Latihan soal-soal Batere :

Latihan soal-soal PENGHANTAR
1
1. Isilah tabel berikut untuk kawat tembaga :
Ø (mm)
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
R untuk 100m (Ω)
A(mm)
ρ tembaga = 0,0175 Ωmm2/m
2. Pada rangkaian gambar di bawah ini, hitunglah besar tegangan yang muncul pada
terminal lampu (VL) !
500 mA
Kawat Tembaga
f0,5mm
12V
VL
12V
50m
3. Pada gambar PCB di bawah, hitung :
a. Resistansi dari jalur tembaga tersebut
b. Tegangan jatuh bila I = 1,5 A
c. Daya yang hilang pada jalur tembaga untuk arus diatas
PRINTED CIRCUIT BOARD
Lebar jalur = 1,6 mm
Tebal jalur = 0,0035mm
10 meter
4. Sebuah lampu 110V, 75W, mempunyai tahanan dingin 20Ω pada suhu 20°C. Berapa
temperature filament pada saat lampu panas seandainya koeffisien temperature
filament 0, 049/ °C ?
5. Sepasang kawat tembaga digunakan untuk menyalurkan daya listrik ynag berasal
dari gardu distribusi yang bertegangan 220 V ke sebuah rumah yang berjarak 3 km.
Bila Ø kawat 1,5mm dengan ρ = 0,0175Ωmm2/m dan besarnya tegangan yang
diterima di rumah tersebut sebesar 180 V. Tentukan :
a. Besarnya arus yang melewati kawat tersebut !
b. Pemakaian daya listrik dirumah tersebut !
Latihan soal-soal SWITCH
2
Gunakan pengabelan dengan menggunakan bantuan saklar untuk mengubah posisi
rangkaian I ke posisi rangkaian II. Saudara bisa gunakan saklar jenis SPDT, DPDT
atupun Rotary Switch untuk persoalan di bawah ini.
No
1
Posisi I
A
Posisi II
B
A
Posisi I atau II
B
B
A
R1
R1
I
R2
II
2
A
B
A
B
R1
R2
3
C
D
C
D
A
B
A
B
R1
R1
4
C
D
C
A
B
A
D
R2
B
R1
R1
R2
5
C
D
C
D
A
B
A
B
R1
R2
R2
C
R1
D
C
D
R2
Latihan soal-soal RESISTOR
3
1. Berapakah nilai tahanan untuk resistor berikut :
a)
b)
perak
emas
ungu
kuning
c)
emas
kuning
putih
orange
d)
emas
merah
hitam
coklat
e)
hijau
hijau
coklat
f)
coklat
merah
hitam
biru
hijau
coklat
hitam
hitam
abu-abu
coklat
2. Hitunglah daya yang didisipasikan pada masing-masing tahanan dengan kondisi
tahanan di bawah ini :
a)
c)
100 W
R
100 mA
b)
1A
5V
1 KW
5V
3. Tentukan nilai resistor pada rangkaian di bawah ini yang sesuai dengan nilai
standar resistor E12.
a)
b)
1mA
10mA
R1
Rs
12V
5V
2V
R2
+
7V
+
5V
-
4. Hitung besar tahanan total dan daya total bila resistor 10 Ω/ 1W disusun secara :
a. Seri
10 W /1W
10 W /1W
b. Paralel
10 W /1W
10 W /1W
a. Seri-Paralel
10 W /1W
10 W /1W
10 W /1W
10 W /1W
5. Gambarkan Grafik VL = f( P1-2 ) untuk kondisi :
a) RL = ∞ (tak hingga)
b) RL = 5K
VL (volt)
10
[3]
[2]
P1
10K
10V
VL
5
RL
[1]
0
5
P1-2
10
(KW)
6. Nilai Resistor Variabel berubah dari 0 – 10 Ω [ P 1-2 ] .
Gambarkan pada diagram yang sama :
a) Grafik daya yang didisipasikan pada Potensiometer P(pot) = f [ P 1-2 ] dan
b) Grafik daya yang didisipasikan pada tahanan dalam batere P(Ri) = f (f [ P 1-2 ]
c) Dari hasil grafik yang dibuat pada soal a) dan b), pada kondisi mana terjadi
transfer daya maksimum pada beban potensiometer ?
P (watt)
+
Ri = 5W
[1]
P
12V
10 W
[2]
[3]
0
5
10
P1-2
(W)
7. Tentukan besar nilai R1 supaya Vo = 5V
dalam kondisi terang, bila spesifikasi
LDR mempunyai :
Tahanan Gelap (Dark Resitanca) = 2 MΩ
Tahanan Terang (Light Resistance) =
300Ω
LDR
12V
R1
+
Vo = 5V
-
Latihan soal-soal KAPASITOR
4
1. Hitung tg ∂ untuk :
a) f = 50 Hz
b) f = 1 KHz
c) f = 100 KHz
d) f = 1 M Hz
0,01mF
Rs=0,1W
2. Hitung daya yang didisipasikan dalam sebuah kapasitor bila resistansi kebocorannya
10 GΩ dan tegangan yang diberikan sebesar 500V.
3. a) Hitung luas plat yang dibutuhkan bila hendak membuat sebuah kapasitor 1F
dengan dielektrik udara dan jarak antar elektrodanya 1 mm.
b) Sama dengan soal a) dengan dielektrik keramik yang memiliki permitivitas
relative εr = 20.000
4. Sebuah kapasitor variable terbuat dari 10 plat dengan dielektrik udara yang
mempunyai bentuk sebagai berikut :
40 mm
45 O
POSISI TERTUTUP
POSISI TERBUKA
1 mm
PLAT TETAP
PLAT BERPUTAR
POROS PEMUTAR PLAT
a) Berapakah kapasitas minimum dan maksimumnya ?
b) Buatlah diagram besarnya nilai kapasitas terhadap perubahan rotasi platnya.
