Kurnia Nur Afifah
Soal kelistrikan dan teknologi listrik di lingkungan berikut ini terbagi menjadi dua jenis soal, yaitu soal pilihan ganda dan soal essay. Yang mana terdapat 10 soal pilihan ganda dan 6 soal essay. Langsung saja kita pelajari soal dan jawaban materi kelistrikan dan teknologi listrik di lingkungan berikut ini.
A. Soal Pilihan Ganda
1. Perubahan energi yang terjadi pada baterai yang menyalakan senter adalah ….
A. listrik-mekanik-cahaya
B. kimia-mekanik-cahaya
C. kimia-listrik-cahaya
D. mekanik-listrik-cahaya
Jawaban: C
2. Gambar berikut menunjukkan baterai dan lampu yang dihubungkan dengan kawat pada beberapa bahan.
Gambar yang menunjukkan lampu menyala adalah ….
A. 1
B. 2 dan 3
C. 1 dan 3
D. 1, 3, dan 4
Jawaban: C
3. Batang yang terbuat dari bahan berbeda dihubungkan di antara titik P dan Q pada rangkaian berikut.
Batang yang akan menyebabkan lampu menyala adalah ….
A. batang tembaga
B. batang kayu
C. batang gelas
D. batang plastik
Jawaban: A
4. Energi listrik digunakan untuk menyalakan lampu. Perbandingan jumlah energi listrik yang digunakan dengan jumlah energi cahaya yang dihasilkan adalah ….
A. jumlah energi listrik yang dihasilkan lebih dari jumlah energi cahaya yang dihasilkan
B. jumlah energi listrik yang dihasilkan kurang dari jumlah energi cahaya yang dihasilkan
C. jumlah energi listrik yang dihasilkan sama dengan jumlah energi cahaya yang dihasilkan
D. jumlah energi listrik yang dihasilkan terkadang lebih banyak atau lebih sedikit dari pada jumlah energi cahaya yang dihasilkan
Jawaban: C
5. Sebuah ruang kelas menggunakan berbagai peralatan listrik dengan rincian daya dan waktu pemakaian seperti pada tabel berikut!
| No. | Jenis Peralatan Listrik | Besar Daya | Rata-rata Pemakaian |
| 1 | 4 buah lampu | 20 watt | 3 jam |
| 2 | Pedingin ruangan (AC) | 450 watt | 6 jam |
| 3 | LCD proyektor | 100 watt | 6 jam |
| 4 | Komputer | 350 watt | 6 jam |
Jika harga listrik tiap kWh adalah Rp 385,00 dan listrik digunakan dari hari Senin sampai Sabtu, maka biaya listrik yang harus dibayarkan untuk kelas tersebut adalah …. (asumsi 1 bulan = 30 hari)
A. Rp 114.114,00
B. Rp 65.142,00
C. Rp 56.456,40
D. Rp 55.255,20
Jawaban: C
Pembahasan:
1. Lampu = 4 x 20 watt x 3 jam = 240 Wh
2. AC = 1 x 450 watt x 6 jam = 2.700 Wh
3. LCD = 1 x 100 watt x 6 jam = 600 Wh
4. Komputer = 1 x 350 watt x 6 jam = 2.100 Wh
Total pemakaian listrik dalam 1 hari = 240 Wh + 2.700 Wh + 600 Wh + 2.100 Wh = 5.640 Wh
Jika listrik digunakan dari hari senin sampai sabtu maka dalam satu bulan (30 hari) listrik digunakan selama 26 hari.
Total penggunaan listrik = 5.640 Wh x 26 = 146.640 Wh = 146,64 kWh
Biaya yang harus dibayarkan = 135,36 kWh x Rp 385 = Rp 56.456,40
6. Tiga lampu identik dihubungkan dengan sebuah baterai seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Arah panah menunjukkan arah aliran arus listrik. Pernyataan berikut yang benar adalah ….
A. arus pada lampu 1 lebih besar daripada arus pada lampu 2
B. arus pada lampu 1 lebih besar daripada arus pada lampu 3
C. arus pada lampu 2 sama dengan arus pada lampu 3
D. arus pada lampu 2 sama dengan arus pada lampu 1
Jawaban: A
7. Zat kimia yang berfungsi untuk menghantarkan rangsang listrik adalah ….
A. lipase
B. neurotransmitter
C. amilase
D. esterogen
Jawaban: B
8. Beberapa siswa menggunakan amperemeter (A) untuk mengukur arus pada sirkuit dengan tegangan yang berbeda-beda.
Tabel di bawah ini menunjukkan hasil pengukuran beberapa siswa tersebut. Lengkapilah tabel berikut ini!
| Tegangan (volt) | Arus listrik (milliampere) |
| 2 | 15 |
| 4 | 30 |
| …. | 60 |
A. 5 volt
B. 6 volt
C. 7 volt
D. 8 volt
Jawaban: D
Pembahasan:
Untuk menentukan besarnya tegangan pada percobaan ketiga, kita harus mencari nilai hambatannya terlebih dahulu, dengan rumus sebagai berikut.
