√Pembahasan Soal Hukum Kirchhoff ⊗ Full Pembahasanya
Pembahasan soal hukum Kirchhoff
1. EBTANAS-SMP-00-21
Perhatikan gambar berikut!
Jika I1 = 5A, I2 = 3 A, I3 = 6 A, Besar I4 adalah …
A. 2A
B. 8A
C. 9A
D. 14A
Pembahasan
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik cabang.
Perhatikan tanda panah pada gambar! Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1 dan I2 sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I3 dan I4.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
I1 + I2 = I3 + I4
5 + 3 = 6 + I4
8 = 6 + I4
I4 = 8 – 6
I4 = 2 ampere
Jawaban yang benar adalah A.
2. EBTANAS-SMP-01-18
Perhatikan gambar berikut!
Bila besar I1 = I3 maka besar I4 adalah …
A. 11 A
B. 7 A
C. 6 A
D. 3 A
Pembahasan
Diketahui :
I1 = I3 = 2 Ampere
I2 = 3 Ampere
I5 = 4 Ampere
Ditanya : I4
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik cabang.
Perhatikan tanda panah pada gambar! Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1 dan I4 sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2, I3 dan I5.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
I1 + I4 = I2 + I3 + I5
2 + I4 = 3 + 2 + 4
2 + I4 = 9
I4 = 9 – 2
I4 = 7 Ampere
Jawaban yang benar adalah B.
3. EBTANAS-SMP-04-15
Perhatikan gambar rangkaian berikut ini!
Persamaan yang sesuai dengan hukum Kirchoff
A. I1 = I2 + I3 = I6 = I4 + I5
B. I1 = I2 + I3 + I6 + I4 + I5
C. I6 = I1 + I2 + I3 + I4 + I5
D. I1 = I6 + I2 + I3 + I4 + I5
Pembahasan
Keterangan gambar : I = lambang kuat arus listrik.
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang = jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang.
Berdasarkan hukum I Kirchhoff, disimpulkan bahwa I1 = I2 + I3 = I4 + I5 = I6.
Jawaban yang benar adalah A.
4. UAS-05-37
Perhatikan gambar! Besar I1 adalah …
A. 2 Ampere
B. 3 Ampere
C. 4 Ampere
D. 5 Ampere
Pembahasan
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Berdasarkan gambar di atas, kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I = 7 Ampere, sedangkan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I1, I2 = 1 Ampere dan I3 = 3 Ampere.
Secara matematis :
I = I1 + I2 + I3
7 A = I1 + 1 A + 4 A
7 A = I1 + 5 A
7 A – 5 A = I1
I1 = 2 Ampere
Jawaban yang benar adalah A.
5. UAS-06-18
Perhatikan arus listrik berikut ini!
Besarnya I1 adalah …
A. 2 A
B. 3 A
C. 4 A
D. 5 A
Pembahasan
Diketahui :
Arus listrik yang masuk ke titik cabang :
I = 7 Ampere
Arus listrik yang keluar dari titik cabang :
I2 = 2 Ampere dan I3 = 1 Ampere
Ditanya : I1
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Secara matematis :
I masuk = I keluar
7 Ampere = I1 + 2 Ampere + 1 Ampere
7 Ampere = I1 + 3 Ampere
I1 = 7 Ampere – 3 Ampere
I1 = 4 Ampere
Jawaban yang benar adalah C.
6. UAS-SMP-07-30
Berapa I2, pada rangkaian dibawah !
A. 1 A
B. 2 A
C. 3 A
D. 4 A
Pembahasan
Diketahui :
Kuat arus listrik yang memasuki titik cabang :
I1 = 6 Ampere
Kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang :
I3 = 3 Ampere
I4 = 1 Ampere
Ditanya : I2
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang memasuki titik cabang sama dengan kuat arus listrik keluar dari titik cabang.
I1 = I2 + I3 + I4
6 = I2 + 3 + 1
6 = I2 + 4
I2 = 6 – 4
I2 = 2 Ampere
Jawaban yang benar adalah B.
