1. Sebuah transformator menurunkan tegangan listrik bolak balik

1.
Sebuah transformator menurunkan tegangan
listrik bolak balik dari 220 V menjadi 10 V.
Jawab:
Efisiensi transformator 60%. Jika kuat arus
ε = ℓBv
yang mengalir pada kumparan sekunder 6,6 A
bila kita substitusi v’ = 2v, dan ℓ’ =
maka kuat arus pada kumparan primer adalah
….
ε =
1
ℓ B2v
4
ε =
1
ℓ Bv = ½ ε
2
A. 1 A
B. 0,8 A
C. 0,5 A
D. 0,4 A
Jadi ε =
E. 0,3 A
1
ℓ
4
1
ε
2
Jawab: B
Jawab:
3.
Induksi
magnetik
pada
solenoid
Vs ⋅ I s
Vp ⋅ I p
diperbesar antara lain dengan cara ….
10 ⋅ 6,6
220 ⋅ I p
B. memperkecil jumlah lilitan
0,6 =
Ip =
66
220 × (0,6)
η =
dapat
A. memperkecil kuat arus dalam solenoid
C. memperkecil luas kumparan
D. memperbesar luas kumparan
E. memperbanyak jumlah lilitan
Ip = 0,5A
Jawab:
Jawab: C
Induksi
2.
sehingga
menimbulkan
dapat
Jawaban: E
GGL
induktif sebesar ε. Jika kecepatan gerak kawat
solenoida
lilitan.
digerakkan emoting tegak lurus suatu medan
B
pada
diperbesar dengan cara memperbanyak jumlah
Septotong kawat penghantar yang oanjangya l
magnet
magnetik
4.
Induksi magnet di sebuah titik yang ebrada di
dinaikkan menjadi 2 kali semula dengan arah
tengah-tengah sumber solenoid yang berarus
tetap dan panjang kawat diubah menjadi ¼
listrik adalah ….
kali
(1) Berbanding lurus dengan jumlah lilitan.
semula
maka
GGL
induksi
yang
dihasilkan menjadi ….
(2) Berbanding lurus dengan kuat arus.
A. 0,25 ε
(3) Berbanding lurus dengan permeabilitas zat
B. 0,50 ε
dalam solenoid.
C. 2 ε
(4)
D. 3 ε
solenoid.
Berbanding
terbalik
dengan
E. 4 ε
Pernyataan yang benar adalah ….
panjang
A. (1) dan (3)
C. P, jika B keluar bidang gambar dan v ke
B. (2) dan (4)
kanan
C. (1), (2) dan (3)
D. P, jika B masuk bidang gambar dan v ke kiri
D. (2), (3) dan (4)
E. P, jika B masuk bidang gambar dan v ke
E. (1), (2), (3) dan (4)
kanan
Jawab:
Jawab:
Gunakan kaidah tangan kanan, gaya Lorentz
B = µ0 i n
dapat ditentukan yaitu P, jika B keluar bidang
gambar dan v ke kanan.
dengan:
Jawaban : C
n = N/L
B=µ0i
6.
di mana:
Perhatikan grafik berikut ini!
V (volt)
B = induksi magnet
µ0 = permeabilitas
i = kuat arus
3
N = jumlah lilitas
L = panjang solenoid
I (ampere)
Jadi pernyataan yang benar adalah (1), (2), (3)
dan (4).
0,02
Dari percobaan hubungan tegangan dan kuat
arus pada resistor dihasilkan grafik seperti
Jawaban: E
terlihat pada gambar. Jika resistor diberi
tegangan sebesar 4,5 volt maka besar kuat
5.
Perhatikan gambar di bawah ini!
arus yang mengalir adalah ….
Q
A. 5 mA
B. 10 mA
A
B
C. 20 mA
D. 30 mA
E. 35 mA
P
Jika v menyatakan kecepatan gerak konduktor
PQ
maka
bagaian PQ
yang
potensial listrik lebih tinggi adalah ….
A. Q, jika B masuk bidang gambar dan v ke kiri
B. Q, jika B keluar bidang gambar dan v ke
kanan
Jawab:
mempunyai
R=
V
3
=
I 0,02
R = 150 ohm
Untuk V = 4,5 V:
I =
V 4,5
=
R 150
Rangkaian diberi arus listrik bolak balik.
