Sebuah voltmeter ac digunakan mengukur tegangan ac maka nilai tegangan yang diperoleh adalah

Diketahui :

Veff = 110 V

R = 25 Ω

Ditanyakan : Veff dan Vmaks .... ?

Jawab 

Tegangan Effektif

Tegangan Effektif adalah tegangan yang terukur di voltmeter yaitu 110 V

Tegangan maksimum 

Oleh karena itu, jawabannya adalah Veff = 110 V dan Vmaks =  V. 

Soal dan Penyelesaian Fisika - Arus bolak-balik adalah pergerakan muatan listrik melalui konduktor yang berubah arah secara berkala sehingga membentuk persamaan sinusoidal.

SOAL DAN PENYELESAIAN LISTRIK BOLAK-BALIKSoal 1. Tegangan yang berasal dari jaringan listrik PLN di rumah diukur dengan menggunakan voltmeter AC, maka nilai tegangan yang terukur adalah ….A. Tegangan maksimumB. Tegangan totalC. Tegangan rata-rataD. Tegangan minimumE. Tegangan efektif

Penyelesaian Fisika: E

Nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur voltmeter ketika mengukur tegangan listrik bolak-balik adalah nilai efektip.

Soal 2. Apabila jarum voltmeter AC menunjukkan angka 220 V, maka ….A. Tegangan efektifnya 220√2 voltB. Tegangan maksimumnya 220 voltC. Tegangan rata-rata 220 voltD. Tegangan maksimumnya 230 volt

E. Tegangan maksimumnya 220√2 volt

Penyelesaian Fisika: E
Nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur voltmeter ketika mengukur tegangan listrik bolak-balik adalah nilai efektip.

\begin{align*}V_{max}&=V_{ef}.\sqrt {2}\\V_{max}&=220\sqrt {2}\textrm{ volt}\end{align*}

Soal 3. Sebuah voltmeter AC dihubungkan ke sumber tegangan AC menunjukkan nilai 220 volt, maka arus efektif yang mengalir melalui hambatan 20 Ω adalah ….A. 10 AB. 15 AC. 20 AD. 12 A

E. 11 A

Penyelesaian Fisika: E\begin{align*}i_{ef}&=\frac{V_{ef}}{R}\\i_{ef}&=\frac{220}{20}=11\textrm{ A}\end{align*}Soal 4. Diantara faktor-faktor berikut ini:.1. Tegangan maksimum2. Kecepatan sudut3. WaktuYang mempengaruhi tegangan listrik AC adalah …A. 1B. 1 dan 2C. 2 dan 3D. 1, 2, dan 3

E. 3

Penyelesaian Fisika:D

Persamaan GGL listrik bolak-balik:\begin{align*}\varepsilon &=\varepsilon _{max}\sin \omega t\end{align*}Tegangan listrik AC dipengaruhi oleh:

• Tegangan maksimum ($\varepsilon _{max}$)
• Kecepatan sudut ($\omega $)
• Waktu (t)

• Medan Magnet (B)
• Luas Penampang Kumparan (A)
• Kecepatan sudut ($\omega $)
• Jumlah lilitan Kumparan (N)

A. tetapB. berubah antara 0 dan 220 voltC. berubah antara 0 dan 220√2voltD. berubah antara -220 volt dan 220 volt

E. berubah antara -220√2 volt dan 220√2 volt

Penyelesaian Fisika:E

Besar Tegangan Bolak-balik (V):
\begin{align*}-V_{ef}\sqrt {2}&\leqslant V\leqslant +V_{ef}\sqrt {2}\\-220\sqrt {2}&\leqslant V\leqslant +220\sqrt {2}\end{align*}berubah antara -220√2 volt dan 220√2 volt

Soal 6. Sumber tegangan bolak balik dihubungkan dengan osiloskop. dengan mengatur tombol skala vertikal pada angka 4 volt/cm dan tombol sweep time pada angka 5 ms/cm, diperoleh pada gambar seperti di bawah ini. tegangan efektif dan frekuensinya adalah ?

A. $V=2\sqrt{2}\: \textrm{volt, } 60Hz$

B. $V=4\sqrt{2}\: \textrm{volt, } 50Hz$

C. $V=2\sqrt{4}\: \textrm{volt, } 50Hz$

D. $V=8\sqrt{2}\: \textrm{volt, } 60Hz$

E. $V=8\sqrt{2}\: \textrm{volt, } 50Hz$
Penyelesaian Fisika:

Tegangan (skala vertikal)

Tegangan maksimum Vm = 2skala × 4 volt = 8 volt.

Tegangan efektif: \begin{align*}V_{ef}&=\frac{V_{max}}{\sqrt {2}}\\V_{ef}&=\frac{8}{\sqrt {2}}=4\sqrt {2}\textrm{ volt}\end{align*}Perioda (skala horizontal), maka T = 4skala x 5 ms = 20ms.Harga frekuensi: \begin{align*}f&=\frac{1}{T}\\f&=\frac{1}{20.10^{-3}}\\f&=50\textrm{ Hz}\end{align*}Soal 7. Susunan seri hambatan 40Ω dan kapasitor dengan reaktasi kapasitif 30Ω dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik, tegangan efektif 220V. Tegangan efektif pada resistor adalah…
Penyelesaian Fisika:

Impedansi Rangkaian:\begin{align*}Z&=\sqrt{R^2+X_L^2}\\Z&=\sqrt{40^2+30^2}=50\Omega \end{align*}Arus pada rangkaian:\begin{align*}i&=\frac{V}{Z}\\i&=\frac{220}{50}=\frac{22}{5}\Omega\end{align*}Tegangan efektif pada resistor adalah…\begin{align*}V_R&=i.R\\V_R&=\frac{22}{5}.(40)=176\textrm{ volt}\end{align*}

Soal 8. Susunan seri hambatan 80Ω dan kapasitor dengan reaktasi kapasitif 60Ω dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik, tegangan efektif 300V. Tegangan efektif pada kapasitor adalah…
Penyelesaian Fisika:
Impedansi Rangkaian:\begin{align*}Z&=\sqrt{R^2+X_C^2}\\Z&=\sqrt{80^2+60^2}=100\Omega \end{align*}Arus pada rangkaian:\begin{align*}i&=\frac{V}{Z}\\i&=\frac{330}{100}=3,3\Omega\end{align*}Tegangan efektif pada kapasitor adalah…\begin{align*}V_C&=i.X_C\\V_C&=3,3(60)=198\textrm{ volt}\end{align*}