SMART SOLUTION UN FISIKA SMA 2013 (SKL 5 Indikator 5.3 Hukum Kirchoff)
Smart Solution
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
5.3. Menentukan besaran-besaran listrik pada suatu rangkaian berdasarkan hukum Kirchoff.
Hukum I Kirchoff
Σ�
�
= Σ�
�
Hukum II Kirchoff
Σ� =
�
atau Σ� + Σ� =
Langkah-langkah Penyelesaian:
1. Lengkapi tanda pada kutub-kutub GGL dengan
benar. (kutub panjang adalah kutub positif)
+
−
2. Buat permisalan arah loop (usahakan searah
dengan arus)
+
−
3. GGL positif jika putaran loop bertemu pertama
kali dengan kutub positif GGL, dan sebaliknya.
+
−
GGL bernilai negatif, karena putaran
loop bertemu kutub negatif dulu.
4. Arus positif jika searah loop, dan sebaliknya.
+
−
�
Pada gambar � bernilai positif,
karena searah dengan arah loop.
5. Jika hasil akhir arus bertanda negatif, berarti arah
yang sebenarnya berlawanan dengan permisalan
loop tadi.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 165
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
=
+
Rangkaian Paralel
+ …+
=
� =� +� + … +�
+
�
+ …+
��
�=� =� = … =�
�=� =� = … =�
�
�
� =� +� + … +�
�
�
�
− +
− +
�
�
TRIK SUPERKILAT:
Menentukan kapasitor pengganti pada rangkaian seri:
=
���
�
Σℎ �� ��
�
�
���
Contoh Soal:
Tentukan hambatan pengganti dari rangkaian berikut:
= 40 Ω
= 60 Ω
= 20 Ω
KPK dari 40, 60, 20 adalah 120 kan?
Jadi penyelesaiannya adalah
�
=
4
+
�!
6
+
=
+
+
=
Ω
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 166
TRIK SUPERKILAT:
Trik menyelesaikan soal loop rangkaian listrik adalah menggunakan prinsip tegangan.
Contoh soal rangkaian tertutup berikut:
A
� = 16 V
= 40 Ω
= 20 Ω
= 60 Ω
B
Jadi, rangkaian tertutup dimisalkan menjadi rangkaian paralel terhadap ujung A dan B. Sehingga
bisa dipecah menjadi tiga rangkaian yaitu: kiri, tengah dan kanan.
A
A
A
= 40 Ω
� = 16 V
= 60 Ω
� = 10 V
B
B
= 20 Ω
B
Nah, pada rangkaian paralel tentunya adik-adik sudah paham, bahwa pada rangkaian hambatan
yang disusun paralel maka besar tegangan adalah sama besar pada masing-masing lintasan.
Berarti �
�
pada lintasan kiri, tengah, dan kanan adalah sama, yaitu �
= Σ�
� � �− � � � �
Atau dijabarkan menjadi:
�
�
=[
���
�
Σ�
]×
Σℎ �� ��
Σ
= [−
�
+
�
+
�
]×
�
�
� �
���
���
�
Σℎ �� ��
�
�
×
���
Catatan:
Tanda pada � bergantung pada kutub apa yang ditemui lebih dulu. (untuk lintasan A ke B ternyata
� bertemu dengan kutub negatif lebih dulu)
Maka soal tersebut bisa diselesaikan menjadi:
�
= [−
=[
=
=
−
+
+
+
]×
+
×
]×
volt
4
+
6
+
+ +
Nah, untuk mencari kuat arus yang mengalir di masing-masing lintasan maka gunakan konsep
hukum Kirchoff II:
�
= Σ� + Σ�
Untuk soal di atas, maka:
�
�
�
= −� + �
=
+�
=� +�
⇒
⇒
⇒
=
=−
=
+
+
+
� ⇒ � = , A (tanda minus artinya arah arus dari A ke B)
� ⇒� = , A
� ⇒ � = − , A (tanda minus artinya arah arus dari B ke A)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 167
CONTOH SOAL
Menentukan kuat arus (�) atau beda potensial (�) pada alat ukur.
1. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
Kuat arus yang terukur amperemeter adalah ....
A. 0,1 A
�
,
B. 0,5 A
�=
=
= A
+
, + ,
C. 1,0 A
D. 1,5 A
E. 3,0 A
2. Perhatikan rangkaian listrik di samping!
Jika saklar A dan B ditutup nilai voltmeter � adalah ....
×
A. 2 volt
= Ω
=
+
B. 6 volt
�
�= =
= A
C. 8 volt
D. 10 volt
� =
× = A
� =
+
E. 12 volt
Jadi besar � = �
= ×
=
volt
Menentukan besar beda potensial (�) menggunakan konsep rangkaian hambatan
3. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik R seperti gambar.
Jika titik A dan C diberi beda potensial 120 volt, maka potensial �
ABC disusun seri. � = � = �
A. 48 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 72 volt
�+�
=
+
= +
=
C. 80 volt
�
�
�
D. 96 volt
=
⇒
=
� =�
⇒
E. 100 volt
⇒�
4. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik
A
B
=
adalah ....
volt
disusun seperti gambar berikut.
C
Jika titik A dan C diberik beda potensial 180 volt, maka besar beda potensial �
ABC disusun seri. � = � = �
A. 60 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 80 volt
�+�
=
+
= +
=
C. 120 volt
�
�
�
D. 160 volt � = � ⇒
=
⇒
=
E. 180 volt
⇒�
=
adalah ....
volt
5. Rangkaian sederhana terdiri atas 3 hambatan seperti pada gambar.
A
B
C
Jika beda potensial � =
volt, beda potensial � adalah ....
ABC disusun seri. � = � = �
A. 40 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 120 volt
�+�
�
�
�
C. 150 volt
� =�
⇒
=
⇒
=
D. 200 volt
E. 240 volt
⇒� =
volt
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 168
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop.
6. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
+
−
Kuat arus yang mengalir pada rangkaian tertutup adalah ....
A. 1,66 A
Σ� + Σ� =
⇒( + − )+ �+ � =
B. 1,5 A
⇒
+ �=
C. 1,33 A
⇒
�=−
D. 1,00 A
−
⇒
�=
=− A
E. 0,75 A
7. Perhatikan rangkaian di bawah ini.
arah arus berlawanan arah loop
+
−
TRIK SUPERKILAT
Karena sumber tegangan
berlawanan, maka
kurangkan.
∆�
−
�=
=
= A
Σ
+
Bila hambatan dalam sumber tegangan masing-masing 0,5 Ω, besar kuat arus yang melalui
rangkaian tersebut adalah ....
TRIK SUPERKILAT
A. 0,5 A
∆�
−
�=
=
= = , A
B. 1,5 A
Σ
+ + , + ,
C. 1,8 A
D. 4,5 A
E. 5,4 A
8. Perhatikan gambar di bawah !
Besar kuat arus yang melalaui rangkaian di atas adalah ....
A. 1 A
TRIK SUPERKILAT
B. 1,5 A
∆�
− +
�=
=
=
= A
C. 2 A
Σ
+ +
D. 2,75 A
E. 3 A
9. Perhatikan gambar berikut!
=
� =
V
� =
V
Ω
=
=
Ω
Ω
Besar kuat arus dalam rangkaian ....
A. 0,15 A
TRIK SUPERKILAT
B. 0,25 A
−
∆�
=
=
�=
C. 0,75 A
+ +
Σ
D. 1,0 A
E. 1,5 A
= ,
A
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 169
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop (seolah-olah dua loop).
10. Perhatikan rangkaian resistor di samping!
Nilai kuat arus dalam rangkaian adalah ....
