Contoh Soal Hambatan Listrik Lengkap Dengan Materi Serta Pembahasannya

Contoh Soal Hambatan Listrik – Hambatan Listrik mempunyai peran yang sangat penting. Sesuai dengan namanya, hambatan listrik adalah komponen pasif yang fungsi umumnya yaitu menghambat arus listrik. Disini kita bakal mempelajari cara menghitung suatu hambatan listrik pada suatu rangkaian serta cara menghitung besarnya hambatan pada sebuah kawat serta hubungan hambatan terhadap suhu.

Ketika suatu komponen elektronika dialiri oleh arus listrik, maka lama kelamaan komponen tersebut bakal terasa panas. Contoh saat HP digunakan secara terus menerus, maka HP bakal terasa panas. Karena HP membutuhkan daya serta arus listrik, sehingga arus bakal menyebabkan komponen tersebut panas.


Baca Juga : Contoh Soal Resistor Seri, Paralel Dan Kombinasi Seri-Paralel Lengkap Dengan Konsep Dan Pembahasan

Suatu hambatan Listrik mempunyai hubungan terhadap suhu. Sehingga saat suhu resistor meningkat atau menurun, nilai hambatan resistor bakal berubah dari nilai mula-mula. Besarnya perubahan nilai hambatan terhadap suhu bakal kita bahas lewat ringkasan materi serta contoh soal di bawah ini.

Hukum Ohm

Hukum Ohm mengungkapkan kalau besarnya arus listrik yang lewat sebuah kawat penghantar selalu berbanding lurus dengan besarnya tegangan sumber yang diberikan pada kawat penghantar tersebut.

V = I . R

Keterangan :

V yaitu Beda Potensial (Volt, simbol “V”)

I yaitu Kuat Arus Listrik (Ampere, simbol “A”)

R yaitu Hambatan Listrik (Ohm)

Besarnya Hambatan Pada Kawat Penghantar

Sebuah kawat penghantar arus listrik seperti tembaga, mempunyai nilai hambatan (Resistansi). Akan namun nilai hambatan ini sangat kecil. Sehingga sering sekali di abaikan. Nilai hambatan pada kawat ini dipengaruhi oleh beberapa variabel, seperti Panjang Kawat Penghantar (L), Luas penampang Kawat, Hambatan Jenis Kawat (ρ) serta perubahan suhu (∆T). Nilai hambatan jenis suatu kawat penghantar dapat di hitung menggunakan persamaan berikut:

Keterangan :
R yaitu Hambatan Listrik (Ohm)
ρ yaitu Hambatan Jenis Kawat (Ωm)
L yaitu Panjang Kawat Penghantar (m)
A yaitu lusa penampang kawat penghantar (m^2)

Hubungan Hambatan Listrik serta Suhu

Untuk mengetahui besarnya perubahan hambatan listrik terhadap suhu, maka kita dapat gunakan persamaan berikut ini

R = Ro [1 + α.ΔT]

Keterangan:
Ro yaitu hambatan listrik mula-mula (Ohm)
R yaitu Hambatan Listrik Setela terjadi perubahan suhu (Ohm)
α yaitu koefisien suhu hambatan (C^-1) – C yaitu derajat Celsius
ΔT yaitu Perubahan suhu (C)

Tabel Nilai Hambatan Jenis serta Koefieisn Suhu Dari Suatu Hambatan.

Resistansi serta Daya

Daya Listrik yaitu Laju hantar energi listrik dalam suatu rangkaian listrik.

Keterangan:
p yaitu daya listrik (Joule/s atau Watt)

Baca Juga : Contoh Soal Resistor Seri serta Pembahasannya

Contoh 1 – Soal Hambatan Listrik

Suatu hambatan listrik dialiri oleh arus sebesar 3 A. kalau beda potensial pada kedua ujung penghambat listrik yaitu 9 Volt. Tentukan besar nilai Hambatan Listrik Tersebut?

Pembahasan:
Diketahui:
I = 3 A
V = 9 Volt
Ditanya : Hambatan Listrik (R) = .....?

