SMP kelas 9 - FISIKA BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK

SMP kelas 9 - FISIKA
BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal 2.7
1.
Setrika bertuliskan 100 W/220 V, saat digunakan elemennya putus. Jika elemen itu diperbaiki dengan kawat konstanta yang
tiap meter hambatannya 121 ohm maka dibutuhkan kawat konstanta sepanjang ....
A.
4m
B.
3m
C.
2m
D.
1m
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?R&space;=\frac{V^2}{P}&space;=&space;\frac{220&space;V&space;\times&space;220&space;V}{100W}=484&space;\Om
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?Panjang&space;kawat&space;=&space;\frac{484\Omega}{121\Omega}&space;=&space;4m
Pembahasan Video :
2.
Sebuah keluarga menggunakan energi listrik dalam sebulan (30 hari) untuk alat – alat seperti pada tabel berikut !
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/js/plugins/kcfinder/upload/image/16(2).PNG
A.
A
B.
B
C.
C
D.
D
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?P_{mesin&space;cuci}=&space;\frac{7200Wh}{2&space;h&space;\times&space;30}&space;=&space;\frac{7200Wh}{60&sp
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?P_{TV}&space;=&space;\frac{12000&space;Wh}{8&space;h&space;\times&space;30}&space;=&space;\frac{12000&space
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?P_{AC}=&space;\frac{72000&space;Wh}{6&space;h&space;\times&space;30}&space;=&space;\frac{72000&space;Wh}{18
Pembahasan Video :
3.
Perhatikan tabel penggunaan alat-alat listrik berikut !
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/js/plugins/kcfinder/upload/image/17(5).PNG
Apabila ketiga alat listrik tersebut dipasang pada tegangan 220 V, besar energi listrik total yang terpakai alat-alat tersebut
adalah … .
A.
693 kJ
B.
1.122 kJ
C.
1.221 kJ
D.
2.035 kJ
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{VC}=&space;220&space;V&space;\times&space;1,5&space;A&space;\times&space;30&space;\times&space;60&space
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=594.000J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{PA}=220&space;V&space;\times&space;2&space;A&space;\times&space;20&space;\times&space;60&space;s
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=528.000&space;J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{LT}&space;=&space;220&space;V&space;\times0,15&space;A&space;x&space;50&space;\times&space;60&space;s
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=99.000&space;J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{total}&space;=&space;W_{vc}&space;+&space;W_{PA}&space;+&space;W_{LT}
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=594.000&space;J&space;+&space;528.000&space;+&space;99.000J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=1.221.000&space;J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?=1.221&space;kj
Pembahasan Video :
4.
Perhatikan tabel penggunaan alat-alat listrik berikut
No.
Nama alat
Kuat arus (A)
Waktu (jam)
Komputer
0,20
5
2.
Televisi
0,50
1
3.
Lampu
0,10
10
1.
Apabila ketiga alat listrik tersebut dipasang pada tegangan 220 V, besar energi listrik total yang terpakai alat-alat tersebut
adalah …
A.
1.980.000 joule
B.
1.280.000 joule
C.
1.040.000 joule
D.
960.000 joule
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{komputer}=V\times&space;I\times&space;t\times&space;0,2A\times&space;5\times&space;3600s=792.000J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{televisi}=V\times&space;I\times&space;t\times&space;0,5A\times&space;1\times&space;3600s=396.000J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{lampu}=V\times&space;I\times&space;t\times&space;0,1A\times&space;10\times&space;3600s=792.000J
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{total}=792.000J+396.000J+792.000J=1.980.000J
Pembahasan Video :
5.
Sebuah rumah menggunakan peralatan listrik seperti tercantum pada tabel berikut !
No.
Alat listrik
Jumlah
Waktu penggunaan
1.
Lampu 10 W
4
10 jam/hari
2.
TV 100 W
1
10 jam/hari
3.
Seterika 300 W
1
2 jam/hari
Berapa besar energi listrik yang digunakan selama 1 bulan (30 hari) ?
A.
120 kWh
B.
60 kWh
C.
40 kWh
D.