I = 0,03 A
Reaktansi kapasitif rangkaian tersebut adalah
I = 0,03 x 1000 mA = 30 mA
….
Jawab: D
A. 60 Ω
B. 80 Ω
7.
Dua kawat sejajar yang berjarak 1 m satu sama
C. 120 Ω
lain dialiri arus listrik sebesar 1 A dnegan arah
D. 160 Ω
yang sama. Di antara kedua kawat akan terjadi
E. 240 Ω
….
A. gaya tarik menarik sebesar 4 x 107 N
7
B. gaya tolak menolak sebesar 2 x 10 N
C. gaya tarik menarik sebesar 2 x 10-7 N
Jawab:
VAB VAC
=
R
Z
D. gaya tarik menarik sebesar 2 x 10-7 N
E. gaya tolak menolak sebesar 2 x 10-7 N
Z
R . VAC 160 .100
=
VAB
80
=
Jawab:
F=
F=
= 200
k.i1 .i2
r2
2.10 −7 .1.1
1
Z
=
F = 2.10-7 N
200 =
R 2 + XL
2
160 2 + X L
2
XL
2
Kedua gaya tarik menarik
40.000 = 25600 +
2
X L = 14400
Jawaban: D
X L = 120 Ω
8.
Perhatikan gambar berikut ini!
R = 160 Ω
L
C
80 V
100 V
100 V
VAB = i R
80
= i 160
i
=
Jawab:
1
A
2
1
1
1
1 1 5
=
+
= + =
C t C1 C 2 2 3 6
XL = XC
6
µF
5
6
C t = .10 − 6 F
5
Q AB = C . V
Ct =
maka XC = 120 Ω
Jawaban: C
9.
Sebuah alat pemanas air 200 W / 220 Vyang
Q AB =
dipasang pada sumber tegangan 110 V
menyerap daya listrik sebesar ….
6 −6
6
10 F.10 = .10 − 5 C = 12 µC
5
5
Jawaban: B
A. 400 W
11.
B. 200 W
Besar hambatan penggati dari rangkaian listrik
berikut adalah ….
C. 100 W
D. 75 W
3Ω
2Ω
E. 50 W
2Ω
4Ω
2Ω
Jawab:
P2
V
=  2
 V1
2Ω
2

 P1

A. 18 Ω
B. 6 Ω
C. 22 Ω
2
 110 
= 
 200
 220 
D.
22
Ω
3
= 50 watt
E.
3
Ω
22
Jawaban: E
Jawab:
10.
Dua buah kapasitor dengan kapasita masing-
rs1 = rs2 = 2 + 2 = 4 Ω
masing 2 µF dan 3 µF dipasang secara seri.
1 1 1 1 3
= + + =
rP 4 4 4 4
Beda potensial antara ujung-ujung gabungan
adalah 10 V. Besar muatan yang tersimpan
pada kapasitor 2 µF adalah ….
A. 1,2 µC
rp =
4
Ω
3
B. 12 µC
C. 21 µC
Hambatan pengganti = 3 +
D. 30 µC
E. 50 µC
Jawab: D
4
22
+3=
Ω
3
3
3Ω
12.
Tiga buah kapasitor identik dengan kapasitansi
Jawab:
masing-masing 2C, dua diantaranya disusun
Persamaan untuk mencari impedansi adalah:
secara paralel dan susunan tersebut disusun
Z = R 2 + (X C − X L )2
secara seri dengan kapasitor ketiga. Maka
XL = ωL = 100 x 2 = 200 ohm
besar kapasitansi total adalah ….
A. 3 C
XC =
B. C/3
1
1
=
= 1.000 ohm
ωC 100 × 10−5
C. 4C/3
Z = 6002 + (1.000 − 200)2 = 1.000 ohm
D. 3C/2
Jadi impedansi Z = 1.000 ohm.
E. 2C/3
Jawaban: C
Jawab:
C2
14.