Gunakan Hukum Ohm
V = I.R
R = V/I
R = (9 Volt) / (3 A)
R = 3 Ohm.

Jadi, besar hambatan listrik yaitu 3 Ohm

Contoh 2 – Soal Hambatan Listrik

Jika suatu Hambatan X di hubungkan pada sebuah sumber tegangan sebesar 15 Volt, maka arus yang terbaca oleh amperameter yaitu 5 A. Sedangkan, jika suatu Hambatan Y dihubungkan pada sumber tegangan sebesar 20 Volt, maka arus yang terbaca yaitu 2 A. Tentukan besar perbandingan Hambatan X : Y ?

Pembahasan :
Diketahu:
Hambatan X :
Vx = 15 V
Ix = 3 A
Hambatan Y:
Vy = 20 V
Iy = 2 A
Ditanya : Hambatan X : Y = ....?

Mencari Besar Hambatan X
Rx = Vx / Ix
Rx = (15 V) / ( 3 A) = 5 Ohm

Mencari Besar Hambatan Y
Ry = Vy / Iy
Ry = (20 V) / (2 A) = 10 Ohm

Maka Besar Perbandingan Hambatan X : Y adalah
Rx : Ry = 5 : 10, atau
Rx : Ry = 1 : 2


Jadi besar perbandingan Hambatan X:Y yaitu 1:2

Contoh 3 – Soal Hambatan Listrik

Sebuah kawat Aluminium yang mempunyai panjang 20 cm serta lusa penampang 2.10^-4 m^2. kalau dikenal hambatan jenis aluminium yaitu 2,82 . 10^-8 Ωm. tentukan besarnya hambatan listrik yang dimiliki oleh kawat tersebut?

Keterangan : tanda “^” yaitu pangkat. Misalnya, 10^2 artinya 10 pangkat 2.

Pembahasan:
Diketahui:
L = 20 cm = 0,2 m
A = 2.10^-4 m^2
ρ = 2,82 . 10^-8 Ωm
Ditanya : R = ...?

Gunakan persamaan hambatan pada sebuah kawat penghantar

Jadi, besarnya hambatan listrik yaitu 2,82 . 10^-5 Ohm

Contoh 4 – Soal Hambatan Listrik

Sebuah kawat aluminium yang mempunyai dengan luas penampang 2.10^-4 m^2 mempunyai nilai hambatan sebesar 10^-4 Ohm. kalau hambatan jenis aluminium yaitu 2,82 . 10^-8 Ωm. Tentukan berapa panjang kawat aluminium tersebut?

Pembahasan:
Diketahui:
A = 2.10^-4 m^2
R = 10^-4 Ohm
ρ = 2,82 . 10^-8 Ωm
Ditanya : Berapa Panjang Kawat Aluminium (L) = ....?

Gunakan persamaan hambatan pada sebuah kawat penghantar

Jadi, panjang kawat aluminium tersebut yaitu 70,92 cm


Baca Juga : Contoh Soal Resistor Paralel serta Pembahasannya

Contoh 5 – Hambatan Listrik

Sebuah termometer resistansi, yang mengukur suhu dengan cara mengukur besar perubahan resistansi konduktor, terbuat dari sebuah platinum serta mempunyai resistansi 50 Ohm pada suhu 20 °C. Ketika direndam dalam sebuah bejana yang mengandung indium yang meleleh, resistansinya meningkat menjadi 76,8 Ohm. Hitung titik lebur indium?

Pembahasan:
Diketahui:
Ri = 50 Ohm (Hambatan awal)
Ti = 20 °C (Suhu Awal)
Rf = 76,8 Ohm (Hambatan saat suhu berubah)
α = 3,92 . 10^-3 °C-1 (Koefisien suhu hambatan Platinum)
Ditanya : Tf (Titik Lebur iridium atau suhu saat dimasukkan ke dalam iridium yang meleleh) ?

Jadi, titik didih lebur iridium yaitu 157 °C

Klik Untuk melihat : Contoh Soal lanjutan

Semoga Bermanfaat serta Semangat Belajar

Bagikan Artikel ini