A. 1,5 A
TRIK SUPERKILAT
Hambatan total rangkaian:
B. 2,5 A
×
C. 3,0 A
= +
= +(
)= + = Ω
+
D. 4,5 A
�
= = , A
�=
E. 5,0 A
Σ
11. Perhatikan rangkaian resistor di bawah ini
12 V
�
2Ω
2Ω
2Ω
2Ω
Nilai kuat arus � pada rangkaian adalah ....
TRIK SUPERKILAT
A. 2,4 A
Hambatan total rangkaian:
B. 2,6 A
×
= +
+ = +(
)= + = Ω
C. 3,2 A
+
D. 4,8 A
�
�=
= =
= , A
E. 6,0 A
Σ
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan dua loop.
12. Pada rangkaian listrik sederhana seperti pada gambar!
+
−
Besar kuat arus � adalah ....
Loop 1
A. 0,25 A
Σ� + Σ� =
B. 0,30 A
⇒− + � + � =
⇒
� + � =
C. 0,36 A
⇒
� +� =
D. 0,45 A
E. 0,50 A
Loop 2
Σ� + Σ�
⇒− + � + �
⇒
� + �
⇒
� −� + �
⇒
−� + �
�
�
+
−
�
Menurut Hukum Kirchoff I � = � + �
=
=
=
=
=
Gunakan metode Determinan untuk menyelesaikan
Sistem Persamaan Linear:
� =
13. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
+
|
|
−
|
|
=
−
+
=
= ,
A
A
−
−
+
�
B
Kuat arus yang melalui
sebesar ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 0,3 A
Lihat � ternyata sama dengan � = − volt, karena
B. 0,6 A
pada lintasan kanan tidak terdapat hambatan sama sekali
C. 0,9 A
Lihat lintasan kiri:
D. 1,2 A
Σ� + Σ� = �
E. 1,5 A
Mari kita kerjakan!
Σ� + Σ� = �
⇒− + + �=−
⇒
�=− +
⇒
�=−
⇒
(Karena
�=−
=− , A
disusun seri maka � = � = − , A juga!)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 170
14. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar berikut.
A
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
16 V
40 Ω
10 V
= (−
20 Ω
60 Ω
+
−
=(
)×
+ +
=
B
+
� � �
� �
)×
)
+ +
� ��
Kuat arus yang melalui hambatan 20 Ω adalah .... = volt
A. 0,5 A
Karena 20 � berada di lintasan kanan. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
� = Σ� + ΣI
B. 0,75 A
⇒
=
+ �
C. 1 A
⇔ �= −
⇔ �=−
D. 1,25 A
−
E. 1,5 A
⇔ �=
⇔
= , A
15. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar berikut.
A
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
16 V
40 Ω
12 V
60 Ω
+
=(
20 Ω
=(
=
B
=
+
+ +
� � �
)×
)×
� �
)
+ +
� ��
volt
Kuat arus yang melalui hambatan 20 Ω adalah ....
Karena 20 � berada di lintasan kanan. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 0,6 A
� = Σ� + ΣI
B. 0,5 A
⇒
=
+ �
⇔ �=
−
C. 0,4 A
⇔ �=−
D. 0,2 A
−
⇔ �=
E. 0,1 A
⇔
= , A
16. Suatu rangkaian listrik digambarkan sebagai berikut.
A
11 V
10 V
=(
S
B
5Ω
2Ω
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
+
+
=(
=
2Ω
=
+
+
� � �
)×
)×
6
� �
)
+ +
� ��
6
volt
Jika saklar ditutup, besar arus yang melewati
adalah ....
Karena
�
berada
di
lintasan
tengah.
Lihat
hukum
Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 1 A
� = Σ� + ΣI
B. 2 A
⇒
= + �
⇔ �=
C. 3 A
D. 4 A
⇔ �=
E. 5 A
⇔
= A
17. Perhatikan rangkaian listrik berikut ini!
V
A
=
=
Ω
V
Ω
V
=
B
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
= ( − + )×
= ( )×
=
Ω
volt
� � �
� �
+ +
)
� ��
Arus listrik yang melalui
sebesar ....