Sebuah partikel dengan muatan sebesar 11 µC
bergerak membentuk sudut 300C terhadap
C1
medan magnet homogen B = 10-4 T. Kecepatan
C3
partikel 2.000 m/s. Besarnya gaya Lorentz
Kapasitansi total pada rangkaian paralel:
yang bekerja pada partikel tersebut adalah ….
A. 10-6 N
CP = C2 + C3 = 2C
CS =
C1 × C p
B. 2 x 10-6 N
C1 + C p
C. 4 x 10-6 N
D. 10-7 N
2C × 4C 4C
=
CS =
2C + 4C
3
Jadi kapasitansi totalnya adalah CS=
E. 10-8 N
Jawab:
4C
3
FL
= B q v sin α
Jawaban: C
13.
= 10-4 . 10-6 2 . 103 . sin 30°
Sebuah rangkaian RLC dengan spesifikasi R =
= 10-7 2 .
600 Ohm, L = 2 H, dan C = 10-5 F
dihubungkan dengan sumber tegangan V = 100
1
2
= 10-7 N
2 sin 100 t volt. Besar impedansi rangkaian
Jawab: D
adalah ….
A. 5.000 ohm
B. 2.000 ohm
C. 1.000 ohm
D. 500 ohm
E. 200 ohm
15.
Sebuah
muatan
20
C
bergerak
dengan
kecepatan 30 m/s secara tegak lurus dengan
medan magnet yang besarnya 10 T. Besar gaya
Lorentz yang bekerja adalah ….
A. 3.000 N
B. 4.000 N
C. 5.000 N
I
1
1 3+ 2
5
120
=
+
=
=
⇒ Rt =
R t 40 60 120 120
5
D. 6.000 N
E. 7.000 N
P = I2ef . R = 52 ×
Jawaban:
FL = B q V sin θ
120
= 600 watt
5
Jawaban: C
= 10 . 20 .30 sin 90
= 6000 N
17.
Sebuah alat listrik menggunakan sumber
tegangan AC. Jika habatan 5 ohm dan arus
Jawaban: D
efektif yang mengalir adalah 40 A maka besar
arus maksimum dan tegangan efektifnya
adalah ….
16.
Perhatikan rangkaian berikut ini!
40
A.
XC = 20 Ohm
A dan 20 V
2
R = 40 Ohm
Induktor XL = 20
40
B.
A dan 200 V
2
R = 60 Ohm
~
Veff = 120 V
Besarnya
daya
total
yang
diserap
oleh
C.
20 2 A dan 200 V
D.
40 2 A dan 20 V
E.
40 2 A dan 200 V
rangkaian adalah ….
A. 200 W
B. 400 W
Jawab:
Im = Ief
2
C. 600 W
D. 800 W
=
40 2 A
E. 1.000 W
Jawab:
XL = XC, maka terjadi resonansi.
Vef = Ief R
Hambatan pengganti = resistor
= 40 . 5
Impedansi Z = R
= 200 volt
Ief =
Vef 120
=
= 5A
120
Z
5
Jawaban: B
18.
Jawab:
Cahaya adalah gelombang elektromagnetik
yang mempunyai sifat-sifat:
I =
(1) termasuk jenis gelomabng longitudinal,
(2) dapat dipolarisasikan,
E
7
=
= 2A
R + r 3 + 0,5
Jawaban: D
(3) membelok jika dilewatkan pada daerah
medan magnet, dan
20.
(4) tidak bermuatan dan tidak bermassa..
Berikut ini adalah cara yang dapat digunakan
untuk mengubah reaktansi induktif:
Pernyataan yang benar adalah ….
(1) Memperbesar tegangan.
A. (1), (2), (3) dan (4)
(2) Memperbesar arus.
B. (1), (2) dan (3)
(3) Memperkecil induktansi inductor.
C. (1) dan (3)
(4) Memperkecil frekuensi arus.
D. (2) dan (4)
Cara yang benar adalah ….
