विद्युतीय सर्किट सूत्रहरू र विद्युतीय प्रतिरोध

Contoh soal serta rumus rangkaian listrik dan hambatan listrik

Rangkaian listrik

1. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut. Besar arus listrik yang mengalir pada hambatan 8 Ohm adalah….
A. ०.२ एम्पीयर
ख. ०.५ एम्पियर
C. ३ एम्पियर
घ. ६ एम्पीयर

छलफल
यो ज्ञात छ कि:
प्रतिरोधक ३ (R₁) = ४ Ω
प्रतिरोधक ३ (R₂) = ४ Ω
प्रतिरोधक ३ (R₃) = ४ Ω
विद्युतीय भोल्टेज (V) = २४ भोल्ट
Ditanya : Kuat arus melalui R₁
उत्तरहरू:

विद्युतीय धारा उच्च क्षमताबाट कम क्षमतामा बग्छ। माथिको सर्किटमा विद्युतीय धारा र घडीका सुइहरूको दिशा उस्तै छ।

Kuat arus yang mengalir keluar dari baterai :
Terlebih dahulu hitung resistor pengganti (R). Setelah itu hitung kuat arus menggunakan rumus hukum Ohm : V = I R atau I = V / R di mana V = tegangan, I = kuat arus, R = resistor pengganti

प्रतिस्थापन प्रतिरोधक:
प्रतिरोधक R₁ र प्रतिरोधक R₂ श्रृंखलामा व्यवस्थित। प्रतिस्थापन प्रतिरोधक हो:
R₁₂ = आर₁ + आर₂ = २ + ८ = १० Ω
प्रतिरोधक R₁₂ र प्रतिरोधक R₃ समानान्तरमा व्यवस्थित। प्रतिस्थापन प्रतिरोधक हो:
१/आर = १/आर₁₂ + १/R₃ = १/६ + १/३ = १/६ + २/६ = ३/६
आर = ४/३ Ω

Kuat arus yang mengalir keluar dari baterai :
I = V / R = 12 : 20/3 = 12 x 3/20 = 36/20 = 1,8 Ampere
Kuat arus yang mengalir keluar dari baterai adalah 1,8 Ampere Ampere.

Kuat arus listrik yang melalui resistor 8 Ω
Vab = 12 Volt
R₁₂ = २ Ω
R₃ = २ Ω

Kuat arus listrik yang melalui resistor 10 Ω
I₃ = V_ab / आर₃ = 12 Volt / 10 Ω = 1,2 Ampere
Kuat arus listrik yang melalui resistor 20 Ω
I₁₂ = V_ab / आर₁₂ = 12 Volt / 20 Ω = 0,6 Ampere

Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk pada suatu cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari cabang tersebut. Berdasarkan किर्चोफको पहिलो नियम disimpulkan bahwa kuat arus listrik yang melewati resistor 20 Ω = kuat arus listrik yang melewati resistor 12 Ω = kuat arus listrik yang melewati resistor 8 Ω = 0,6 Ampere.
सही उत्तर D हो।

2.
Perhatikan rangkaian listrik tertutup berikut!
Jika hambatan dalam sumber tegangan diabaikan, maka beda potensial antara ujung-ujung penghambat 6 Ohm adalah….
A. १०० भोल्ट
ख. २०० भोल्ट
C. 2/3 Volt
D. 1/3 Volt
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
Resistor 1 = 4 Ω
Resistor 2 = 3 Ω
Resistor 3 = 6 Ω
Tegangan (V) = 6 volt
Ditanya : Beda potensial antara ujung-ujung penghambat 6 Ohm
उत्तरहरू:
Resistor 3 Ω dan resistor 3 Ω tersusun paralel. Resistor pengganti adalah :
1/R23 = 1/3 Ω + 1/6 Ω = 2/6 Ω + 1/6 Ω = 3/6 Ω
R23 = 6/3 Ω = 2 Ω

Resistor 4 Ω dan resistor 2 Ω tersusun seri. Resistor pengganti adalah :
R = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Kuat arus listrik yang keluar dari sumber tegangan :
I = V / R = 6 volt / 6 ohm = 1 Ampere
Resistor 4 Ω dan resistor 2 Ω tersusun seri sehingga menurut hukum I Kirchooff, kuat arus listrik yang melewati resistor 4 Ω kuat arus listrik yang melewati resistor 2 Ω = 1 Ampere.