20 kWh
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{lampu}=P\times&space;t=(4\times&space;10W)\times&space;10h\ast&space;30hari=12.000Wh=12kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{tv}=P\times&space;t=(1\times&space;100W)\times&space;10h\ast&space;30hari=30.000Wh=30kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{setlika}=P\times&space;t=(1\times&space;300W)\times&space;2h\ast&space;30hari=18.000Wh=18kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{total}=12kWh+30kWh+18kWh=60kWh
Pembahasan Video :
6.
Sebuah kios tukang patri terdapat 2 lampu 20 watt, menyala 10 jam per hari, sebuah solder 220 watt digunakan rata-rata 5
jam per hari, dan sebuah TV 40 watt menyala selama 6 jam per hari. Berapa besar energi listrik yang digunakan selama satu
bulan (30 hari) ?
A.
26,10 kWh
B.
33,00 kWh.
C.
52,20 kWh.
D.
104,4 kWh
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{lampu}=P\times&space;t=(2\times&space;20W)\times&space;10h\times&space;30hari=12.000Wh=12kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{solder}=P\times&space;t=(1\times&space;220W)\times&space;5h\times&space;30hari=33.000Wh=33kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{tv}=P\times&space;t=(1\times&space;40W)\times&space;6h\times&space;30hari=7.200.000Wh=7,2kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{total}=12kWh+33kWh+7,2kWh=52,2kWh
Pembahasan Video :
7.
Perhatikan gambar alat listrik berikut ini !
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/uploads/materi/aku2.jpg
Daya listrik alat tertulis pada gambar dan alat dipakai selama 30 menit, maka besar energi listrik yang digunakan adalah ... .
A.
396 kilojoule
B.
540 kilojoule
C.
600 kilojoule
D.
900 kilojoule
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
W=Pxt
W =300W x 30 x 60s
W= 540.000 Joule
W = 540 KJ
Pembahasan Video :
8.
Sebuah rumah menggunakan alat-alat listrik sehari-hari sebagai berikut !
Alat listrik
Jumlah
Daya
Lama Pemakaian
Lampu pijar
5 buah
20 W
12 jam/hari
Lampu neon (TL)
6 buah
10 W
10 jam/hari
Televisi
1 buah
80 W
10 jam/hari
Berapa besar energi listrik yang digunakan selama 1 bulan (30 hari) ?
A.
26 kWh
B.
52 kWh
C.
78 kWh
D.
146 kWh
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{lampu}=P\times&space;t=(5\times&space;20W)\times&space;12h\times&space;30hari=36.000Wh=36kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{lampuTL}=P\times&space;t=(6\times&space;10W)\times&space;10h\times&space;30hari=18.000Wh=18kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{tv}=P\times&space;t=(1\times&space;80W)\times&space;10h\times&space;30hari=24.000Wh=24kWh
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W_{total}=36kWh+18kWh+24kWh=78kWh
Pembahasan Video :
9.
Sebuah lampu bertegangan 220 Volt, arus yang mengalir 4 ampere selama 10 detik. Energi yang timbul sebesar ...
A.
8800 joule
B.
880 joule
C.
88 joule
D.
80 joule
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Energi listrik adalah kemampuan arus listrik untuk melakukan usaha atau usaha untuk memindahkan muatan listrik tersebut.
Besarnya energi listrik (W) adalah:
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=Q\times&space;V
Untuk Q = I x t (Hukum Coulomb), maka
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=V\times&space;I\times&space;t
Diketahui : V = 220 Volt
I = 4 ampere
t = 10 detik
ditanya : W = ...?
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=V\times&space;I\times&space;t
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=220\times&space;4\times&space;10
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=8800&space;joule
Pembahasan Video :
10. Sebuah setrika listrik dipasang pada tegangan 125 volt dan kuat arus 2 ampere. Maka energi yang diperlukan selama 30
menit adalah ...
A.
85 joule
B.
500 joule
C.
7500 joule
D.
450000 joule
E.
Kunci Jawaban : D
Pembahasan Teks :
Diketahui : V = 125 Volt
I = 2 ampere
t = 30 menit = 30 x 60 detik = 1800 detik
ditanya : W = ...?
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=V\times&space;I\times&space;t
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=125\times&space;2\times&space;1800
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=450000&space;joule
Pembahasan Video :
11. Sebuah lampu neon (TL) yang bertuliskan 220 V – 20 W digunakan selama 30 menit memerlukan energi sebesar ...
A.