A. 0
Karena � berada di lintasan tengah. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
� = Σ� + ΣI
B. 1 A
⇒
= + �
C. 1,5 A
⇔ �= −
⇔ �=−
D. 2 A
−
E. 2,5 A
⇔ �=
⇔
=− A
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 171
18. Perhatikan rangkaian berikut!
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
A
V
=
=
Ω
B
V
= (− + − ) ×
Ω
=
� � �
= (−
)×
= − , volt
Ω
� �
+ +
)
� ��
Arus yang melewati
sebesar ....
Karena
�
berada di lintasan tengah. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 1,2 A
� = Σ� + ΣI
B. 2,5 A
⇒ − , = + �
⇔
�= − ,
C. 3,6 A
− ,
D. 4,5 A
⇔
�=
E. 5,0 A
⇔
=− , A
Menentukan beda potensial (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop.
19. Perhatikan rangkaian berikut ini!
� =
=
V
Nilai tegangan di
A. 6,5 volt
B. 7,5 volt
C. 8,5 volt
D. 13 volt
E. 15 volt
Ω
� =
=
Ω
V
sebesar ....
TRIK SUPERKILAT
−
∆�
=
=
�=
+
Σ
� =�
= , ×
= , A
= , volt
20. Perhatikan rangkaian listrik berikut!
� =
V
=
Ω
=
Ω
� =
=
Ω
V
Tegangan listrik di
sebesar ....
A. 1 volt
TRIK SUPERKILAT
∆�
−
B. 2 volt
�=
=
=
= , A
Σ
+ +
C. 3 volt
D. 4 volt
� = � = , × = volt
E. 5 volt
21. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
TRIK SUPERKILAT
−
∆�
=
�=
+ +
Σ
=
= , A
Kuat arus dan tegangan antara dan pada rangkaian di atas adalah ....
A. 0,1 A dan 16 V
Lintasan jalan a ke b ke c
� = Σ� + ΣI
B. 0,4 A dan 10 V
⇒
=− + ,
+
C. 0,4 A dan − V
⇔
=− +
D. 0,5 A dan 16 V
⇔
= − volt
E. 1,0 A dan 20 V
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 172
Menentukan beda potensial (�) pada rangkaian tertutup dengan dua loop.
22. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar di samping.
A
=
V, Ω
Ω
=
B
=
Ω
V, Ω
Besar beda potensial di
A. 5 volt
B. 6 volt
C. 7 volt
D. 8 volt
E. 9 volt
TRIK SUPERKILAT:
� = � = (Σ� � �
Ω
=(
adalah ....
+
�− � � � �
=
+ +
=
volt
=
+ +
×
+
� �
)
)×
� ��
+ +
23. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com.
24. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pakanang.blogspot.com. Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 173
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Perhatikan rangkaian listrik berikut ....
Besar kuat arus yang mengalir pada hambatan 4 Ω adalah ....
A. 1,0 A
TRIK SUPERKILAT:
B. 1,2 A
+ , = , + , = Ω
+ , =
� =
C. 1,6 A
+
�
D. 2,4 A
�=
=
= A
E. 3,2 A
�
�
Ω
=(
+
).
= , A
Jika adik-adik butuh ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 174
UJIAN NASIONAL
TAHUN PELAJARAN 2012/2013
Disusun Per Indikator Kisi-Kisi UN 2013
Fisika SMA
Disusun Oleh :
Pak Anang
5.3. Menentukan besaran-besaran listrik pada suatu rangkaian berdasarkan hukum Kirchoff.
Hukum I Kirchoff
Σ�
�
= Σ�
�
Hukum II Kirchoff
Σ� =
�
atau Σ� + Σ� =
Langkah-langkah Penyelesaian:
1. Lengkapi tanda pada kutub-kutub GGL dengan
benar. (kutub panjang adalah kutub positif)
+
−
2. Buat permisalan arah loop (usahakan searah
dengan arus)
+
−
3. GGL positif jika putaran loop bertemu pertama
kali dengan kutub positif GGL, dan sebaliknya.
