SOAL NOMOR 1
Diketahui:
Semua resistor bernilai 10 Ω
Tegangan sumber V = 10,7 V
1️⃣ Menyederhanakan Rangkaian
Langkah 1 – Paralel
R4 ∥ R5
R
45
=
10
⋅
10
10
+
10
=
5
Ω
R
45
=
10+10
10⋅10
=5 Ω
Langkah 2 – Seri
R2 + R45 + R6
=
10
+
5
+
10
=
25
Ω
=10+5+10=25 Ω
Langkah 3 – Cabang Paralel
Cabang A: R3 = 10 Ω
Cabang B: hasil langkah 2 = 25 Ω
R
A
B
=
10
⋅
25
10
+
25
=
250
35
=
7
,
14
Ω
R
AB
=
10+25
10⋅25
=
35
250
=7,14 Ω
Langkah 4 – Seri total
R1 + RAB + R7
R
t
o
t
a
l
=
10
+
7
,
14
+
10
=
27
,
14
Ω
R
total
=10+7,14+10=
27,14 Ω
2️⃣ Arus Total (Perhitungan Manual)
Hukum Ohm:
I
=
V
R
I=
R
V
I
t
o
t
a
l
=
10
,
7
27
,
14
=
0
,
394
A
I
total
=
27,14
10,7
=
0,394 A
3️⃣ Hasil Simulasi PhET (yang diharapkan)
Ammeter diletakkan dekat baterai
Arus terbaca ≈ 0,39 A
SOAL NOMOR 2
Diketahui
Semua resistor = 10 Ω
Tegangan sumber V = 10 V
1️⃣ Menyederhanakan Rangkaian
Langkah 1 – Paralel
R4 ∥ R5
R
45
=
5
Ω
R
45
=5 Ω
Langkah 2 – Seri
R45 + R6 + R7
=
5
+
10
+
10
=
25
Ω
=5+10+10=25 Ω
Langkah 3 – Paralel
R3 ∥ R2
R
32
=
5
Ω
R
32
=5 Ω
Langkah 4 – Seri
R1 + R32 + R25 + R8
R
t
o
t
a
l
=
10
+
5
+
25
+
10
=
50
Ω
R
total
=10+5+25+10=
50 Ω
2️⃣ Arus Total (Perhitungan Manual)
I
=
V
R
I=
R
V
I
t
o
t
a
l
=
10
50
=
0
,
2
A
I
total
=
50
10
=
0,2 A
3️⃣ Hasil Simulasi PhET
Ammeter dekat baterai
Arus terbaca ≈ 0,20 A
SOAL NOMOR 3
Diketahui
Tegangan sumber: V = 14 V
Nilai resistor:
R1 = 10 Ω
R2 = 10 Ω
R3 = 3,8 Ω
R4 = 10 Ω
R5 = 10 Ω
R6 = 10 Ω
R7 = 5 Ω
R8 = 5 Ω
R9 = 10 Ω
Langkah 1 – Sederhanakan Rangkaian
1. R5 dan R6 (PARALEL)
𝑅
56
=
10
×
10
10
+
10
=
5
Ω
R
56
=
10+10
10×10
=5 Ω
2. R7 dan R8 (SERI)
𝑅
78
=
5
+
5
=
10
Ω
R
78
=5+5=10 Ω
3. R9 seri dengan hasil sebelumnya
𝑅
789
=
10
+
10
=
20
Ω
R
789
=10+10=20 Ω
4. Cabang kanan (seri semua)
R2 + R56 + R789:
𝑅
kanan
=
10
+
5
+
20
=
35
Ω
R
kanan
=10+5+20=35 Ω
5. Cabang bawah (R3 seri R4)
𝑅
34
=
3,8
+
10
=
13,8
Ω
R
34
=3,8+10=13,8 Ω
6. Paralel antara cabang kanan & cabang bawah
𝑅
𝑝
=
35
×
13,8
35
+
13,8
=
483
48,8
≈
9,9
Ω
R
p
=
35+13,8
35×13,8
=
48,8
483
≈9,9 Ω
7. R1 seri dengan hasil paralel
𝑅
total
=
10
+
9,9
=
19,9
Ω
R
total
=10+9,9=19,9 Ω
Jawaban 1 – Hambatan Total
𝑅
total
≈
19,9
Ω
R
total
≈19,9 Ω
Langkah 2 – Arus Total (Perhitungan Manual)
Hukum Ohm:
𝐼
=
𝑉
𝑅
I=
R
V
𝐼
=
14
19,9
≈
0,70
A
I=
19,9
14
≈0,70 A
Jawaban 2 – Arus Total
𝐼
total
≈
0,70
A
I
total
≈0,70 A