132000 kWh
B.
6600 kWh
C.
10 kWh
D.
0,01 kWh
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Diketahui : V = 220 Volt
P = 20 Watt
t = 30 menit = ½ jam
ditanya : W = ...?
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=P\times&space;t
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=20\times&space;\frac{1}{2}
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=10&space;kWh
Pembahasan Video :
12. Sebuah TV 100 Watt digunakan selama 10 jam per hari. Maka energi listrik yang diperlukan selama sebulan adalah ...
A.
30000 kWh
B.
300 kWh
C.
30 kWh
D.
1 kWh
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Sesuai dengan rumus Energi Listrik
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W=P\times&space;t
1 TV 1 x 100 watt x 10 jam x 30 hari = 30000 Wh = 30 kWh
Pembahasan Video :
13.
Dalam sebuah rumah tangga terdapat 5 lampu masing – masing 10 Watt, menyala selama 5 jam sehari, TV 50 Watt menyala
5 jam sehari, kulkas 200 Watt menyala 10 jam sehari dan penanak nasi 320 Watt menyala 4 jam sehari dan harga tiap kWh
Rp 650,00. Biaya yang harus dibayar selama satu bulan (30 hari) adalah ...
A.
Rp 77.310,00
B.
Rp 71.031,00
C.
Rp 73.710,00
D.
Rp 70.131,00
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
5 lampu
1 TV
1 kulkas
5 x 10 watt x 5 jam x 30 hari
= 7500 Wh
= 7,5 kWh
1 x 50 watt x 5 jam x 30 hari
= 7500 Wh
= 7,5 kWh
1 x 200 watt x 10 jam x 30 hari
= 60000 Wh
= 60 kWh
1 penanak nasi 1 x 320 watt x 4 jam x 30 hari
= 38400 Wh
Total
= 38,4 kWh +
= 113,4 kWh
Tarif Listrik :
113,4 x Rp 650/ kWh = Rp 73.710,00
Pembahasan Video :
14. Alat-alat listrik berikut mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ...
A.
Lampu neon, solder
B.
Setrika, kipas angin
C.
Solder, setrika
D.
Kipas angin, lampu pijar
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
1.
2.
3.
4.
Salah. Lampu neon mengubah energi listrik menjadi energi cahaya
Salah. Kipas angin mengubah energi listrik menjadi energi mekanik (putaran)
Benar. Baik solder maupun setrika mengubah energi listrik menjadi energi kalor
Salah. Kipas angin mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.Lampu pijar mengubah energi listrik
menjadi energi cahaya dan energi kalor.
Pembahasan Video :
15. Lampu pijar dihubungkan pada jaringan listrik PLN dengan tegangan 220V. Jika kuat arus listrik yang mengalir pada
lampu 500mA, energi yang diperlukan lampu untuk menyala selama 10 menit ...
A.
13.200J
B.
66.000J
C.
110.000J
D.
660.000J
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Energi listrik W = V. I. t
W = 220V . 0,5A . 600s
W =66.000J
Pembahasan Video :
16. Dalam sebuah rumah terdapat 4 lampu 20 watt, 2 lampu 60 watt dan sebuah TV 60 watt. Setiap hari dinyalakan rata-
rata 4 jam. Jika harga 1 Kwh Rp 1500. Maka biaya yang harus dibayar selama 1 bulan ( 30 ) hari ….
A.
Rp.46.800
B.
Rp.65.000
C.
Rp.75.000
D.
Rp.84.000
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Jumlah energi yang digunakan dalam 1 hari
Lampu = 4 x 20 w x 4 h = 320 wh
Lampu = 2 x 60 w x 4 h = 480 wh
TV
=1 x 60 w x 4 h = 240 wh
= 1040 wh = 1,04 Kwh
Jumlah energi dalam 1 bulan = 1,04 Kwh x 30 = 31,2 Kwh
Biaya yang harus dibayar
= 31,2 x Rp. 1500 =Rp. 46.800
Pembahasan Video :
17. Perhatikan gambar alat listrik berikut !
Image not found
http://www.primemobile.co.id/assets/uploads/materi/FIS_9_BAB2.7_1.JPG
Jika mikrowave memiliki daya 400 watt dan bekerja dengan sempurna saat dipasang pada sumber tegangan 200 volt,
maka hambatan pada mikrowave sebesar....
