Jawaban:
hambatan pengganti paralel R1 dan R2
1/R = 1/6+1/12 = 2/12+1/12 = 3/12
R = 4
ΣE + ΣIR = 0
-12 + 6 + iR + ir1 + ir2 = 0
-6 + i(4+0,5+,05) = 0
i = 6/5 = 1,2 A
a. i = 1,2 A
b. Vab = iR = 1,2x4 = 4,8 volt
Vbc = 0
c. i1 = Vab/R1 = 4,8/6 = 0,8 A
i2 = Vab/R2 = 4,8/12 = 0,4 A
d. Vac = Vab = 4,8 volt
*maaf klo tdk benar
*biasakan cari jawaban lain utk dibandingkan
Penjelasan:
A. Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian adalah 1,2 Ampere.
B. Tegangan antara A dan B adalah 4,8 Volt.
Tegangan antara B dan C adalah 0 Volt.
C. Kuat arus yang mengalir pada R₁ adalah 0,8 Ampere.
Kuat arus yang mengalir pada R₂ adalah 0,4 Ampere.
D. Tegangan jepit AC adalah 4,8 Volt.
RANGKAIAN SEBUAH LOOP
Loop adalah sebuah rangkaian listrik yang tertutup dimana dalam rangkaian terdapat hambatan dan sumber arus. Untuk sebuah loop, langkah-langkah untuk menyelesaikan adalah:
- Tentukan dahulu arah kuat arus yang mengalir dalam hambatan. Dapat ditentukan secara sembarangan. Jika nanti saat ditemukan nilai kuat arus negatif, maka arah arus yang sebenarnya adalah berlawanan dengan arah yang kita tentukan. Nilainya tetap sama.
- Tentukan arah loop.
Lebih baik disearahkan dengan arah kuat arusnya. - Gunakan persamaan hukum Ohm untuk menentukan kuat arus rangkaian.
[tex]\Sigma \epsilon \:+\: R I \:=\: 0[/tex]
Aturan pokok dalam rangkaian loop adalah:
- Jika arah arus yang melalui hambatan berlawanan dengan arah loop, maka kuat arus bernilai negatif.
- Jika arah arus yang melalui hambatan searah dengan arah loop, maka kuat arus bernilai positif.
- Jika katoda GGL atau sumber arus (garis yang lebih panjang pada sumber arus) ditemui lebih dahulu maka GGL positif.
- Jika anoda GGL atau sumber arus (garis yang lebih pendek pada sumber arus) ditemui lebih dahulu maka GGL negatif.
Ingat pada dua hambatan paralel berlaku
[tex]\frac{1}{R_p} \:=\: \frac{1}{R_1} \:+\: \frac{1}{R_2}[/tex]
Menentukan tegangan jepit antara dua titik menggunakan persamaan
[tex]V \:=\: \Sigma \epsilon \:+\: R I[/tex]
Lakukan dari titik awal ke titik akhir sesuai dengan aturan yang di atas.
Penjelasan dengan langkah-langkah:
Diketahui:
- R₁ = 6 Ω
- R₂ = 12 Ω
- ε₁ = 12 Volt
- r₁ = 0,5 Ω
- ε₂ = 6 Volt
- r₂ = 0,5 Ω
Ditanyakan:
- I total?
- Vab?
Vbc? - I pada hambatan R₁ = I₁?
I pada hambatan R₂ = I₂? - Vac?
Jawaban:
A. Perhatikan gambar lampiran.
- Paralelkan dahulu kedua hambatan.
[tex]\frac{1}{R_p} \:=\: \frac{1}{R_1} \:+\: \frac{1}{R_2}[/tex]
[tex]\frac{1}{R_p} \:=\: \frac{1}{6} \:+\: \frac{1}{12}[/tex]
[tex]\frac{1}{R_p} \:=\: \frac{2}{12} \:+\: \frac{1}{12}[/tex]
[tex]\frac{1}{R_p} \:=\: \frac{3}{12}[/tex]
Rp = [tex]\frac{12}{3}[/tex]
Rp = 4 Ω
- Misalkan arah arus dari A ke B, ke C dan kembali ke A.
- Misalkan arah loop sama seperti arah kuat arus.