SOAL NOMOR 4
Diketahui
Tegangan sumber:
𝑉
=
23,4
V
V=23,4 V
Nilai hambatan:
R1 = 10 Ω
R2 = 10 Ω
R3 = 3,8 Ω
R4 = 10 Ω
R5 = 10 Ω
R6 = 10 Ω
R7 = 5 Ω
R8 = 5 Ω
R9 = 10 Ω
Rumus yang Digunakan
Hambatan seri
𝑅
𝑠
=
𝑅
1
+
𝑅
2
+
…
R
s
=R
1
+R
2
+…
Hambatan paralel
𝑅
𝑝
=
𝑅
1
⋅
𝑅
2
𝑅
1
+
𝑅
2
R
p
=
R
1
+R
2
R
1
⋅R
2
Hukum Ohm
𝐼
=
𝑉
𝑅
I=
R
V
Langkah Penyelesaian
1. R5 dan R6 (Paralel)
𝑅
56
=
10
×
10
10
+
10
=
5
Ω
R
56
=
10+10
10×10
=5 Ω
2. R7 dan R8 (Seri)
𝑅
78
=
5
+
5
=
10
Ω
R
78
=5+5=10 Ω
3. R9 seri dengan R78
𝑅
789
=
10
+
10
=
20
Ω
R
789
=10+10=20 Ω
4. Cabang kanan (seri)
𝑅
kanan
=
𝑅
2
+
𝑅
56
+
𝑅
789
R
kanan
=R2+R56+R789
𝑅
kanan
=
10
+
5
+
20
=
35
Ω
R
kanan
=10+5+20=35 Ω
5. Cabang bawah (R3 seri R4)
𝑅
34
=
3,8
+
10
=
13,8
Ω
R
34
=3,8+10=13,8 Ω
6. Paralel cabang kanan dan cabang bawah
𝑅
𝑝
=
35
×
13,8
35
+
13,8
R
p
=
35+13,8
35×13,8
𝑅
𝑝
=
483
48,8
≈
9,9
Ω
R
p
=
48,8
483
≈9,9 Ω
7. R1 seri dengan hasil paralel
𝑅
total
=
10
+
9,9
=
19,9
Ω
R
total
=10+9,9=19,9 Ω
Hambatan Total
𝑅
total
=
19,9
Ω
R
total
=19,9 Ω
Arus Total
𝐼
=
𝑉
𝑅
I=
R
V
𝐼
=
23,4
19,9
≈
1,18
A
I=
19,9
23,4
≈1,18 A
Kesimpulan
Hambatan total rangkaian = 19,9 Ω
Arus total rangkaian = 1,18 A
SOAL NOMOR 5
Diketahui
Tegangan sumber:
𝑉
=
11,6
V
V=11,6 V
Nilai hambatan:
R1 = 10 Ω
R2 = 10 Ω
R3 = 3,8 Ω
R4 = 10 Ω
R5 = 10 Ω
R6 = 10 Ω
R7 = 5 Ω
R8 = 5 Ω
R9 = 10 Ω
Rumus yang Digunakan
Hambatan seri
𝑅
𝑠
=
𝑅
1
+
𝑅
2
+
…
R
s
=R
1
+R
2
+…
Hambatan paralel
𝑅
𝑝
=
𝑅
1
⋅
𝑅
2
𝑅
1
+
𝑅
2
R
p
=
R
1
+R
2
R
1
⋅R
2
Hukum Ohm
𝐼
=
𝑉
𝑅
I=
R
V
Langkah Penyelesaian
1. R5 dan R6 (Paralel)
𝑅
56
=
10
×
10
10
+
10
=
5
Ω
R
56
=
10+10
10×10
=5 Ω
2. R7 dan R8 (Seri)
𝑅
78
=
5
+
5
=
10
Ω
R
78
=5+5=10 Ω
3. R9 seri dengan R78
𝑅
789
=
10
+
10
=
20
Ω
R
789
=10+10=20 Ω
4. Cabang kanan (seri)
𝑅
kanan
=
𝑅
2
+
𝑅
56
+
𝑅
789
R
kanan
=R2+R56+R789
𝑅
kanan
=
10
+
5
+
20
=
35
Ω
R
kanan
=10+5+20=35 Ω
5. Cabang bawah (R3 seri R4)
𝑅
34
=
3,8
+
10
=
13,8
Ω
R
34
=3,8+10=13,8 Ω
6. Paralel cabang kanan dan cabang bawah
𝑅
𝑝
=
35
×
13,8
35
+
13,8
R
p
=
35+13,8
35×13,8
𝑅
𝑝
=
483
48,8
≈
9,9
Ω
R
p
=
48,8
483
≈9,9 Ω
7. R1 seri dengan hasil paralel
𝑅
total
=
10
+
9,9
=
19,9
Ω
R
total
=10+9,9=19,9 Ω
Hambatan Total
𝑅
total
=
19,9
Ω
R
total
=19,9 Ω
Arus Total
𝐼
=
𝑉
𝑅
I=
R
V
𝐼
=
11,6
19,9
≈
0,58
A
I=
19,9
11,6
≈0,58 A
Kesimpulan
Hambatan total rangkaian = 19,9 Ω
Arus total rangkaian = 0,58 A