A.
50 ?
B.
100 ?
C.
200 ?
D.
800 ?
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Diket :
P = 400 W
V= 200 watt
Ditanya : R
Jawab :
P=V.I
=> I = V/R
P = V. V/R
Image not found
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?P&space;=&space;V^2/R
http://latex.codecogs.com/gif.latex?R&space;=&space;V^2/P
=>
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?R&space;=&space;\frac{200^2}{400}
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?R&space;=\frac{40000}{400}
R =100 ?
Pembahasan Video :
18. Sebuah solder tertulis dari pabrik 220 V – 60 W. Bila alat tersebut dinyalakan selama 4 menit, maka besar energi
listriknya adalah ...
A.
220 J
B.
880 J
C.
14.400 J
D.
52.800 J
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Diket :
V = 220 V
P = 60 W
t = 4 menit = 4.60 detik = 240 detik
Ditanya : W listrik ?
Jawab :
P = W/t
=>
W = P.t
W = 60 W . 240 detik
W =14.400 J
Pembahasan Video :
19. Sebuah lampu pijar bertuliskan 40 W, 220 V. Lampu tersebut menyala selama 8 jam. Maka energi yang digunakan lampu
tersebut adalah ...
A.
192 kJ
B.
652 kJ
C.
1240 kJ
D.
1152 kJ
E.
Kunci Jawaban : D
Pembahasan Teks :
Diketahui : P = 40 W
t = 8 jam = 8 x 3600 detik = 28800 detik
ditanyakan : W = ... ?
W=Pxt
W = 40 x 28800
W = 1152000 atau 1152 kJ
Pembahasan Video :
20. Sebuah alat listrik mempunyai daya listrik sebesar 3 KW ditransmisikan dengan tegangan 150 Volt. Maka besar kuat arus
listrik yang mengalir adalah ...
A.
10 Ampere
B.
30 Ampere
C.
20 Ampere
D.
40 Ampere
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Diketahui : P = 3000 Watt
V = 150 Volt
Ditanya : I = ... ?
P=VxI
I =P
V
I =3000
150
I = 20 Ampere
Pembahasan Video :
21. Sebuah solder tertulis daru pabrik 220 V; 60 W. Jika alat tersebut dinyalakan selama 10 menit, maka besar energi listrik
adalah ...
A.
18000 Joule
B.
36000 Joule
C.
66000 Joule
D.
96000 Joule
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Karena W = V x I x t,
Diketahui : V = 220 Volt
P = 60 Watt
t = 10 menit = 10 x 60 detik = 600 detik
ditanyakan : W = ... ?
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/uploads/materi/fisika-9-2-2-7-3.jpg
Pembahasan Video :
22. Suatu alat pemanas mempunyai hambatan 5 kilo ohm, dialiri arus listrik 2 A selama 2 jam. Energi listrik yang dipakai adalah
...
A.
40 kWh
B.
30 kWh
C.
20 kWh
D.
10 kWh
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Diketahui : R = 5 kilo ohm = 5000 ohm
I=2A
t = 2 jam
ditanya : W = ... ?
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/uploads/materi/fisika-9-2-2-7-4.jpg
Pembahasan Video :
23. Rumah kediaman Pak Heru menggunakan 4 buah lampu masing – masing 18 W, 1 buah radio 20 W, 1 kipas angin 100 W
dan juga ada sebuah televisi 75 W. Alat – alat tersebut digunakan rata – rata 10 jam per hari. Maka tagihan listrik yang harus
dibayar Pak Heru selama 1 bulan, jika per kWh Rp 500,00 adalah ...
A.
Rp 40.050,00
B.
Rp 44.500,00
C.
Rp 80.100,00
D.