7. Soal UN IPA SMP tahun 2011 No. 20 – Hukum Kirchhoff
Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! Jika I2 = 1/4 I1 , maka I3 sebesar…
A. 150 mA
B. 300 mA
C. 450 mA
D. 600 mA
Pembahasan
Diketahui :
I1 = 600 mili Ampere
Ditanya : I3
Jawab :
I2 = 1/4 I1 = 1/4 (600 mA) = 150 mA
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1, kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2 dan I3. Secara matematis :
I1 = I2 + I3
600 mA = 150 mA + I3
I3 = 600 mA – 150 mA
I3 = 450 mA
Jawaban yang benar adalah C.
Ebook Soal UN Fisika SMP/MTs Tahun 2000 - 2014 dan Kunci Jawaban 1,4 MB Ebook pembahasan soal Ujian Nasional IPA fisika SMP/MTs tahun 2000-2014 565 kBPembahasan soal hukum Kirchhoff
1. EBTANAS-SMP-00-21
Perhatikan gambar berikut!
Jika I1 = 5A, I2 = 3 A, I3 = 6 A, Besar I4 adalah …
A. 2A
B. 8A
C. 9A
D. 14A
Pembahasan
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik cabang.
Perhatikan tanda panah pada gambar! Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1 dan I2 sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I3 dan I4.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
I1 + I2 = I3 + I4
5 + 3 = 6 + I4
8 = 6 + I4
I4 = 8 – 6
I4 = 2 ampere
Jawaban yang benar adalah A.
2. EBTANAS-SMP-01-18
Perhatikan gambar berikut!
Bila besar I1 = I3 maka besar I4 adalah …
A. 11 A
B. 7 A
C. 6 A
D. 3 A
Pembahasan
Diketahui :
I1 = I3 = 2 Ampere
I2 = 3 Ampere
I5 = 4 Ampere
Ditanya : I4
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik cabang.
Perhatikan tanda panah pada gambar! Arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1 dan I4 sedangkan arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2, I3 dan I5.
Terapkan hukum I Kirchhoff :
I1 + I4 = I2 + I3 + I5
2 + I4 = 3 + 2 + 4
2 + I4 = 9
I4 = 9 – 2
I4 = 7 Ampere
Jawaban yang benar adalah B.
3. EBTANAS-SMP-04-15
Perhatikan gambar rangkaian berikut ini!
Persamaan yang sesuai dengan hukum Kirchoff
A. I1 = I2 + I3 = I6 = I4 + I5
B. I1 = I2 + I3 + I6 + I4 + I5
C. I6 = I1 + I2 + I3 + I4 + I5
D. I1 = I6 + I2 + I3 + I4 + I5
Pembahasan
Keterangan gambar : I = lambang kuat arus listrik.
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang = jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang.
Berdasarkan hukum I Kirchhoff, disimpulkan bahwa I1 = I2 + I3 = I4 + I5 = I6.
Jawaban yang benar adalah A.
4. UAS-05-37
Perhatikan gambar! Besar I1 adalah …
A. 2 Ampere
B. 3 Ampere
C. 4 Ampere
D. 5 Ampere
Pembahasan
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Berdasarkan gambar di atas, kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I = 7 Ampere, sedangkan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I1, I2 = 1 Ampere dan I3 = 3 Ampere.
Secara matematis :
I = I1 + I2 + I3
7 A = I1 + 1 A + 4 A
7 A = I1 + 5 A
7 A – 5 A = I1
I1 = 2 Ampere
Jawaban yang benar adalah A.
5. UAS-06-18
Perhatikan arus listrik berikut ini!
Besarnya I1 adalah …
A. 2 A
B. 3 A
C. 4 A
D. 5 A
Pembahasan
Diketahui :
Arus listrik yang masuk ke titik cabang :
I = 7 Ampere
Arus listrik yang keluar dari titik cabang :
I2 = 2 Ampere dan I3 = 1 Ampere
Ditanya : I1
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Secara matematis :
I masuk = I keluar
7 Ampere = I1 + 2 Ampere + 1 Ampere
7 Ampere = I1 + 3 Ampere
I1 = 7 Ampere – 3 Ampere
I1 = 4 Ampere
Jawaban yang benar adalah C.
