변압기 관련 예시 문제 변압기

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 테간간 keluarannya?

A. 220볼트

B. 1.100볼트

C. 2.200볼트

D. 22.000볼트

논의

알려진 바에 따르면:

Kumparan primer (N_P) = 500 lilitan

Kumparan sekunder (N_s) = 5000 lilitan

Tegangan primer (V_P) = 220볼트

질문: Tegangan sekunder (V_S)

답변 :

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 = 2.200볼트

정답은 C입니다.

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

논의

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.

정답은 B입니다.

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 암페어

B. 3 암페어

C. 4 암페어

D. 4,8 암페어

논의

알려진 바에 따르면:

Kumparan primer (N_P) = 1200 lilitan

Kumparan sekunder (N_S) = 1000 lilitan

Kuat arus primer (I_P) = 4 암페어

질문: Kuat arus sekunder (I_S)

답변 :

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 = 4,8암페어

정답은 D입니다.

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

논의

알려진 바에 따르면:

Tegangan sekunder (V_S) = 220볼트

Tegangan primer (V_P) = 110볼트

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

답변 :

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

정답은 D입니다.

5. Lihat gambar transformator di bawah ini!

Tegangan primer trafo tersebut adalah …

A. 24볼트

B. 240볼트

C. 264볼트

D. 340볼트

논의

알려진 바에 따르면:

Tegangan sekunder (V_S) = 24볼트

Lilitan primer (N_P atau N₁) = 11N

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

질문: Tegangan primer (V_P)

답변 :

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 = 뷔_p / 11

V_p = (24)(11)

V_p = 264볼트

정답은 C입니다.

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

A. 140볼트

B. 180볼트

C. 630볼트

D. 720볼트

논의

알려진 바에 따르면:

Lilitan primer (N₁) = 21N

Lilitan sekunder (N₂) = 3N

Tegangan sekunder (V₂) = 20볼트

질문: Tegangan primer (V₁)

답변 :

Rumus transformator :

V₂ / N₂ = V₁ / N₁

Tegangan primer dihitung menggunakan rumus di atas :

20 / 3N = V₁ / 21N

20 / 1 = V₁ / 7

20 = 뷔₁ / 7

V₁ = (7)(20)

V₁ = 140볼트

정답은 A입니다.

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

논의

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

정답은 B입니다.

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

논의

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

정답은 C입니다.

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

논의

알려진 바에 따르면:

Tegangan primer (V_P) = 220볼트

Lilitan primer (N_P) = 200 lilitan

Tegangan sekunder (V_S) = 1100볼트

질문: Lilitan sekunder (N_S)

답변 :

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

1100볼트 / N_s = 220 Volt / 200 lilitan

1100 / 엔_s = 220/200

1100 / 엔_s = 1,1

N_s = 1100/1,1

N_s = 1000 lilitan

정답은 B입니다.

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

논의

알려진 바에 따르면:

Tegangan primer (V_P) = 220볼트

Lilitan primer (N_P) = 200 lilitan

Tegangan sekunder (V_S) = 1100볼트

질문: Lilitan sekunder (N_S)

답변 :

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 / 엔_S = 220/200

1100 / 엔_S = 22/20

1100 / 엔_S = 1,1

N_S = 1100/1,1

N_S = 1000

Jumlah lilitan sekunder adalah 1000 lilitan.

정답은 B입니다.

11. Perhatikan data transformator berikut!

Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa…

논의

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 스텝 업 dan transformator yang berfungsi untuk menurunkan tegangan disebut transformator 내려오다.
Transformator memiliki dua kumparan kawat yakni kumparan primer (N_P) dan kumparan sekunder (N_S). Pada transformator 스텝 업, N_S lebih besar dari N_P. Pada transformator 내려오다, N_S lebih kecil dari N_P. Tranformator 스텝 업 menaikan tegangan karenanya tegangan listrik pada kumparan primer lebih kecil dan tegangan listrik pada kumparan sekunder lebih besar. Sebaliknya transformator 내려오다 menurunkan tegangan karenanya tegangan listrik pada kumparan primer lebih besar dan tegangan listrik pada kumparan sekunder lebih kecil.
Transformator A adalah transformator 내려오다 dan transformator B adalah transformator 스텝 업.
정답은 C입니다.

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

논의
Pada transformator 스텝 업 (penambah tegangan), tegangan primer lebih kecil dan tegangan sekunder lebih besar. Pada transformator 내려오다 (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 내려오다. Transformator pada gambar 2 mempunyai tegangan primer lebih kecil dari tegangan sekunder (5 V < 40 V) karenanya merupakan transformator 스텝 업.
정답은 B입니다.

13. Perhatikan gambar ilustrasi transformator berikut!

Dari gambar ilustrasi di atas, pernyataan yang benar adalah…
A. Trafo I = trafo step down, karena N_s > N_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
논의
Trafo I merupakan trafo 내려오다 karena V_p > V_s dan Np > Ns.
Trafo II merupakan trafo 스텝 업 karena V_p <V_s 그리고 N_p < N_s.
정답은 D입니다.

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

A. 100볼트
B. 150볼트
C. 200볼트
D. 250볼트

논의

알려진 바에 따르면:
Tegangan primer = V_p = V₁ = 40볼트
Kumparan primer = N_p = N₁ = 100 lilitan
Kumparan sekunder = N_s = N₂ = 250 lilitan
Ditanya : Tegangan sekunder = V_s = V₂
답변 :

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 = 100볼트
정답은 A입니다.

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.5,0A
디 20 에이

논의
알려진 바에 따르면:
Kumparan primer = N_p = N₁ = 600 lilitan
Kuat arus sekunder = I_s = I₂ = 4암페어
Kumparan sekunder = N_s = N₂ = 120 lilitan
Ditanya : Kuat arus primer = I_p = I₁
답변 :
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 = 0,8암페어
정답은 A입니다.

16.
페르하티칸 감바르 베리쿳!
Pada diagram transformator berikut, kuat arus primer adalah….
A. 0,1 A
B. 0,2 A
C.0,8A
디 1,6 에이
논의
알려진 바에 따르면:
Tegangan primer = V_p = V₁ = 100볼트
Tegangan sekunder = V_s = V₂ = 50볼트
Kuat arus sekunder = I_s = I₂ = 0,4암페어
Ditanya : Kuat arus primer = I_p = I₁
답변 :
Rumus transformator :
V_P I_p = V_s I_s
Kuat arus primer :
V_P I_p = V_s I_s
(100) 나_p = (50)(0,4)
(100) 나_p = 20
I_p = 20/100
I_p = 0,2암페어
정답은 B입니다.

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

논의

Rumus transformator
V_s N_p = N_s V_p  그리고 V_p I_p = V_s I_s
설명 :
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 = 200볼트
Lilitan sekunder (N_s)
V_s N_p = N_s V_p
(10)(600) = N_s (200)
6000 = 200 N_s
N_s = 6000/200
N_s = P = 30 lilitan
정답은 B입니다.

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

논의
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 = 30볼트
정답은 B입니다.

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
논의
Tegangan primer (V_p)
V_s N_p = N_s V_p
(220)(300) = (600) V_p
(220)(3) = (6) V_p
660 = 6V_p
V_p = 660/6
V_p = P = 110볼트
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
정답은 C입니다.

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

논의

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. 

정답은 E입니다.

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

논의

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.

정답은 A입니다. 

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

논의

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

정답은 D입니다.

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

논의

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).

정답은 B입니다.

질문 출처:

중학교/이슬람 중학교 과학 국가 시험 문제

고등학교/직업고등학교 물리 국가시험 문제

SBMPTN 물리 문제