Berikut adalah beberapa contoh soal hukum Ohm beserta pembahasannya:
Soal 1:
Sebuah lampu pijar dengan hambatan 12 Ohm dihubungkan ke sumber tegangan 220 Volt. Berapa arus listrik yang mengalir melalui lampu?
Pembahasan:
Diketahui:
- V = 220 V (tegangan)
- R = 12 Ω (hambatan)
Ditanya:
- I = ? (arus listrik)
Rumus hukum Ohm:
- I = V / R
Penyelesaian:
- I = 220 V / 12 Ω
- I = 18,33 A
Jadi, arus listrik yang mengalir melalui lampu adalah 18,33 A.
Soal 2:
Sebuah resistor dengan hambatan 100 Ohm dihubungkan ke sumber tegangan 12 Volt. Berapa beda potensial di ujung-ujung resistor?
Pembahasan:
Diketahui:
- I = 0,12 A (arus listrik)
- R = 100 Ω (hambatan)
Ditanya:
- V = ? (beda potensial)
Rumus hukum Ohm:
- V = I * R
Penyelesaian:
- V = 0,12 A * 100 Ω
- V = 12 V
Jadi, beda potensial di ujung-ujung resistor adalah 12 Volt.
Soal 3:
Tiga buah resistor dengan hambatan 2 Ohm, 3 Ohm, dan 5 Ohm dihubungkan secara seri. Berapa hambatan total rangkaian?
Pembahasan:
Diketahui:
- R1 = 2 Ω (hambatan resistor 1)
- R2 = 3 Ω (hambatan resistor 2)
- R3 = 5 Ω (hambatan resistor 3)
Ditanya:
- R_total = ? (hambatan total rangkaian)
Rumus hambatan total rangkaian seri:
- R_total = R1 + R2 + R3
Penyelesaian:
- R_total = 2 Ω + 3 Ω + 5 Ω
- R_total = 10 Ω
Jadi, hambatan total rangkaian adalah 10 Ohm.
Soal 4:
Tiga buah resistor dengan hambatan 2 Ohm, 3 Ohm, dan 5 Ohm dihubungkan secara paralel. Berapa hambatan total rangkaian?
Pembahasan:
Diketahui:
- R1 = 2 Ω (hambatan resistor 1)
- R2 = 3 Ω (hambatan resistor 2)
- R3 = 5 Ω (hambatan resistor 3)
Ditanya:
- R_total = ? (hambatan total rangkaian)
Rumus hambatan total rangkaian paralel:
- 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
Penyelesaian:
- 1/R_total = 1/2 Ω + 1/3 Ω + 1/5 Ω
- 1/R_total = 11/30 Ω
- R_total = 30/11 Ω
- R_total = 2,73 Ω
Jadi, hambatan total rangkaian adalah 2,73 Ohm.
Soal 5:
Sebuah kawat memiliki panjang 10 meter dan diameter 0,5 mm. Hambatan jenis kawat tersebut adalah 2,5 x 10^-8 Ωm. Berapa hambatan kawat tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
- l = 10 m (panjang kawat)
- d = 0,5 mm = 0,0005 m (diameter kawat)
- ρ = 2,5 x 10^-8 Ωm (hambatan jenis kawat)
Ditanya:
- R = ? (hambatan kawat)
Rumus hambatan kawat:
- R = ρ * l / A
Penyelesaian:
- A = π * (d/2)^2 = π * (0,0005 m / 2)^2 = 7,85 x 10^-7 m^2
- R = 2,5 x 10^-8 Ωm * 10 m / 7,85 x 10^-7 m^2
- R = 3,18 Ω
Jadi, hambatan kawat tersebut adalah 3,18 Ohm.
Tips Mengerjakan Soal Hukum Ohm:
- Pastikan Anda memahami konsep dasar hukum Ohm, yaitu hubungan antara tegangan,