5. Sebuah kapasitor diberi tegangan 100V dan dapat menyimpan muatan sebesar
100μC. Kemudian sekarang tegangannya dinaikan duakalinya yaitu 200V :
a) Berapakah nilai kapasitansinya ?
b) Berapa tegangan pada kapasitor sekarang ?
c) Berapa besar muatan yang disimpan pada kapasitor tersebut ?
6. Berapa nilai total dari rangkaian kapasitor di bawah ini :
a)
0,02mF
b)
0,04mF
47pF
150pF
100pF
0,047mF
CT
CT
7. Dua buah kapasitor masing-masing bernilai 100μF/50V. Berapakah nilai total
kapasitansi dan tegangan totalnya bila kedua kapasitor tersebut dirangkai secara seri
dan dirangkai secara parallel ?
8. Gambarkan bentuk gelombang yang muncul pada output rangkaian di bawah ini
yang merupakan kombinasi sinyal AC dan DC .
Vo (volt)
+12 V [DC]
12
1KW
9
100mF
6
6Vpp
1Khz
1KW
+
Vo
-
3
0
t (ms)
Latihan soal-soal Induktor & Transformator
5
1. Untuk Transformator daya di bawah ini :
a) hitung besar tegangan pada terminal sekundernya ( Vs )
b) Hitung lagi Vs bila pada sekundernya ditambahkan lagi sebanyak 80 lilitan.
Vp
N1
N2
Vp = 220V 50 Hz
N1 = 1200 lilitan
N2 = 600 lilitan
Vs
2. Hitung N2 dan N3 bila diinginkan tegangan outputnya seperti yang diinginkan pada
rangkaian di bawah ini :
Vp
=
110 V
N2
V2 = 250V
N3
V3 = 6,3 V
N2 = ……. ? lilitan
N3 = ……. ? lilitan
N1
800 T
3. Hitunglah Effisiensi ( η ) dari transformator daya di bawah ini :
0,15 A
220V
1A
N1
N2
24V
4. Hitunglah Effisiensi ( η ) dari rangkaian transformator daya di bawah ini :
1A
0,2 A
Vp
=
220 V
24V
N2
N1
1,5 A
9V
N3
5. Hitunglah arus primer I1, bila effisiensi ( η ) dari transformator sebesar 80% !
I1
220V
3A
N1
N2
12V
6. Transformator daya dengan perbandingan lilitan 1 : 8 . Pada terminal primernya
dipasang ke sumber tegangan bolak-balik yang mempunyai tegangan 220V 50 Hz.
a. Berapa besar frekuensi pada terminal sekunder trafo tersebut ?
b. Berapa besar tegangan sekundernya ?
c. Bila pada terminal sekundernya dipasang beban sebesar 10 KΩ, berapa besar
arus pada lilitan sekunder trafo ?
d. Berapa besar arus pada primer nya bila effisiensi sebesar 100% ?
7. Hitung nilai induktansi dari sebuah konstruksi induktor dengan kondisi :
a) Inti udara, 20 lilitan, luas inti 3,14 cm2, panjang lilitan 25 cm.
b) Sama dengan konstruksi soal a) inti ferrit dengan μr = 5000
c) Hitung nilai resistansi inductor bila digunakan kawat tembaga dengan Ø= 0,3mm
d) Hitung besarnya factor kualitas ( Q ) dari inductor tersebut bila bekerja di
frequensi 1 MHz.
Latihan soal-soal BATERE
6
1. Dari hasil pengukuran rangkaian batere di bawah ini tentukan :
a) Besarnya tahanan dalam batere.
b) Bila kedua terminal batere terhubungsingkat, berapa besar arus
hubungsingkatnya?
Ri
E
Ri
6V (tanpa beban)
BATERE
W
E
5V
BATERE
2. Sebuah batere mempunyai kapasitas (Rating) 1.5 Ah, maksimum catu arus 300mA
a) Berapa lama ia mencatu arus maksimumnya ?
b) Berapa lama ia mencatu arus sebesar 120 mA ?
3. Dua belas batere dengan masing-masing sel batere berkapasitas 1.5 V, 0.5AH,
Ri=0,5Ω , disusun seri parallel sebagai berikut :
E1
E7
E2
E8
a.
b.
c.
d.
TERMINAL
OUTPUT
E6
E12
Berapa besar tegangan output total batere ?
Berapa besar kapasitas arus total batere ?
Berapa besar tahanan dalam total batere ?
Bila pada terminal output batere dipasang
sebuah beban sebesar 7.5 Ω, berapa lama
batere bisa mencatu beban ?