+
−
GGL bernilai negatif, karena putaran
loop bertemu kutub negatif dulu.
4. Arus positif jika searah loop, dan sebaliknya.
+
−
�
Pada gambar � bernilai positif,
karena searah dengan arah loop.
5. Jika hasil akhir arus bertanda negatif, berarti arah
yang sebenarnya berlawanan dengan permisalan
loop tadi.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 165
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
=
+
Rangkaian Paralel
+ …+
=
� =� +� + … +�
+
�
+ …+
��
�=� =� = … =�
�=� =� = … =�
�
�
� =� +� + … +�
�
�
�
− +
− +
�
�
TRIK SUPERKILAT:
Menentukan kapasitor pengganti pada rangkaian seri:
=
���
�
Σℎ �� ��
�
�
���
Contoh Soal:
Tentukan hambatan pengganti dari rangkaian berikut:
= 40 Ω
= 60 Ω
= 20 Ω
KPK dari 40, 60, 20 adalah 120 kan?
Jadi penyelesaiannya adalah
�
=
4
+
�!
6
+
=
+
+
=
Ω
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 166
TRIK SUPERKILAT:
Trik menyelesaikan soal loop rangkaian listrik adalah menggunakan prinsip tegangan.
Contoh soal rangkaian tertutup berikut:
A
� = 16 V
= 40 Ω
= 20 Ω
= 60 Ω
B
Jadi, rangkaian tertutup dimisalkan menjadi rangkaian paralel terhadap ujung A dan B. Sehingga
bisa dipecah menjadi tiga rangkaian yaitu: kiri, tengah dan kanan.
A
A
A
= 40 Ω
� = 16 V
= 60 Ω
� = 10 V
B
B
= 20 Ω
B
Nah, pada rangkaian paralel tentunya adik-adik sudah paham, bahwa pada rangkaian hambatan
yang disusun paralel maka besar tegangan adalah sama besar pada masing-masing lintasan.
Berarti �
�
pada lintasan kiri, tengah, dan kanan adalah sama, yaitu �
= Σ�
� � �− � � � �
Atau dijabarkan menjadi:
�
�
=[
���
�
Σ�
]×
Σℎ �� ��
Σ
= [−
�
+
�
+
�
]×
�
�
� �
���
���
�
Σℎ �� ��
�
�
×
���
Catatan:
Tanda pada � bergantung pada kutub apa yang ditemui lebih dulu. (untuk lintasan A ke B ternyata
� bertemu dengan kutub negatif lebih dulu)
Maka soal tersebut bisa diselesaikan menjadi:
�
= [−
=[
=
=
−
+
+
+
]×
+
×
]×
volt
4
+
6
+
+ +
Nah, untuk mencari kuat arus yang mengalir di masing-masing lintasan maka gunakan konsep
hukum Kirchoff II:
�
= Σ� + Σ�
Untuk soal di atas, maka:
�
�
�
= −� + �
=
+�
=� +�
⇒
⇒
⇒
=
=−
=
+
+
+
� ⇒ � = , A (tanda minus artinya arah arus dari A ke B)
� ⇒� = , A
� ⇒ � = − , A (tanda minus artinya arah arus dari B ke A)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 167
CONTOH SOAL
Menentukan kuat arus (�) atau beda potensial (�) pada alat ukur.
1. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
Kuat arus yang terukur amperemeter adalah ....
A. 0,1 A
�
,
B. 0,5 A
�=
=
= A
+
, + ,
C. 1,0 A
D. 1,5 A
E. 3,0 A
2. Perhatikan rangkaian listrik di samping!
Jika saklar A dan B ditutup nilai voltmeter � adalah ....
×
A. 2 volt
= Ω
=
+
B. 6 volt
�
�= =
= A
C. 8 volt
D. 10 volt
� =
× = A
� =
+
E. 12 volt
Jadi besar � = �
= ×
=
volt
Menentukan besar beda potensial (�) menggunakan konsep rangkaian hambatan
3. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik R seperti gambar.