E. (4)
A. (1), (2), dan (3)
B. (1), (2), (3), dan (4)
Jawab:
C. (1) dan (3)
(1) (salah) cahaya ,empunyai sifat sebagai
D. (2) dan (4)
gelombang transversal
E. (3) dan (4)
(2) (benar) syarat untuk terjadinya polarisasi
haruslah gelombang transversal,
Jawab:
XL = ω. L
(3) (salah) gelombang elektromagnetik tidak
bermuatan sehingga tidak dibelokkan
XL =
oleh medan magnet atau listrik,
19.
VL
I
(4) (benar) sudah jelas
Pernyataan yang benar adalah (1), (2), dan (3)
Jawaban: D
Jawaban: A
Sebuah resistor R = 3 Ohm dihubungkan
dengan beda potensial E = 7 volt yang
memiliki hambatan dalam r = 0,5 ohm. Kuat
arus yang mengalir pada R adalah ….
A. 6 A
B. 4 A
21.
Muatan A (qA = 10 µC) dan B (qB = 10 µC)
berjarak 2 cm. Kuat medan listrik pada titik P
yang berjarak 1 cm dari muatan B dan 3 cm
dari muatan A adalah ….
C. 3 A
E2
D. 2 A
E. 1 A
E1
Q1
+
Q2
2 cm
+ 1 cm
P
gabungannya 10 volt maka perbandingan
5
A. 1 x 10 N/C menjauhi qB
muatan pada kapasitor 2 µF dan 3 µF adalah
5
B. 9 x 10 N/C menjauhi qB
….
9
C. 1 x 10 N/C menjauhi qB
A. 1 : 1
9
D. 1 x 10 N/C menuju qB
B. 1 : 2
9
E. 9 x 10 N/C menjauhi qB
C. 1 : 3
D. 2 : 1
Jawab:
E. 3 : 2
Jawab:
E1
=K
Q1
r1
2
Karakteristik kapasitor disusun seri,
-Muatan
yang
tersimpan
pada
setiap
kapasitor sama besar.
10 9.10 −5
=9x
(3.10 − 2 ) 2
-Tegangan pada setiap kapasitor berbeda
= 108 N/C
Dengan mudah akan kita dapatkan perbandingan
E2
=K
muatan kapasitor tersebut 1 : 1
Q2
r2
=9x
2
Jawaban: A
10 9.10 −5
(10 − 2 ) 2
23.
Lampu
pijar
40W/220V
dengan daya ….
A. 10 W
B. 20 W
C. 40 W
= E1 + E2
D. 80 W
E. 160 W
= 108 + 9.108
= 109
Jawab:
P=
Jawaban: C
v2
, jadi:
R
2
22.
Dua
buah
kapsitor
pada
tegangan 110 V. Lampu tersebut menyala
= 9 . 108 N/C
Ep
dipasang
memiliki
kapasitansi
masing-masing 2 µF dan 3 µF dirangkai secara
sri. Jika beda potensial antara ujung-ujung
P1 : P2 =
V1 V2
:
R
R
2
Karena
hambatan
lampu
bernilai
konstan,
B.
33
Ω
4
C.
3
Ω
2
D.
2
Ω
3
E.
4
Ω
33
persamaan diatas dapat kita tulis sebagai:
P1 : P2 = V1
2
: V2
2
2
40 : P2 = 220 : 110
2
P2 = 10 watt
Jawaban: A
24.
Sebuah lampu pijar dengan spesifikasi 60
Jawab:
W/220 V dipasang pada tegangan 110 V, maka
Hambatan pengganti
daya ayng dipergunakan oleh lampu tersebut
1
1
1
1
1
=
+
+
+
R p R1 R 2 R 3 R 4
adalah ….
A. 10 W
1
1 1 1
1
8
= + + +
=
R p 3 6 12 12 12
B. 15 W
C. 20 W
Rp =
D. 30 W
E. 45 W
12 3
= Ω
8 2
Jawaban: C
Jawab:
R1 = R2
2
2
V 
V12 V22
 110 
=
→ P2 =  2  . P1 = 
 .60
P1
P2
 220 
 V1 
2
1
P2 =   .60 = 15 watt
2
Jawaban: B
25.
Empat buah resistor masing-masing R1 = 3 Ω,
R2 = 6 Ω, R3 = R4 = 12 Ω dirangkai secara
paralel. Besar hambatan penggantinya adalah
….
A. 33 Ω