Beda potensial antara titik a dan b :
V = I R = (1 Ampere)(2 Ohm) = 2 volt
Beda potensial antara titik a dan b = beda potensial antara ujung-ujung resistor 2 Ω = beda potensial antara ujung-ujung resistor 3 Ω = beda potensial antara ujung-ujung resistor 6 Ω = 2 volt.
सही उत्तर B हो।

विद्युतीय प्रतिरोध

3. Tiga buah hambatan listrik, jika disusun paralel nilai hambatannya 12/11 Ohm, jika disusun seri besarnya menjadi 12 Ohm, maka besar hambatan tersebut masing-masing….
A. 1 Ohm, 2 Ohm, 3 Ohm
B. 2 Ohm, 4 Ohm, 6 Ohm
C. 1 Ohm, 3 Ohm, 5 Ohm
D. 3 Ohm, 4 Ohm, 5 Ohm
छलफल
Apabila hambatan listrik disusun seri maka besar hambatan pengganti dihitung menggunakan rumus :
आर = आर₁ + आर₂ + आर₃
१ = आर₁ + आर₂ + आर₃
Pilihan yang mungkin adalah jawaban B dan D.
Jika hambatan listrik disusun paralel maka besar hambatan pengganti dihitung menggunakan rumus : 1/R = 1/R₁ + १/R₂ + १/R₃.
Jika menggunakan jawaban B maka :
१/आर = १/४० + १/२० + १/२०
१/आर = १/४० + १/२० + १/२०
१/आर = ५/४०
आर = ४०/५
सही उत्तर B हो।

बाधाको प्रकार

4.Resistivitas tungsten dan timah berturut-turut adalah 5,5 x 10^-8 Ohm meter dan 22 x 10^-8 Ohm meter. Kawat tungsten dan kawat timah mempunyai panjang masing-masing 5 meter. Jika kedua kawat memiliki nilai hambat sama dan diameter tungsten adalah 2 mm maka diameter kawat timah adalah…. mm
ए 2
B. 4
C. √2
D. ½ √2
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
Resistivitas tungsten (ρ₁) = २ x १०^-8 Ohm meter
Resistivitas timah (ρ₂) = २ x १०^-8 Ohm meter
Panjang kawat tungsten (L₁) = २.५ मिटर
Panjang kawat timah (L₂) = २.५ मिटर
Diameter tungsten (D₁) = ६ मिमी
Jari-jari tungsten (R₁) = 1/2 (D) = 1/2 (2 mm) = 1 mm = 1 x 10^-3 मीटर
Ditanya : Diameter timah (D₂)
उत्तरहरू:
Luas permukaan kawat tungsten :
A₁ = π r² = π (10^-3)² = π 10^-6

Nilai hambat kawat tungsten dan kawat timah sama.
R₁ = आर₂
ρ₁ L₁ / TO₁ = ρ₂ L₂ / TO₂
(.5,5 10. x x .XNUMX XNUMX.।)^-8)(5) / π 10^-6 = (१ x २^-8)(5) / π r²
5,5 / 10^-6 = 22 / r²
5,5 r² = १ x ०^-6
r² = (१ x २^-6 ) / १०००
r² = १ x ०^-6
r = 2 x 10^-3 मीटर
r = 2 milimeter
सही उत्तर A हो।

प्रश्न स्रोत:

जुनियर हाई स्कूल भौतिकशास्त्र OSN प्रश्नहरू