Kurnia Nur Afifah
Daya listrik dan energi listrik merupakan bagian dari besarnya beda potensial, kuat arus, hambatan, dan waktu. Satuan SI daya listrik adalah watt. Satuan energi listrik adalah Joule. Lebih mudahnya perhatikan contoh soal daya listrik dan energi listrik berikut.
Soal No. 1
Lamu pijar yang dayanya 60 watt menyala selama 1 jam. Berapakah energi yang digunakan oleh lampu tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
P = 60 watt
t = 1 jam = 3.600 s
Ditanyakan: W = ….?
Jawaban:
W = P x t
W = 60 x 3600
W = 216.000 J
W = 216 kJ
Soal No. 2
Sebuah setrika listrik dipasang pada tegangan 220 V dan kuat arus 2 A. Berapa energi yang diperlukan selama satu jam?
Pembahasan:
Diketahui:
V = 220 V
I = 2A
t = 1 jam = 3600 s
Ditanyakan: W = ….?
Jawaban:
W = V . I . t
W = 220 . 2 . 3600
W = 1.584.000 Joule = 1.584 kJ
Soal No. 3
Pada sebuah lampu pijar bertuliskan 220 V/100 W. Jika lampu dipasang pada beda tegangan 220 volt selama sepuluh sekon. Tentukan energi listrik yang digunakan oleh lampu!
Pembahasan:
Diketahui:
V = 220 V
P = 100 W
t = 10 s
Ditanyakan: W = ….?
Jawaban:
W = P . t
W = 100 x 10 = 1.000 J
Soal No. 4
Pemanas air digunakan untuk memanaskan air dari suhu 20°C hingga 100°C selama 8 menit. Jika massa air 300 gram dan kalor jenis air 4.200 J/kg°C, daya pemanas tersebut adalah ….
A. 190 W
B. 210 W
C. 240 W
D. 250 W
Pembahasan:
Diketahui:
m = 300 gram = 0,3 kg
C = 4.200 J/kg°C
ΔT = 100°C – 20°C = 80°C
t = 8 menit = 480 s
Ditanyakan: P = …?
Jawaban:
W = m . C . ΔT
W = 0,3 . 4.200 . 80 = 100.800 J
P = W/t = 100.800/480 = 210 watt
Jawaban: B. 210 W
Soal No. 5
Setrika listrik terbuat dari baja dengan massa 0,8 kg dan kalor jenis 450 J/kg°C. Jika daya setrika 300 watt, waktu yang diperlukan untuk menaikkan suhu setrika dari 25°C menjadi 100°C adalah ….
A. 120 s
B. 90 s
C. 75 s
D. 60 s
Pembahasan:
Diketahui:
m = 0,8 kg
C = 450 J/kg°C
P = 300 watt
ΔT = 100°C – 25°C = 75°C
Ditanyakan: t = ….?
Jawaban:
W = m . C . ΔT
W = 0,8 . 450 . 75 = 27.000 J
W = P . t
27.000 = 300 . t
t = 27.000/300 = 90 sekon
Jawaban: B. 90 s
Soal No. 6
Perhatikan tabel alat-alat listrik berikut!
| No. | Alat Listrik | R (Ω) | t (jam) | I (A) |
| 1 | Solder | 15 | 2 | 2,0 |
| 2 | TV | 2 | 8 | 5,0 |
| 3 | Kipas angin | 5 | 10 | 3,0 |
Daya listrik solder, TV dan kipas angin sesuai tabel adalah ….
A. 30 watt, 10 watt, dan 15 watt
B. 60 watt, 80 watt, dan 150 watt
C. 60 watt, 50 watt, dan 45 watt
D. 120 watt, 400 watt, dan 450 watt
Pembahasan:
P = i².R. Itu artinya kunci jawaban yang benar adalah opsi C.
Jawaban: C. 60 watt, 50 watt, dan 45 watt
Soal No. 7
Alat listrik memiliki spesifikasi 25W-220V. Bila alat listrik tersebut digunakan dengan tegangan listrik yang sesuai selama setengah jam, energi listrik yang diubah menjadi kalor sebesar?
Pembahasan:
Diketahui:
P = 25 W
V = 220 V
t = 30 menit = 1.800 s
Ditanyakan: W = ….?
Jawaban:
W = P . t
W = 25 . 1.800 = 45.000 J
W = 45 kJ
Soal No. 8
Sebuah lampu memiliki spesifikasi 25W/220V dipakai dengan tegangan yang tepat selama 10 jam. Hitunglah energi listrik yang digunakan!
Pembahasan:
Diketahui:
P = 25 W
V = 220 V
t = 10 jam = 3.600 s
Ditanyakan: W = …?
Jawaban:
W = P . t
W = 25 . 36.000
W = 900.000 J = 900 kJ
Soal No. 9
Sebuah setrika listrik dengan daya 300 W dipakai selama 3 jam. Berapa kWh energi listrik yang digunakan?
Pembahasan:
Diketahui:
P = 300 W
t = 3 jam
Ditanyakan: W = …?
Jawaban:
W = P . t
W = 300 . 3
W = 900 Wh = 0,9 kWh
Soal No. 10
Sebuah pompa air dialiri arus 1 A dengan beda potensial 220 V. Hitunglah daya yang digunakan pompa air tersebut!
Pembahasan:
Diketahui:
I = 1A
V = 220 V
Ditanyakan: P = ….?
Jawaban:
P = V . I
P = 220 . 1 = 220 watt
