Contoh dan pembahasan soal alat ukur listrik

Salah satu jenis alat ukur listrik yang banyak digunakan adalah alat ukur jenis kumparan berputar. Bagian utama dari alat ukur jenis kumparan berputra adalah inti besi lunak berbentuk silinder yang dililiti kawat membentuk kumparan.

Kumparan dengan inti besi lunak ini diletakkan di antara kutub-kutub sebuah magnet permanen. Ketika arus listrik mengalir dalam kumparan maka di sisi kumparan yang dekat dengan kutub-kutub magnet mengalami gaya magnet yang berlawanan arah sehingga menyebabkan kumparan berputar.

Baca Juga: Contoh dan pembahasan Soal Listrik bolak-balik (AC)

Karena putaran kumparan tersebut ditahan eoleh kedua pegas spiral maka kumparan mengambil kedudukan pada suatu sudut putaran tertentu. Makin besar arus listrik yang mengalir ke dalam kumparan, makin besar pula sudut putarannya. Putaran dari kumparan diteruskan pegas ke jarum untuk menunjukkan angka dengan skala tertentu. Angka tersebut menyatakan besar kuat arus listrik atau besar tegangan listrik yang diukur. Alat ukur listrik dengan kumparan berputar banyak digunakan pada galvanometer, amperemeter, dan voltmeter.

Berikut ini kami akan bagikan beberapa Contoh dan pembahasan soal alat ukur listrik.

Nomor 1

Sebuah amperemeter mempunyai hambatan 18 Ohm dan berdaya ukur 10 mA. Agar daya ukur amperemeter meningkat menjadi 100 mA, harus dipasang hambatan…

A. 0,8 Ohm seri dengan amperemeter
B. 0,8 Ohm paralel dengan amperemeter
C. 2,0 Ohm seri dengan amperemeter
D. 2,0 Ohm parelel dengan amperemeter
E. 8 Ohm seri dengan amperemeter
Pembahasan 

n = Iakhir / Iawal = 100 / 10 = 10
Rsh = RA / (n – 1) = 18 / (10 – 1) = 2 Ohm dipasang paralel dengan amperemeter.
(Rsh = hambatan shunt dan RA = hambatan amperemeter)
Jawaban: D

Soal nomor 2

Sebuah amperemeter mempunyai hambatan dalam 0,9 Ohm dan batas ukur maksimum 100 mA. Agar amperemeter dapat digunakan untuk mengukur arus 1 A maka pada amperemeter perlu dipasang resistor …

A. 0,1 Ohm secara seri
B. 0,1 Ohm secara paralel
C. 0,1 Ohm secara seri dan paralel
D. 1 Ohm secara seri
E. 1 Ohm secara paralel
Pembahasan

n = Iakhir / Iawal = 1 / 0,1 = 10
Rsh = RA / (n – 1) = 0,9 / (10 – 1) = 0,1 Ohm dipasang paralel dengan hambatan

Soal nomor 3

Agar dapat digunakan untuk mengukur tegangan, galvanometer dengan hambatan dalam Rg harus diberi hambatan seri yang jauh lebih besar dari Rg
SEBAB

Pemasangan hambatan depan pada galvanometer akan menyebabkan arus yang melaluinya menjadi kecil.

Pembahasan :

Agar dapat digunakan untuk mengukur tegangan, galvanometer dengan hambatan dalam Rg harus diberi hambatan seri yang jauh lebih besar dari Rg adalah salah karena untuk mengukur tegangan, galvanometer tidak harus diberi hambatan,

Sedangkan alasan benar karena hambatan total menjadi lebih besar sehingga arus menjadi kecil degan persamaan I = V / Rtotal

Jawaban: Pernyataan salah dan alasan benar

Soal nomor 4

Agar dapat digunakan untuk mengukur tegangan, galvanometer dengan hambatan dalam Rg harus diberi hambatan paralel yang lebih besar dari Rg.
SEBAB :

Pemasangan hambatan secara paralel pada galvanometer akan menyebabkan terbaginya arus yang akan diukur.

Pembahasan

Pernyataan salah karena untuk mengukur tegangan, galvanometer tidak harus diberi hambatan Alasan benar karena rangkaian paralel berfungsi sebagai pembagi arus.


Soal nomor 5
Suatu galvanometer dengan hambatan dalam Rg ingin dijadikan voltmeter. Galvanometer tersebut menunjukkan skala penuh saat arus yang melaluinya sebesar Ig. Jika voltmeter yang dirancang diharapkan dapat menunjukkan skala penuh pada pengukuran tegangan sebesar V, maka hambatan depan yang harus dipasang secara seri dengan galvanometer tersebut berharga…

A. (V + Rg Ig) / IgB. (V – Rg Ig) / Ig
C. (Rg . Ig – V) Ig
D. V/Ig – 2 Rg
E. V/Ig + Rg

Pembahasan


V = Va + Vg
V = Rd Ig + Rg Ig
V – Rg Ig = Rd Ig
Rd = (V – Rg Ig) / Ig

Jawaban: B

Sekian dulu pembahasan soal alat ukur listrik semoga dapat bermanfaat.