Quaestiones Exemplorum Circuitus Electrici Currentis Alternantis

6 Contoh soal Rangkaian Listrik Arus Bolak Balik

1. Perhatikan gambar rangkaian RLC berikut! Apabila impedansi rangkaian 250 Ω, maka hambatan resistor (R) adalah…..

A. 50 Ω

B. 200 Ω

C. 400 Ω

D. 600 Ω

E. 800 Ω

Disputatio

Constat:

Z = 250 Ω

8 C = m F = 8 × 10^-6 F

L = 0,8 H

V = 200 Voltia

ω = 500 rad/s

Rogatus/a: Hambatan resistor (R)

Responsum:

Rumus impedansi total rangkaian :

Responsum rectum est B.

2. Perhatikan rangkaian R-L-C seri berikut ini! Beda potensial ujung-ujung induktor adalah….

A. 100 Voltia

B. 200 Voltia

C. 300 Voltia

D. 350 Voltia

E. 400 Voltia

Disputatio

Constat:

XXI R = W

X_L = 150 W

X_C= 120 W

V = 100 Voltia

Rogatus/a: Beda potensial ujung-ujung induktor

Responsum:

Rumus impedansi total rangkaian :

Responsum rectum est C.

3. Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini!
Kuat arus maksimum dari rangkaian adalah.. (1 µF = 10^-6 F)

A. VII A
B. 1,5 A
C. XV A
D. 2,4 A
E. 2√2 A

Disputatio

Notum est :
Resistor (R) = 12 Ohm
Induktor (L) = 0,075 H
Kapasitor (C) = 500 µF = 500 x 10^-6 F = 5 × 10^-4 Farad
Tegangan (V) = V_o sin ωt = V_o sin 2πft = 26 sin 200t
Rogatus : Kuat arus maksimum dari rangkaian
Jawab :

Reaktansi induktif (X_L) = ωL = (200)(0,075) = 15 Ohm
Reaktansi kapasitif (X_C) = 1 / ωC = 1 / (200)(5 x 10^-4) = 1 / (1000 × 10^-4) = 1 / 10^-1 = 10¹ = 10 Ohmia   
Resistor (R) = 12 Ohm
Impedansi (Z) :
Kuat arus (I) :
I = V / Z = 26 Voltia / 13 Ohmia
I = 2 Voltia/Ohmia
I = 2 Ampera
Responsum rectum est C.

4. Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di samping. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika X_L > X_C est…

Disputatio

dictis:
X_L = reaktansi induktif atau impedansi induktor
X_C = reaktansi kapasitif atau impedansi kapasitor

Pada induktor, tegangan listrik (v) mendahului arus listrik (i) sejauh ¼ putaran atau 90^o.
Pada kapasitor, arus listrik (i) mendahului tegangan listrik (v) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Apabila X_L > X_C maka rangkaian bersifat induktif, karenanya grafik gelombang sinus yang dihasilkan tampak seperti pada jawaban C di mana tegangan (v) mendahului arus (i) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Responsum rectum est C.

5. Vide imaginem sequentem!

Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di atas. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika X_L > X_C est…

Disputatio

dictis:

X_L = reaktansi induktif atau impedansi induktor, X_C = reaktansi kapasitif atau impedansi kapasitor.

Pada induktor, tegangan listrik (V) mendahului arus listrik (I) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Pada kapasitor, arus listrik (I) mendahului tegangan listrik (v) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Apabila X_L > X_C maka rangkaian bersifat induktif, karenanya grafik gelombang sinus yang dihasilkan tampak seperti pada jawaban C di mana tegangan (v) mendahului arus (i) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Responsum rectum est C.

6. Rangkaian R-L-C disusun seperti gambar di samping. Grafik gelombang sinus yang dihasilkan jika X_L > X_C quod...

Disputatio

dictis:

X_L = reaktansi induktif atau impedansi induktor, X_C = reaktansi kapasitif atau impedansi kapasitor

Pada induktor, tegangan listrik (V) mendahului arus listrik (I) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Pada kapasitor, arus listrik (I) mendahului tegangan listrik (v) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Apabila X_L > X_C maka rangkaian bersifat induktif, karenanya grafik gelombang sinus yang dihasilkan tampak seperti pada jawaban C di mana tegangan (v) mendahului arus (i) sejauh ¼ putaran atau 90^o.

Responsum rectum est C.

Fons quaestionis:

Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014