Jika titik A dan C diberi beda potensial 120 volt, maka potensial �
ABC disusun seri. � = � = �
A. 48 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 72 volt
�+�
=
+
= +
=
C. 80 volt
�
�
�
D. 96 volt
=
⇒
=
� =�
⇒
E. 100 volt
⇒�
4. Rangkaian sederhana 3 hambatan identik
A
B
=
adalah ....
volt
disusun seperti gambar berikut.
C
Jika titik A dan C diberik beda potensial 180 volt, maka besar beda potensial �
ABC disusun seri. � = � = �
A. 60 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 80 volt
�+�
=
+
= +
=
C. 120 volt
�
�
�
D. 160 volt � = � ⇒
=
⇒
=
E. 180 volt
⇒�
=
adalah ....
volt
5. Rangkaian sederhana terdiri atas 3 hambatan seperti pada gambar.
A
B
C
Jika beda potensial � =
volt, beda potensial � adalah ....
ABC disusun seri. � = � = �
A. 40 volt
��
Pada BC hambatan disusun paralel,
=
=
=
B. 120 volt
�+�
�
�
�
C. 150 volt
� =�
⇒
=
⇒
=
D. 200 volt
E. 240 volt
⇒� =
volt
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 168
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop.
6. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
+
−
Kuat arus yang mengalir pada rangkaian tertutup adalah ....
A. 1,66 A
Σ� + Σ� =
⇒( + − )+ �+ � =
B. 1,5 A
⇒
+ �=
C. 1,33 A
⇒
�=−
D. 1,00 A
−
⇒
�=
=− A
E. 0,75 A
7. Perhatikan rangkaian di bawah ini.
arah arus berlawanan arah loop
+
−
TRIK SUPERKILAT
Karena sumber tegangan
berlawanan, maka
kurangkan.
∆�
−
�=
=
= A
Σ
+
Bila hambatan dalam sumber tegangan masing-masing 0,5 Ω, besar kuat arus yang melalui
rangkaian tersebut adalah ....
TRIK SUPERKILAT
A. 0,5 A
∆�
−
�=
=
= = , A
B. 1,5 A
Σ
+ + , + ,
C. 1,8 A
D. 4,5 A
E. 5,4 A
8. Perhatikan gambar di bawah !
Besar kuat arus yang melalaui rangkaian di atas adalah ....
A. 1 A
TRIK SUPERKILAT
B. 1,5 A
∆�
− +
�=
=
=
= A
C. 2 A
Σ
+ +
D. 2,75 A
E. 3 A
9. Perhatikan gambar berikut!
=
� =
V
� =
V
Ω
=
=
Ω
Ω
Besar kuat arus dalam rangkaian ....
A. 0,15 A
TRIK SUPERKILAT
B. 0,25 A
−
∆�
=
=
�=
C. 0,75 A
+ +
Σ
D. 1,0 A
E. 1,5 A
= ,
A
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 169
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop (seolah-olah dua loop).
10. Perhatikan rangkaian resistor di samping!
Nilai kuat arus dalam rangkaian adalah ....
A. 1,5 A
TRIK SUPERKILAT
Hambatan total rangkaian:
B. 2,5 A
×
C. 3,0 A
= +
= +(
)= + = Ω
+
D. 4,5 A
�
= = , A
�=
E. 5,0 A
Σ
11. Perhatikan rangkaian resistor di bawah ini
12 V
�
2Ω
2Ω
2Ω
2Ω
Nilai kuat arus � pada rangkaian adalah ....
TRIK SUPERKILAT
A. 2,4 A
Hambatan total rangkaian:
B. 2,6 A
×
= +
+ = +(
)= + = Ω
C. 3,2 A
+
D. 4,8 A
�
�=
= =
= , A
E. 6,0 A
Σ
Menentukan kuat arus (�) pada rangkaian tertutup dengan dua loop.