R = V/i
Besar hambatan dapat kita cari dari salah satu hasil percobaan, di sini kita akan menggunakan percobaan pertama.
R = 2/15 = 0,133 ohm
Jadi, jika arus listriknya sebesar 60 miliampere maka nilai tegangannya sebesar.
V = R . i
V = 0,133 x 60 = 8 volt
9. Salah satu keuntungan energi matahari adalah ….
A. tidak menghasilkan polusi
B. energi matahari tidak dapat diperbaharui
C. energi matahari efisien di beberapa iklim
D. energi matahari tersedia sepanjang waktu
Jawaban: A
10. Berikut yang bukan bahan bakar fosil adalah ….
A. batubara
B. minyak bumi
C. matahari
D. gas alam
Jawaban: C
B. Soal Essay
1. Perhatikan ilustrasi sebuah elektroskop netral berikut.
Apabila elekstroskop tersebut didekati oleh benda bermuatan negatif, apa yang akan terjadi?
Jawaban:
Yang terjadi adalah kedua daun elektroskop akan membuka (saling menjauh). Hal ini terjadi karena muatan positif dari daun elektroskop tertarik dan berpindah menuju bola logam yang berada di atas, sedangkan muatan negatif dibola logam itu akan tolak-menolak dengan muatan benda yang didekati sehingga muatan negatif berpindah menuju daun elektroskop dan kedua daun elektroskop akan saling menjauh karena muatan yang sejenis akan saling tolak-menolak.
2. Dua buah muatan masing-masing q1 = 4 μC dan q2 = 8 μC terpisah sejauh 60 cm. Tentukan besar gaya yang terjadi antara dua buah muatan tersebut, gunakan tetapan k = 9 x 109 Nm2/C2!
Jawaban:
Diketahui:
q1 = 4 μC = 4 x 10-6C
q2 = 8 μC = 8 x 10-6C
r = 60 cm = 6 x 10-1 m
k = 9 x 109 Nm2/C2
Ditanyakan: F = ….?
Jawaban:
F = k . q1 . q2/r2
F = 9 x 109 . 4 x 10-6 . 8 x 10-6/(6 x 10-1)2
F = 288 x 10-3/36 x 10-2
F = 8 x 10-1 N
F = 0,8 N
3. Diberikan sebuah rangkaian listrik arus searah terdiri dari tiga buah lampu, dua buah sakelar, dan sebuah sumber arus listrik.
Manakah lampu-lampu yang menyala jika:
a. sakelar 1 tertutup, sakelar 2 terbuka
b. sakelar 2 tertutup, sakelar 1 terbuka
c. sakelar 1 tertutup, sakelar 2 tertutup
d. sakelar 1 terbuka, sakelar 2 terbuka
Jawaban:
a. Lampu 2 dan lampu 3
b. Tidak ada yang menyala
c. Lampu 1, Lampu 2, dan Lampu 3
d. Tidak ada yang menyala
4. Rangkaian listrik yang dipasang di rumah-rumah menggunakan rangkaian paralel dan bukan rangkaian seri. Apa keuntungan menggunakan rangkaian paralel tersebut?
Jawaban:
Keuntungan rangkaian paralel yaitu:
- Jika salah satu lampu putus, lampu yang lain tidak ikut mati.
- Distribusi energi listri merata
- Meningkatkan arus listrik
5. Mengapa petir lebih mudah menyambar pohon kelapa dibanding pohon mangga?
Jawaban:
Karena daun pohon kelapa memiliki muatan listrik statis yang lebih banyak
6. Perhatikan gambar di bawah ini!
Hitunglah!
a. Hambatan pengganti
b. Arus listrik total yang mengalir pada rangkaian
c. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 9 Ω
d. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 6 Ω
e. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 1 Ω
f. Tegangan listrik pada hambatan 9 Ω
g. Tegangan listrik pada hambatan 6 Ω
h. Tegangan listrik pada hambatan 1 Ω
Jawaban:
a. Hambatan pengganti
1/Rp = 1/9 + 1/6
1/Rp = 2/18 + 3/18
1/Rp = 5/18
Rp = 18/5 = 3,6
R pengganti = 3,6 + 1 + 0,4 = 5 Ω
b. Arus listrik total yang mengalir pada rangkaian
i = V/R
i = 10/5 = 2A
c. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 9 Ω
1/9 : 1/6 = 2 : 3
i = 2/(2 + 3) x 2A
i = 2/5 x 2A = 0,8A
d. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 6 Ω
1/9 : 1/6 = 2 : 3
i = 3/(2 + 3) x 2A
i = 3/5 x 2A = 1,2 A
e. Arus listrik yang mengalir pada hambatan 1 Ω
i = i total = 2A
f. Tegangan listrik pada hambatan 9 Ω
V = i x R = 2 x 3,6 = 7,2 volt
g. Tegangan listrik pada hambatan 6 Ω
V = i x R = 2 x 3,6 = 7,2 volt
h. Tegangan listrik pada hambatan 1 Ω
V = i x R = 2 x 1 = 2 volt