6. UAS-SMP-07-30
Berapa I2, pada rangkaian dibawah !
A. 1 A
B. 2 A
C. 3 A
D. 4 A
Pembahasan
Diketahui :
Kuat arus listrik yang memasuki titik cabang :
I1 = 6 Ampere
Kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang :
I3 = 3 Ampere
I4 = 1 Ampere
Ditanya : I2
Jawab :
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang memasuki titik cabang sama dengan kuat arus listrik keluar dari titik cabang.
I1 = I2 + I3 + I4
6 = I2 + 3 + 1
6 = I2 + 4
I2 = 6 – 4
I2 = 2 Ampere
Jawaban yang benar adalah B.
7. Soal UN IPA SMP tahun 2011 No. 20 – Hukum Kirchhoff
Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! Jika I2 = 1/4 I1 , maka I3 sebesar…
A. 150 mA
B. 300 mA
C. 450 mA
D. 600 mA
Pembahasan
Diketahui :
I1 = 600 mili Ampere
Ditanya : I3
Jawab :
I2 = 1/4 I1 = 1/4 (600 mA) = 150 mA
Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang sama dengan kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang. Kuat arus listrik yang masuk ke titik cabang adalah I1, kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang adalah I2 dan I3. Secara matematis :
I1 = I2 + I3
600 mA = 150 mA + I3
I3 = 600 mA – 150 mA
I3 = 450 mA
Jawaban yang benar adalah C.
Ebook Soal UN Fisika SMP/MTs Tahun 2000 - 2014 dan Kunci Jawaban 1,4 MB Ebook pembahasan soal Ujian Nasional IPA fisika SMP/MTs tahun 2000-2014 565 kBPembahasan soal hukum Newton
Hukum I Newton
1. Soal UN 2001/2002
Jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka …
(1) benda tidak akan dipercepat
(2) benda selalu diam
(3) perubahan kecepatan benda nol
(4) benda tidak mungkin bergerak lurus beraturan
Yang benar adalah …
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3) saja
C. (2) dan (4) saja
D. (4) saja
E. (1), (2), (3) dan (4)
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah :
(1) Benda tidak akan dipercepat
Resultan gaya menyebabkan benda mengalami percepatan. Jika resultan gaya nol maka benda tidak dipercepat.
(2) Benda selalu diam
Hukum I Newton menyatakan bahwa jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol maka benda yang sedang diam akan tetap diam dan benda yang sedang bergerak dengan kecepatan konstan (gerak lurus beraturan) akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan.
(3) Perubahan kecepatan benda nol
Perubahan kecepatan = percepatan. Perubahan kecepatan benda nol artinya percepatan benda nol. Jika percepatan nol maka resultan gaya yang bekerja pada benda bernilai nol.
Jawaban yang benar adalah A.
Benda di dalam Lift
2. Soal UN 2000/2001 No. 5
Sewaktu berada di dalam lift yang diam, berat Sandi adalah 500 N. Percepatan gravitasi = 10 m s–2 . Sewaktu lift dipercepat, tegangan tali menjadi 750 N. Dengan demikian percepatan lift adalah…
A. 5,0 m s–2
B. 7,5 m s–2
C. 10,0 m s–2
D. 12,5 m s–2
E. 15,0 m s–2
Pembahasan
Diketahui :
Berat sandi (w) = 500 Newton = 500 kg m s–2 (lift diam)
Percepatan gravitasi (g) = 10 m s–2
Massa Sandi (m) = 500 / 10 = 50 kg
Tegangan tali (T) = 750 N (lift dipercepat)
Massa lift diabaikan.
Ditanya : Percepatan lift
Jawab :
Lift diam, tidak ada percepatan (a = 0). Gaya yang arahnya ke atas bertanda positif, gaya yang arahnya ke bawah bertanda negatif.
