lilitan kumparan N₁ = 100 lilitan dan N₂ = 250 lilitan, tegangan V₂ болып табылады….

A. 100 вольт
B. 150 вольт
C. 200 вольт
D. 250 вольт

Талқылау

Белгілі болғандай:
Tegangan primer = V_p = V₁ = 40 Вольт
Kumparan primer = N_p = N₁ = 100 lilitan
Kumparan sekunder = N_s = N₂ = 250 lilitan
Ditanya : Tegangan sekunder = V_s = V₂
Жауап:

Rumus transformator :
V_s / N_s = V_p / N_p
Tegangan sekunder :
V_s / N_s = V_p / N_p
V_s / 250 = 40 / 100
V_s / 250 = 4 / 10
V_s / 250 = 0,4
V_s = (0,4)(250)
V_s = 100 Вольт
Дұрыс жауап - А.

15.

Berikut adalah gambar skema transformator motor ideal dengan data-datanya. Jika kuat arus yang mengalir pada menghambat R sebesar 4 Ampere, arus listrik yang mengalir pada kumparan primer adalah….

A. 0,8 A
B. 1,6 A
C. 5,0 A
D. 20 A

Талқылау
Белгілі болғандай:
Kumparan primer = N_p = N₁ = 600 lilitan
Kuat arus sekunder = I_s = I₂ = 4 Ампер
Kumparan sekunder = N_s = N₂ = 120 lilitan
Ditanya : Kuat arus primer = I_p = I₁
Жауап:
Rumus transformator :
I_P N_p = I_s N_s
Kuat arus primer :
I_P N_p = I_s N_s
I_P (600) = (4)(120)
I_P (600) = 480
I_P (60) = 48
I_P = 48/60
I_p = 0,8 Ампер
Дұрыс жауап - А.

16.
Келесі суретке қараңыз!
Pada diagram transformator berikut, kuat arus primer adalah….
A. 0,1 A
B. 0,2 A
C. 0,8 A
D. 1,6 A
Талқылау
Белгілі болғандай:
Tegangan primer = V_p = V₁ = 100 Вольт
Tegangan sekunder = V_s = V₂ = 50 Вольт
Kuat arus sekunder = I_s = I₂ = 0,4 Ампер
Ditanya : Kuat arus primer = I_p = I₁
Жауап:
Rumus transformator :
V_P I_p = V_s I_s
Kuat arus primer :
V_P I_p = V_s I_s
(100) I_p = (50)(0,4)
(100) I_p = 20
I_p = 20/100
I_p = 0,2 Ампер
Дұрыс жауап - B.

17. Perhatikan tabel pengukur tegangan dan arus dari sebuah trafo ideal di bawah ini!
Berdasarkan tabel di atas, nilai R dan P adalah…

A. R = 600 Volt; P = 30 lilitan
B. R = 200 Volt; P = 30 lilitan
C. R = 60 Volt; P = 40 lilitan
D. R = 20 Volt; P = 40 lilitan
E. R = 10 Volt; P = 20 lilitan

Талқылау

Rumus transformator
V_s N_p = N_s V_p  және V_p I_p = V_s I_s
Ақпарат :
V_s = tegangan sekunder, V_p = tegangan primer, N_s = lilitan sekunder, N_p = lilitan primer_, I_p = kuat arus primer, I_s = kuat arus sekunder
Tegangan primer (V_p)
V_p I_p = V_s I_s
V_p (4) = (10)(80)
V_p = 800/4
V_p = R = 200 Вольт
Lilitan sekunder (N_s)
V_s N_p = N_s V_p
(10)(600) = N_s (200)
6000 = 200 Н_s
N_s = 6000/200
N_s = P = 30 lilitan
Дұрыс жауап - B.

18. Tabel berikut menampilkan data dua trafo ideal.
Berdasarkan data pada tabel di atas, nilai K dan L berturut-turut adalah…

A. K = 1 A dan L = 20 Volt
B. K = 2 A dan L = 30 Volt
C. K = 3 A dan L = 40 Volt
D. K = 4,5 A dan L = 53 Volt
E. K = 5 A dan L = 30 Volt

Талқылау
Gunakan salah satu rumus transformator untuk menentukan kuat arus sekunder trafo 1 dan tegangan sekunder trafo 2. Jika menghitung kuat arus sekunder trafo 1 maka gunakan data trafo 1, demikian juga apabila menghitung tegangan sekunder trafo 2 maka gunakan data trafo 2.
Kuat arus sekunder (I_s) transformator 1
V_p I_p = V_s I_s
(200)(3) = (300)(I)_s)
I_s = 600/300
I_s = K = 2 Ampere
Tegangan sekunder (V_s) transformator 2
V_p I_p = V_s I_s
(40)(0,75) = V_s (1)
V_s = L = 30 Вольт
Дұрыс жауап - B.