Menentukan besar kuat arus.
Dari titik A ke C dan B.
[tex]\Sigma \epsilon \:+\: R I \:=\: 0[/tex]
[tex]\epsilon_2 \:+\: (r_2 \times I) \:+\: - \epsilon_1 \:+\: (r_1 \times I) \:+\: (R_p \times I) \:=\: 0[/tex]
[tex]6 \:+\: (0,5 \times I) \:+\: - 12 \:+\: (0,5 \times I) \:+\: (4 \times I) \:=\: 0[/tex]
[tex]0,5I \:+\: 0,5I \:+\: 4I \:=\: 12 - 6[/tex]
[tex]5I \:=\: 6[/tex]
[tex]I \:=\: \frac{6}{5}[/tex]
I = 1,2 Ampere
Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian adalah 1,2 Ampere.
B. Menentukan tegangan AB.
Diantara AB hanya ada sebuah hambatan paralel.
[tex]V_{AB} \:=\: \Sigma \epsilon \:+\: R I[/tex]
[tex]V_{AB} \:=\: 0 \:+\: R_p \times I[/tex]
[tex]V_{AB} \:=\: 4 \times 1,2[/tex]
Vab = 4,8 Volt.
Tegangan antara A dan B adalah 4,8 Volt.
Menentukan tegangan BC.
Diantara BC tidak ada hambatan atau sumber arus.
[tex]V_{BC} \:=\: \Sigma \epsilon \:+\: R I[/tex]
[tex]V_{BC} \:=\: 0 \:+\: 0[/tex]
Vbc = 0 Volt.
Tegangan antara B dan C adalah 0 Volt.
C. AB adalah rangkaian paralel, maka tegangan pada setiap hambatan sama dengan tegangan AB.
Vab = V₁ = V₂ = 4,8 Volt
Menentukan kuat arus R₁.
[tex]I_1 \:=\: \frac{V_1}{R_1}[/tex]
[tex]I_1 \:=\: \frac{4,8}{6}[/tex]
I₁ = 0,8 Ampere
Kuat arus yang mengalir pada R₁ adalah 0,8 Ampere.
Menentukan kuat arus R₂.
[tex]I_2 \:=\: \frac{V_2}{R_2}[/tex]
[tex]I_2 \:=\: \frac{4,8}{12}[/tex]
I₂ = 0,4 Ampere
Kuat arus yang mengalir pada R₂ adalah 0,4 Ampere.
D. Menentukan tegangan jepit AC dapat dilakukan dengan dua cara.
- Dari A ke C melalui hambatan paralel.
[tex]V_{AC} \:=\: V_{AB} \:+\: V_{BC}[/tex]
[tex]V_{AC} \:=\: 4,8 \:+\: 0[/tex]
Vac = 4,8 Volt - Dari A ke C melalui sumber arus.
Arah arus melawan arah gerakan dari A ke B maka I bernilai negatif.
GGL 1 katoda dahulu yg ditemui, maka positif.
GGL 2 anoda dahulu yg ditemui, maka negatif.
[tex]V_{AC} \:=\: \Sigma \epsilon \:+\: R I[/tex]
[tex]V_{AC} \:=\: \epsilon_1 \:+\: (r_1 \times - \: I) \:+\: - \epsilon_2 \:+\: (r_2 \times - \: I)[/tex]
[tex]V_{AC} \:=\: 12 \:+\: (0,5 \times - \: 1,2) \:-\: 6 \:+\: (0,5 \times - \: 1,2)[/tex]
[tex]V_{AC} \:=\: 12 \:-\: 0,6 \:-\: 6 \:-\: 0,6[/tex]
Vac = 4,8 Volt
Tegangan jepit AC adalah 4,8 Volt.
Pelajari lebih lanjut
- Materi tentang Rangkaian Sebuah Loop brainly.co.id/tugas/23799072
- Materi tentang Rangkaian Dua Loop brainly.co.id/tugas/23537152
- Materi tentang Rangkaian Dua Loop brainly.co.id/tugas/12592401
Detail Jawaban
Kelas : XI
Mapel : Fisika
Bab : Listrik Arus Searah
Kode : 12.6.4.