ΣF = m a
T – w = 0
T = w
T = 500 Newton
Jika lift dipercepat ke bawah maka gaya tegangan tali menjadi lebih kecil dari 500 Newton. Sebaliknya apabila lift dipercepat ke atas maka gaya tegangan tali menjadi lebih besar dari 500 Newton.
Gaya tegangan tali menjadi 750 N karenanya lift dipercepat ke atas. Gaya yang searah dengan gerakan lift bertanda positif, gaya yang berlawanan arah dengan gerakan lift bertanda negatif.
T – w = m a
750 – 500 = 50 a
250 = 50 a
a = 250 / 50
a = 5,0 m s–2
Jawaban yang benar adalah A.
3. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.5
Seseorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m.s-2. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m.s-2, maka besar gaya normal yang dikerjakan lantai lift terhadap orang tersebut adalah….
A. 180 N
B. 200 N
C. 340 N
D. 420 N
E. 600 N
Pembahasan
Diketahui :
Massa (m) = 60 kg
Percepatan orang dan lift (a) = 3 m/s2
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Gaya berat (w) = m g = (60)(10) = 600 Newton
Ditanya : gaya normal (N)
Jawab :
Terdapat dua gaya yang bekerja pada orang di dalam lift yakni gaya berat (w) dan gaya normal yang dikerjakan lantai lift pada orang (N). Terdapat tiga besaran vektor yakni gaya berat, gaya normal dan percepatan lift, di mana gaya berat berarah ke bawah, gaya normal berarah ke atas, percepatan lift berarah ke bawah. Besaran vektor yang berarah ke bawah dipilih bertanda positif dan besaran vektor berarah ke atas dipilih bertanda negatif.
∑F = m a
w – N = (60)(3)
600 – N = 180
N = 600 – 180
N = 420 Newton
Jawaban yang benar adalah D.
4. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.5
Reza bermassa 40 kg berada di dalam lift yang sedang bergerak ke atas. Jika gaya lantai lift terhadap kaki Reza 520 N dan percepatan gravitasi 10 m.s-2, maka percepatan lift tersebut adalah….
A. 1,0 m.s-2
B. 1,5 m.s-2
C. 2,0 m.s-2
D. 2,5 m.s-2
E. 3,0 m.s-2
Pembahasan
Diketahui :
Massa (m) = 40 kg
Gaya normal (N) = 520 N
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Gaya berat (w) = m g = (40)(10) = 400 N
Ditanya : Percepatan lift
Jawab :
∑F = m a
400 – 520 = (40)(a)
-120 = (40)(a)
a = -120/40
a = -3 m/s2
Percepatan lift adalah 3 m/s2. Tanda negatif artinya lift bergerak ke atas.
Jawaban yang benar adalah E.
5. Soal UN 2005/2006
Seorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 ms-2. Berapakah desakan kaki orang pada lantai lift?
Pembahasan
Diketahui :
Massa orang (m) = 60 kg
Berat orang (w) = m g = (60 kg)(10 m/s2) = 600 kg m/s2 = 600 Newton
Percepatan lift (a) = 3 m/s2, ke bawah.
Ditanya : Berapa desakan kaki orang pada lantai lift ?
Jawab :
Lift bergerak ke bawah dengan percepatan (a) 3 m/s2. Gaya yang searah dengan gerakan lift bertanda positif, gaya yang berlawanan arah dengan gerakan lift bertanda negatif.
w – N = m a
N = w – m a
N = 600 – (60)(3)
N = 600 – 180
N = 420 Newton
Ini adalah gaya normal yang dikerjakan oleh lantai lift pada orang tersebut. Orang itu diam di atas lift sehingga besar gaya normal sama dengan berat semu orang itu. Berat semu sama dengan desakan kaki orang itu pada lantai.
6. Soal UN 2009/2010 A12
Dua benda A dan B masing-masing bermassa 6 kg dan 2 kg diikat dengan tali melalui sebuah katrol seperti gambar. Jika gesekan tali dan katrol diabaikan dan g = 10 m s-2, maka besar tegangan talinya adalah ….
