CONTOH SOAL HUKUM KELISTRIKAN ARUS BOLAK BALIK

Contoh Soal Uraian

1.Alat yang dapat digunakan untuk mengukur tegangan, arus dan hambatan untuk DC maupun AC adalah ….

JAWAB

Multimeter dapat digunakan untuk mengukur tegangan, arus dan hambatan untuk DC maupun AC. Sedangkan voltmeter hanya bias digunakan untuk mengukur besar tegangan saja, amperemeter hanya bias digunakan untuk mengukur besar kuat arus saja, thermometer digunakan untuk mengukur suhu tubuh dan osiloskop digunakan untuk memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat.

2. Pada musim kemarau, tegangan listrik PLN di rumah mengalami penurunan. Hal ini disebabkan oleh… 

JAWAB

PLN sebagai pemasok listrik negara, biasanya menggunakan PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air). Pada musim kemarau biasanya debit air yang menggerakkan turbin relatif berkurang. Hal ini berakibat putaran turbin sebagai penggerak dinamo sedikit berkurang, sehingga ggl yang dihasilkan pun relatif menurun.

Contoh Soal Pilihan Ganda

1. Jarum suatu voltmeter yang digunakan untuk mengukur sebuah tegangan bolak-balik menunjukkan angka 110 volt. Ini berarti bahwa tegangan tersebut ….

A. tetap
B. berubah antara 0 dan 110 volt
C. berubah antara 0 dan 110√2volt
D. berubah antara -110 volt dan 110 volt
E. berubah antara -110√2 volt dan 110√2 volt

JAWAB
Voltmeter menunjukkan harga efektif, maka harga maksimumnya adalah 110√2 volt.
Arus bolak-balik berubah antara —110 √2 volt sampai 110 √2 volt.

Jadi jawaban yang benar adalah

E. berubah antara -110√2 volt dan 110√2 volt

2. Hukum-hukum berikut ini berhubungan dengan kelistrikan dan kemagnetan.1. Hukum Faraday2. Hukum Coloumb3. Hukum Lenz4. Hukum OhmDari hukum-hukum di atas, yang berhubungan erat dengan prinsip kerja dinamo adalah ….

A. 1, 2, 3, dan 4
B. 1 dan 3 saja
C. 2 dan 4 saja
D. 1, 2, dan 3
E. 4 saja

JAWAB

– Prinsip dasar kerja dinamo, yaitu adanya ggl induksi yang timbul pada kumparan yang dilingkupi medan magnet dan selalu berubah. Prinsip ini didasari oleh hukum Faraday yang menyatakan besarnya ggl induksi sebanding dengan perubahan fluks.

– Tanda negatif menunjukkan kesesuaian dengan hukum Lenz yang menyatakan bahwa arus induksi yang timbul sedemikian rupa sehingga menimbulkan medan magnet induksi yang berlawanan arah dengan penyebanya.

Hukum yang sesuai untuk menjelaskan prinsip kerja dinamo adalah hukum Faraday dan hukum Lenz, yaitu nomor 1 dan 3 saja.

Jadi jawaban yang benar adalah…

B. 1 dan 3 saja 

3.Sebuah dinamo menghasilkan tegangan sinusoidal dengan persamaan V = 100 sin 200t. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan tegangan yang dihasilkan dinamo tersebut.1. Tegangan maksimum yang dihasilkan 100 V.2. Tegangan efektif yang dihasilkan 70,7 V.3. Frekuensi tegangan adalah  Hz.4. Tegangan rata-rata yang dihasilkan  V.Pernyataan di atas yang benar adalah …. ….

A. 2 dan 4 saja
B. 1, 2, 3, dan 4
C. 1 dan 3 saja
D. 4 saja
E. 1, 2, dan 3

JAWAB

Diketahui:
V = 100 sin 200t
Ditanyakan: Vmaks, Vef, f, dan Vr ?

Jawab :
Vmaks = 100 V
Vef = 0,707 Vmaks = 0,707 x 100 = 70,7 V

Jadi pernyataan yang benar ditunjukkan oleh ..

E. 1, 2, dan 3

 4.Besarnya ggl induksi yang dihasilkan sebuah dinamo dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini, kecuali ….

A. panjang kumparan
B. kuat medan magnet yang digunakan
C. kecepatan putaran kumparan
D. jumlah lilitan kumparan
E. luas penampang kumparan

JAWAB

Berdasarkan persamaan di atas, ggl induksi dipengaruhi oleh:
1. jumlah lilitan kumparan;
2. kuat medan magnet yang digunakan;
3. luas penampang kumparan; dan
4. laju perubahan fluks magnetik yang ditentukan oleh putaran kumparan di dalam medan magnet.

Jadi jawaban yang benar adalah…

A. panjang kumparan 

  5. Salah satu contoh sumber arus bolak-balik adalah ….

A. Baterai
B. Generator
C. Resistor
D. Aki
E. Elemen volta

JAWAB

Generator adalah salah satu contoh dari sumber arus bolak balik.

Jadi jawaban yang benar adalah…

B. Generator

Jadi jawaban yang benar adalah…

E. PLN menggunakan air sebagai penggerak generator, pada musim kemarau debit air relatif berkurang 

 6. Pada sebuah televisi tertera ketentuan 220 V AC, 60 W dan 60 Hz. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan ketentuan tersebut.

Tegangan listrik maksimum yang boleh digunakan 220 V AC.
Frekuensi arus listrik bolak-balik yang baik untuk televisi adalah 60 Hz.
Tegangan listrik rata-rata yang boleh digunakan adalah 220 V AC.
Tegangan listrik efektif yang boleh digunakan adalah 220 V AC.
Pernyataan yang benar adalah ….

A. 4 saja
B. 1, 2, dan 3
C. 2 dan 4 saja
D. 1, 2, 3, dan 4
E. 1 dan 3 saja

JAWAB

Pada setiap peralatan elektronik dengan arus bolak-balik akan tertera tegangan listrik yang dibutuhkan, daya yang digunakan, dan frekuensi arus bolak-balik agar alat tersebut dapat bekerja dengan baik. Arti dari “220 V AC, 60 W. 60 Hz” adalah suatu alat memerlukan tegangan efektif 220 V, frekuensi 60 Hz, dan menyerap daya 60 W saat digunakan.

Jadi jawaban yang benar adalah…

C. 2 dan 4 saja

 7.Tegangan yang berasal dari jaringan listrik PLN di rumah diukur dengan menggunakan voltmeter AC, maka nilai tegangan yang terukur adalah ….

A. Tegangan maksimum
B. Tegangan total
C. Tegangan rata-rata
D. Tegangan minimum
E. Tegangan efektif

JAWAB

Tegangan yang terukur adalah tegangan efektif karena semua alat-alat ukur listrik arus bolak-balik menunjukkan nilai efektifnya.

Jadi jawaban yang benar adalah…

E. Tegangan efektif 

 8. Besarnya selisih sudut fase antara kedua gelombang disebut ….

A. Nilai efektif
B. Sama fase
C. Beda fase
D. Diagram fasor
E. Sudut fase

JAWAB

Besarnya selisih sudut fase antara kedua gelombang disebut beda fase.

Jadi jawaban yang benar adalah…

C. Beda fase