19. Perhatikan data pengukuran beberapa besaran dalam trafo berikut!
Berdasarkan data pada tabel di atas, nilai P dan Q berturut-turut adalah…
A. P = 100 Volt dan Q = 4 Ampere
B. P = 100 Volt dan Q = 6 Ampere
C. P = 110 Volt dan Q = 4 Ampere
D. P = 110 Volt dan Q = 2 Ampere
E. P = 220 Volt dan Q = 2 Ampere
Талқылау
Tegangan primer (V_p)
V_s N_p = N_s V_p
(220)(300) = (600) В_p
(220)(3) = (6) В_p
660 = 6 В_p
V_p = 660/6
V_p = P = 110 Вольт
Kuat arus primer (I_p)
V_p I_p = V_s I_s
(110)(I)_p) = (220)(2)
(110)(I)_p) = 440
I_p = 440/110
I_p = Q = 4 Ampere
Дұрыс жауап - C.

20. Pembahasan soal UN fisika SMA/MA – Trafo

1. Sebuah trafo ideal kumparan primernya dihubungkan dengan sumber tegangan dan kumparan sekunder dihubungkan dengan lampu seperti gambar berikut. Manakah pernyataan yang benar ?

A. Lampu akan semakin redup jika lilitan primer dikurangi

B. Lampu akan semakin terang jika lilitan sekunder ditambah

C. Lampu akan semakin redup jika tegangan primer ditambah

D. Lampu akan semakin terang jika lilitan primer dikurangi

E. Terang atau lemahnya lampu akan sama meskipun lilitan dirubah

Талқылау

Perubahan jumlah lilitan kumparan hanya berpengaruh pada jenis transformator. Jika lilitan kumparan primer dikurangi sehingga lilitan kumparan sekunder lebih banyak maka transformator ini menjadi transformator step up yang berfungsi menaikkan tegangan. Demikian juga apabila lilitan kumparan primer ditambah sehingga lilitan kumparan sekunder lebih sedikit maka transformator ini menjadi transformator step down yang berfungsi menurunkan tegangan.

Perlu diingat bahwa ketika tegangan listrik meningkat, kuat arus listrik berkurang sehingga daya listrik konstan (P = V I). Daya listrik adalah perubahan energi listrik selama selang waktu tertentu. Ketika daya listrik masukan sama dengan daya listrik keluaran maka banyaknya energi yang terpakai juga sama.

Terang atau redupnya lampu berkaitan dengan banyak atau sedikitnya energi listrik yang diubah menjadi energi cahaya. Jika banyak energi listrik diubah menjadi energi cahaya maka lampu terang, sebaliknya apabila sedikit energi listrik diubah menjadi energi cahaya maka lampu redup. Karena energi listrik kekal maka terang atau redupnya lampu sama. 

Дұрыс жауап - Е.

21. Gambar di bawah ini melukiskan transformator ideal. Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan dan kumparan sekunder dihubungkan dengan sebuah lampu (L). Maka kondisi lampu akan….

A. Normal terangnya bila lilitan primer dirubah

B. Redup bila tegangan primer ditambah

C. Lebih terang bila lilitan sekunder ditambah

D. Lebih redup bila lilitan sekunder ditambah

E. Lebih terang bila lilitan primer dikurangi

Талқылау

Daya masuk = P = V I = (200 Volt)(2 Ampere) = 400 Watt = Daya keluar

Transformator hanya mengurangi tegangan listrik tetapi tidak mengurangi daya listrik. Daya listrik masukkan sama dengan daya listrik keluaran sehingga energi listrik yang terpakai selama selang waktu tertentu juga sama. Dengan demikian terang lampu normal atau tidak berubah.

Дұрыс жауап - А. 

Sekian pembahasan contoh soal transformator Trafo

22. Seorang siswa menginginkan daya listrik AC 18 W. Ia menghubungkan transformator yang efisiensinya 75% dan jumlah lilitannya 100 dan 200 dengan baterai 12 V. Ternyata ia tidak mendapatkan daya listrik yang diharapkan. Ia mendapati daya listrik AC sebesar…

A. 36 W karena ia menghubungkan lilitan 100 dengan baterai

B. 24 W karena ia menghubungkan lilitan 200 dengan baterai

C. 12 W karena ia menghubungkan lilitan 200 dengan baterai

D. 0 W karena ia menghubungkan lilitan 200 dengan baterai

E. 18 W karena ia menghubungkan lilitan 200 dengan baterai

Талқылау

Transformator merupakan sebuah alat untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik AC. Baterai merupakan sumber tegangan listrik DC.

Дұрыс жауап - D.

23. Perhatikan tabel transformator berikut!

Pernyataan yang benar tentang transformator P dan Q adalah…

A. P adalah transfomator step down karena Is < Ip

B. P adalah transfomator step up karena Vp < Vs

C. Q adalah transfomator step up karena Vp > Vs

D. Q adalah transfomator step up karena Is > Ip

Талқылау

P adalah transformator step up karena tegangan primer (Vp = 110 V) < tegangan sekunder (Vs = 200 V).

Q adalah transformator step down karena tegangan primer (Vp = 220 V) > tegangan sekunder (Vs = 110 V).

Дұрыс жауап - B.

Сұрақ көзі:

Бастауыш мектеп/Ислам бастауыш мектебінің жаратылыстану ғылымдары бойынша ұлттық емтихан сұрақтары

Жоғары сынып/кәсіптік орта мектепке арналған физикадан ұлттық емтихан сұрақтары

SBMPTN физика сұрақтары