A. 20 N
B. 24 N
C. 27 N
D. 30 N
E. 50 N
Pembahasan
Diketahui :
mA = 6 kg, mB = 2 kg, g = 10 m/s2
wA = mA g = (6 kg)(10 m/s2) = 60 kg m/s2
wB = mB g = (2 kg)(10 m/s2) = 20 kg m/s2
Ditanya : gaya tegangan tali (T) ?
Jawab :
wA > wB karenanya sistem bergerak berlawanan arah putaran jarum jam (mA bergerak ke bawah, mB bergerak ke atas).
Hukum II Newton :
ΣF = m a
wA – wB = (mA + mB) a
60 – 20 = (6 + 2) a
40 = (8) a
a = 40 / 8 = 5 m/s2
Tegangan tali ?
mA bergerak ke bawah
wA – TA = mA a
60 – TA = (6)(5)
60 – TA = 30
TA = 60 – 30
T2 = 30 Newton
mB bergerak ke atas
TB – wB = mB a
TB – 20 = (2)(5)
TB – 20 = 10
TB = 10 + 20
T1 = 30 Newton
Tegangan tali (T) = 30 Newton.
Jawaban yang benar adalah D.
7. Soal UN 2009/2010 P37 No.11
Perhatikan gambar di samping! Gesekan tali dan katrol diabaikan. Jika massa A = 5 kg, g = 10 m s—2 dan A bergerak ke bawah dengan percepatan 2,5 m.s—2, maka berapakah massa B ?
A. 0,5 kg
B. 1 kg
C. 1,5 kg
D. 2 kg
E. 3 kg
Pembahasan
Diketahui :
Massa A (mA) = 5 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Percepatan A atau percepatan sistem (a) = 2,5 m/s2
Berat A (wA) = (mA)(g) = (5)(10) = 50 Newton
Ditanya : berapa massa B (mB) ?
Jawab :
Balok A bergerak ke bawah karenanya berat A (wA) lebih besar daripada berat B (wB).
Terapkan hukum II Newton :
ΣF = m a
wA – wB = (mA + mB) a
50 – (mB)(10) = (5 + mB) (2,5)
50 – 10 mB = 12,5 + 2,5 mB
50 – 12,5 = 2,5 mB + 10 mB
37,5 = 12,5 mB
mB = 3 kg
Jawaban yang benar adalah E.
8. Soal UN 2010/2011 P12
Dua benda bermassa 2 kg dan 3 kg diikat tali kemudian ditautkan pada katrol yang massanya diabaikan seperti gambar.
Bila besar percepatan gravitasi = 10 m s-2, gaya tegangan tali yang dialami sistem adalah….
A. 20 N
B. 24 N
C. 27 N
D. 30 N
E. 50 N
Pembahasan
Diketahui :
m1 = 2 kg, m2 = 3 kg, g = 10 m/s2
w1 = (m1)(g) = (2 kg)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 atau 20 Newton
w2 = (m2)(g) = (3 kg)(10 m/s2) = 30 kg m/s2 atau 30 Newton
Ditanya : gaya tegangan tali (T) ?
Jawab :
w2 > w1 karenanya sistem bergerak searah putaran jarum jam (m2 bergerak ke bawah, m1 bergerak ke atas).
Hukum II Newton :
ΣF = m a
w2 – w1 = (m1 + m2) a
30 – 20 = (2 + 3 ) a
10 = (5) a
a = 10 / 5 = 2 m/s2.
Tegangan tali ?
m2 bergerak ke bawah
w2 – T2 = m2 a
30 – T2 = (3)(2)
30 – T2 = 6
T2 = 30 – 6
T2 = 24 Newton
m1 bergerak ke atas
T1 – w1 = m1 a
T1 – 20 = (2)(2)
T1 – 20 = 4
T1 = 20 + 4
T1 = 24 Newton
Tegangan tali (T) = 24 Newton.
Jawaban yang benar adalah B.
Hukum Gerak Newton 216.21 KB
0 Response to "√Pembahasan Soal Hukum Kirchhoff ⊗ Full Pembahasanya"
Posting Komentar