Rp 133.500,00
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Image not found
http://primemobile.co.id/assets/uploads/materi/fisika-9-2-2-7-5.jpg
Maka :
Wlampu = P x t = 4 x 18 x 10 jam = 720 Wh
W-radio = P x t = 20 x 10 jam = 200
Wkipas angin = P x t = 100 x 10 jam = 1000 ohm
WTV = P x t = 100 x 10 jam = 6000
Energi listrik yang dipakai setiap hari :
720 + 200 + 750 + 1000 = 2670 Wh = 2,67 kWh
Dengan demikian rekening yang harus dibayar selama 1 bulan adalah :
2,67 kWh x 30 hari x Rp 500,00 = Rp 40.500
Pembahasan Video :
24. Sebuah lampu pijar bertuliskan 40 W, 220 V. Lampu tersebut menyala selama 8 jam. Maka energi yang digunakan lampu
tersebut adalah ...
A.
192 kJ
B.
652 kJ
C.
1240 kJ
D.
1152 kJ
E.
Kunci Jawaban : D
Pembahasan Teks :
Diketahui : P = 40 W
t = 8 jam = 8 x 3600 detik = 28800 detik
ditanyakan : W = ... ?
W=Pxt
W = 40 x 28800
W = 1152000 Joule atau 1152 kJ
Pembahasan Video :
25. Sebuah alat listrik mempunyai daya listrik sebesar 3 KW ditransmisikan dengan tegangan 150 Volt. Maka besar kuat arus
listrik yang mengalir adalah ...
A.
10 Ampere
B.
30 Ampere
C.
20 Ampere
D.
40 Ampere
E.
Kunci Jawaban : C
Pembahasan Teks :
Diketahui : P = 3000 Watt
V = 150 Volt
Ditanya : I = ... ?
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?I\tfrac{P}{V}
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?I\tfrac{3000}{150}
I = 200 Ampere
Pembahasan Video :
26. Sebuah solder tertulis daru pabrik 220 V; 60 W. Jika alat tersebut dinyalakan selama 10 menit, maka besar energi listrik
adalah ...
A.
18000 Joule
B.
36000 Joule
C.
66000 Joule
D.
96000 Joule
E.
Kunci Jawaban : B
Pembahasan Teks :
Karena W = V x I x t,
Diketahui : V = 220 Volt
P = 60 Watt
t = 10 menit = 10 x 60 detik = 600 detik
ditanyakan : W = ... ?
P=VXI
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?I\tfrac{P}{V}
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?I\tfrac{60}{220}&space;=&space;\frac{3}{12}&space;Ampere
Karena I sudah diketahui maka,
W=VXIXt
Image not found
http://latex.codecogs.com/gif.latex?W&space;=&space;220&space;X&space;\frac{3}{11}&space;X&space;600
W = 20 x 3 x 600
W = 36000 Joule
Pembahasan Video :
27. Suatu alat pemanas mempunyai hambatan 5 kilo ohm, dialiri arus listrik 2 A selama 2 jam. Energi listrik yang dipakai adalah
...
A.
40 kWh
B.
30 kWh
C.
20 kWh
D.
10 kWh
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Diketahui : R = 5 kilo ohm = 5000 ohm
I=2A
t = 2 jam
ditanya : W = ... ?
Image not found
http://www.primemobile.co.id/pg_admin/latihansoal/manajemen/fis-9-latihansoal-4.jpg
Pembahasan Video :
28. Rumah kediaman Pak Heru menggunakan 4 buah lampu masing – masing 18 W, 1 buah radio 20 W, 1 kipas angin 100 W
dan juga ada sebuah televisi 75 W. Alat – alat tersebut digunakan rata – rata 10 jam per hari. Maka tagihan listrik yang harus
dibayar Pak Heru selama 1 bulan, jika per kWh Rp 500,00 adalah ..
A.
Rp 40.050,00
B.
Rp 44.500,00
C.
Rp 80.100,00
D.
Rp 133.500,00
E.
Kunci Jawaban : A
Pembahasan Teks :
Jenis Alat Listrik
Daya Tiap Alat
Penggunaan selama sehari
4 lampu
18 W
10 jam
20 W
10 jam
1 kipas angin
100 W
10 jam
1 televisi
75 W
10 jam
1 radio
Maka :
Image not found
http://www.primemobile.co.id/pg_admin/latihansoal/manajemen/fis-9-latihansoal-5.jpg
Pembahasan Video :