30 Soal dan Jawaban Fisika Arus Bolak Balik Kelas 12 SMA Bagian 2

12. Kapasitor murni dengan kapasitas 250 μF dihubungkan seri dengan sumber tegangan bolak-balik yang menghasilkan fungsi v = 80 sin 200πt (t dalam sekon). Arus listrik yang mengalir pada kapasitor adalah. . . 

A. i= 4π sin (200πt) A
B. i= 4π cos (200πt) A
C. i= 4π sin (200πt – π/2) A
D. i= 4π cos (200πt + π/2) A
E. i= 6π sin (200πt – π/2) A

13. Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini! Nilai impedansi dari rangkaian di atas adalah . . . 

 

A. 200 Ω
B. 500 Ω
C. 625 Ω
D. 425 Ω
E. 650 Ω

14. Perhatikan diagram rangkaian RLC berikut ini! Kuat arus maksimum dari rangkaian di atas adalah . . . 

A. 1,3 A
B. 1,5 A
C. 2,0 A
D. 2,4 A
E. 2,8 A

15. Hambatan total impedansi rangkaian RLC di bawah ini adalah 250 Ω. 

 Jika potensial antara titik a dan b adalah 80 volt, maka tegangan sumber yang digunakan adalah . . . 

A. 100 V
B. 120 V
C. 140 V
D. 160 V
E. 180 V

16. Gambar di bawah ini menunjukkan diagram fasor rangkaian arus bolak-balik. Jika frekuensi arus bolak-balik tersebut 50 Hz, maka . . . 

A. Hambatannya (240/π) H
B. Induktansinya (240/π) mH
C. Kapasitansinya (240/π) mH
D. Induktansinya (240/π) H
E. Kapasitansinya (240/π) H

17. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut! 

Jika tegangan maksimum sumber arus bolak-balik sebesar 200 volt, maka besar kuat arus maksimum yang mengalir pada rangkaian adalah . . . 

A. 1,5 A
B. 2,0 A
C. 3,5 A
D. 4,0 A
E. 5,0 A

18. Suatu rangkaian seri RLC dihubungkan dengan tegangan bolak-balik. Apabila induktansi diri sebesar (1/25π2) H dan kapasitansi kapasitor 25 μF. maka resonansi rangkaian terjadi pada frekuensi . . . 

A. 0,5 kHz
B. 1,0 kHz
C. 2,0 kHz
D. 2,5 kHz
E. 7,5 kHz

19. Rangkaian seri RLC disusun seperti gambar di bawah ini! 

 Bila saklar S ditutup, beda potensial antara titik M dan N adalah . . . 

A. 25 V
B. 55 V
C. 96 V
D. 110 V
E. 130 V

20. Sumber arus listrik bolak-balik memiliki amplitudo tegangan 200 volt dan frekuensi arus listriknya 25 Hz. Arus mengalir melalui hambatan R = 200 Ω dan kapasitor C = 100/π μF yang disusun seri. Kuat arus yang mengalir melalui kapasitor tersebut adalah . . . 

A. Akar(2)/4
B. Akar(2)/4
C. Akar(2)
D. 2akar(2)
E. 5akar(2)

21. Kapasitor C dirangkai dengan sebuah hambatan 40 Ω, kemudian dihubungkan pada sumber tegangan bolak-balik 160 volt. Jika faktor daya rangkaian 0,5, maka besar kuat arus listrik yang mengalir adalah . . . 

A. 0,67 A
B. 1,50 A
C. 1,67 A
D. 2,00 A
E. 3,00 A

22. Grafik hubungan I dan V terhadap t yang tepat untuk rangkaian resistif yang dialiri arus bolak-balik adalah . . .

23. Sebuah sumber tegangan AC memiliki tegangan maksimum 12 V. Besar tegangan sesaat ketika fasenya 1/12 adalah . . .

A. 6 V
B. 6 akar(3) V
C. 12 V
D. 12 akar(3) V
E. 0

24. Lampu pijar yang dihubungkan dengan tegangan DC 12 V akan dialiri arus 0,2 A. Jika lampu dihubungkan dengan tegangan AC yang efektifnya 12 V, maka dialiri arus 0,2 A. Reaktansi induksi tersebut adalah . . . 

A. 30 Ω
B. 40 Ω
C. 60 Ω
D. 80 Ω
E. 100 Ω

25. Pemancar radio dioperasikan pada frekuensi 1 Mhz dengan rangkaian osilasi yang mempunyai kapasitansi 49/484 pF. Besar induktansi rangkaian tersebut adalah . . . 

A. 150 mH
B. 250 mH
C. 350 mH
D. 450 mH
E. 550 mH

26. Sumber tegangan AC dengan persamaan v = 20 akar 2 Sin 1000t V dihubungkan dengan rangkaian RLC. Jika diketahui nilai R = 400 Ω, L = 0,5 H, dan C = 5 μF, maka besar daya disipasi rangkaian adalah . . . 

A. 0,28 W
B. 0,45 W
C. 0,60 W
D. 0,64 W
E. 0,75 W

27. Rangkaian RLC seri yang dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik yang mempunyai harga efektif 100 V. Jika diketahui hambatan murni sebesar 10 Ω dan tegangan efektif ujung-ujung resistornya 60 V, maka faktor daya rangkaian tersebut adalah . . . 

A. 0,40
B. 0,50
C. 0,60
D. 0,70
E. 0,80

28. Perhatikan gambar di bawah ini! 

Elemen 6 V dan generator AC dengan tegangan efektif 12 V disusun seri seperti pada gambar. Tegangan sesaat P adalah . . . 

A. 6 V
B. 18 V
C. 6(1 + akar(2) sin ωt) V
D. 6(1 + 2akar(2) sin ωt) V
E. 6(1 - akar(2) sin ωt) V

   

29. Perhatikan gambar di bawah ini!

Besar tegangan total pada rangkaian RLC di atas adalah . . .

30. Tegangan pada suatu induktor dinyatakan dalam fungsi waktu v= 50 sin 100t volt, dengan t dalam sekon. Fungsi arus listrik terhadap waktu yang mengalir pada induktor dengan induktansi dirinya sebesar 10 mH adalah . . .  

A. i= 50 sin (100t - π) A
B. i = 50 cos (100t - π) A
C. i= 50 sin (100t – π/2) A
D. i= 50 cos (100t – π/2) A
E. i= 25 sin (100t - π) A

Share :