12. Pada rangkaian listrik sederhana seperti pada gambar!
+
−
Besar kuat arus � adalah ....
Loop 1
A. 0,25 A
Σ� + Σ� =
B. 0,30 A
⇒− + � + � =
⇒
� + � =
C. 0,36 A
⇒
� +� =
D. 0,45 A
E. 0,50 A
Loop 2
Σ� + Σ�
⇒− + � + �
⇒
� + �
⇒
� −� + �
⇒
−� + �
�
�
+
−
�
Menurut Hukum Kirchoff I � = � + �
=
=
=
=
=
Gunakan metode Determinan untuk menyelesaikan
Sistem Persamaan Linear:
� =
13. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
+
|
|
−
|
|
=
−
+
=
= ,
A
A
−
−
+
�
B
Kuat arus yang melalui
sebesar ....
TRIK SUPERKILAT:
A. 0,3 A
Lihat � ternyata sama dengan � = − volt, karena
B. 0,6 A
pada lintasan kanan tidak terdapat hambatan sama sekali
C. 0,9 A
Lihat lintasan kiri:
D. 1,2 A
Σ� + Σ� = �
E. 1,5 A
Mari kita kerjakan!
Σ� + Σ� = �
⇒− + + �=−
⇒
�=− +
⇒
�=−
⇒
(Karena
�=−
=− , A
disusun seri maka � = � = − , A juga!)
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 170
14. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar berikut.
A
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
16 V
40 Ω
10 V
= (−
20 Ω
60 Ω
+
−
=(
)×
+ +
=
B
+
� � �
� �
)×
)
+ +
� ��
Kuat arus yang melalui hambatan 20 Ω adalah .... = volt
A. 0,5 A
Karena 20 � berada di lintasan kanan. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
� = Σ� + ΣI
B. 0,75 A
⇒
=
+ �
C. 1 A
⇔ �= −
⇔ �=−
D. 1,25 A
−
E. 1,5 A
⇔ �=
⇔
= , A
15. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar berikut.
A
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
16 V
40 Ω
12 V
60 Ω
+
=(
20 Ω
=(
=
B
=
+
+ +
� � �
)×
)×
� �
)
+ +
� ��
volt
Kuat arus yang melalui hambatan 20 Ω adalah ....
Karena 20 � berada di lintasan kanan. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 0,6 A
� = Σ� + ΣI
B. 0,5 A
⇒
=
+ �
⇔ �=
−
C. 0,4 A
⇔ �=−
D. 0,2 A
−
⇔ �=
E. 0,1 A
⇔
= , A
16. Suatu rangkaian listrik digambarkan sebagai berikut.
A
11 V
10 V
=(
S
B
5Ω
2Ω
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
+
+
=(
=
2Ω
=
+
+
� � �
)×
)×
6
� �
)
+ +
� ��
6
volt
Jika saklar ditutup, besar arus yang melewati
adalah ....
Karena
�
berada
di
lintasan
tengah.
Lihat
hukum
Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 1 A
� = Σ� + ΣI
B. 2 A
⇒
= + �
⇔ �=
C. 3 A
D. 4 A
⇔ �=
E. 5 A
⇔
= A
17. Perhatikan rangkaian listrik berikut ini!
V
A
=
=
Ω
V
Ω
V
=
B
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
= ( − + )×
= ( )×
=
Ω
volt
� � �
� �
+ +
)
� ��
Arus listrik yang melalui
sebesar ....
A. 0
Karena � berada di lintasan tengah. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
� = Σ� + ΣI
B. 1 A
⇒
= + �
C. 1,5 A
⇔ �= −
⇔ �=−
D. 2 A
−
E. 2,5 A
⇔ �=
⇔
=− A
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 171
18. Perhatikan rangkaian berikut!
TRIK SUPERKILAT:
� = (Σ� � � �− �
A
V
=
=
Ω
B
V
= (− + − ) ×
Ω
=
� � �
= (−
)×
= − , volt
Ω
� �
+ +
)
� ��
Arus yang melewati
sebesar ....
