Transformator (trafo) – Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA/MA 2013

1. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 55 No.34

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

Pembahasan

Rumus transformator
V_s N_p = N_s V_p  dan V_p I_p = V_s I_s
Keterangan :
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 Volt
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
Jawaban yang benar adalah B.

2. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 60 No.34

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

Pembahasan
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 Volt
Jawaban yang benar adalah B.

3. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 65 No.34
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
Pembahasan
Tegangan primer (V_p)
V_s N_p = N_s V_p
(220)(300) = (600) V_p
(220)(3) = (6) V_p
660 = 6 V_p
V_p = 660 / 6
V_p = P = 110 Volt
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
Jawaban yang benar adalah C.

(Jumlah halaman : 56)

Materi Pembahasan Soal :

1. Pengukuran
2. Vektor
3. Gerak Lurus
4. Gerak Melingkar Beraturan
5. Hukum Newton
6. Dinamika Rotasi
7. Usaha dan Energi
8. Elastisitas
9. Momentum, Impuls dan Tumbukan
10. Fluida Dinamis
11. Suhu, Kalor dan Perpindahan Kalor
12. Termodinamika
13. Gelombang Mekanik
14. Alat Optik
15. Gelombang Cahaya
16. Gelombang Bunyi
17. Listrik Statis
18. Listrik Dinamis
19. Gaya Magnet
20. Induksi Elektromagnetik
21. Listrik Arus Bolak Balik
22. Efek fotolistrik
23. Relativitas Khusus
24. Fisika Inti