Karena
�
berada di lintasan tengah. Lihat hukum Coulomb II pada lintasan kanan:
A. 1,2 A
� = Σ� + ΣI
B. 2,5 A
⇒ − , = + �
⇔
�= − ,
C. 3,6 A
− ,
D. 4,5 A
⇔
�=
E. 5,0 A
⇔
=− , A
Menentukan beda potensial (�) pada rangkaian tertutup dengan satu loop.
19. Perhatikan rangkaian berikut ini!
� =
=
V
Nilai tegangan di
A. 6,5 volt
B. 7,5 volt
C. 8,5 volt
D. 13 volt
E. 15 volt
Ω
� =
=
Ω
V
sebesar ....
TRIK SUPERKILAT
−
∆�
=
=
�=
+
Σ
� =�
= , ×
= , A
= , volt
20. Perhatikan rangkaian listrik berikut!
� =
V
=
Ω
=
Ω
� =
=
Ω
V
Tegangan listrik di
sebesar ....
A. 1 volt
TRIK SUPERKILAT
∆�
−
B. 2 volt
�=
=
=
= , A
Σ
+ +
C. 3 volt
D. 4 volt
� = � = , × = volt
E. 5 volt
21. Perhatikan rangkaian listrik seperti pada gambar!
TRIK SUPERKILAT
−
∆�
=
�=
+ +
Σ
=
= , A
Kuat arus dan tegangan antara dan pada rangkaian di atas adalah ....
A. 0,1 A dan 16 V
Lintasan jalan a ke b ke c
� = Σ� + ΣI
B. 0,4 A dan 10 V
⇒
=− + ,
+
C. 0,4 A dan − V
⇔
=− +
D. 0,5 A dan 16 V
⇔
= − volt
E. 1,0 A dan 20 V
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 172
Menentukan beda potensial (�) pada rangkaian tertutup dengan dua loop.
22. Perhatikan rangkaian listrik pada gambar di samping.
A
=
V, Ω
Ω
=
B
=
Ω
V, Ω
Besar beda potensial di
A. 5 volt
B. 6 volt
C. 7 volt
D. 8 volt
E. 9 volt
TRIK SUPERKILAT:
� = � = (Σ� � �
Ω
=(
adalah ....
+
�− � � � �
=
+ +
=
volt
=
+ +
×
+
� �
)
)×
� ��
+ +
23. Soal masih diketik... Tunggu updatenya di http://pak-anang.blogspot.com.
24. Contoh soal lainnya menyusul ya... Pembahasan soal di SKL ini akan segera diupdate... Kunjungi
terus posting tentang SMART SOLUTION pada SKL ini di blog Pak Anang di http://pakanang.blogspot.com. Terima kasih.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 173
PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA SMA 2012
1.
Perhatikan rangkaian listrik berikut ....
Besar kuat arus yang mengalir pada hambatan 4 Ω adalah ....
A. 1,0 A
TRIK SUPERKILAT:
B. 1,2 A
+ , = , + , = Ω
+ , =
� =
C. 1,6 A
+
�
D. 2,4 A
�=
=
= A
E. 3,2 A
�
�
Ω
=(
+
).
= , A
Jika adik-adik butuh ’bocoran’ butir soal Ujian Nasional tahun 2013, maka adik-adik bisa download di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/prediksi-soal-un-fisika-sma-2013.html. Semua soal tersebut
disusun sesuai kisi-kisi SKL UN tahun 2013 yang dikeluarkan secara resmi oleh BSNP tanggal
20November 2012 yang lalu.
Kisi-kisi SKL UN SMA tahun 2013 untuk versi lengkap semua mata pelajaran bisa adik-adik lihat di
http://pak-anang.blogspot.com/2012/11/kisi-kisi-skl-un-2013.html.
Terimakasih,
Pak Anang.
Bimbel UN Fisika SMA Program IPA by Pak Anang (http://pak-anang.blogspot.com)
Halaman 174