HUKUM KIRCHOFF - I

NAMA SEKOLAH  :

Tahun Pelajaran  :

Semester           : I (Satu)

Mata Pelajaran    : IPA – Fisika

Materi Ajar         : Hukum Kirchoff - I

Kelas                 : IX – SMP

Hari/tanggal       :

Waktu                : 1 x 40 menit

Daftar Isi

1. Teori

2. Contoh

3. Latihan 

Hukum Kirchoff – I

“Jumlah arus listrik yang masuk pada satu titik cabang besarnya sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik cabang yang sama”.

 

∑ I_input = ∑ I_output

 

Contoh : 1

Perhatikan gambar di bawah ini,

Hitunglah kuat arus I₄ ?

Pembahasan :

 

ó    ∑ I_in = ∑ I_out

ó I₂ + I₃ = I₁ + I₄

ó  3 + 3 = 2 + I₄

ó   6 – 2 = I₄

ó        I₄ = 4A

 

Contoh : 2

Perhatikan gambar di bawah ini,

Jika perbandingan arus melalui R₂ : R₃ : R₄ = 2 : 3 : 5. Tentukan kuat arus listrik melalui R₃.

 

Pembahasan :

Ingat, I_Tot = I₁ = 10A 

Tinjau titik A, dan faktor pengalinya kita misalkan y.

 

ó I₂ : I₃ : I₄ = 2 : 3 : 5

ó        10 A = 2y + 3y + 5y

ó        10 A = 10y

ó             y = 1

 

Sehingga arus melalui R₃ dapat dihitung.

 

ó I₃ = 3y

ó I₃ = 3(1)

ó I₃ = 3A

 

Contoh : 3

Perhatikan gambar di bawah ini,

Tentukan persamaan kuat arus yang melalui tiap titik cabang.

 

Pembahasan :

I_Tot = I₁ = I₆

 

Tinjau titik D,

ó I₆ = (I₅ + I₇)

 

Titik cabang C,

ó I₅ = (I₄ + I₂)

 

Titik cabang B,

ó I₃ = (I₄ + I₇)

 

Titik cabang A,

ó I₁ = (I₂ + I₃) 

 

 

Latihan :

 

Soal : 1

Jika I = 3A, perbandingan I₁: I₂ : I₃ = 1 : 2 : 3, dan I₄ : I₅ = 1 : 2. Dan gambar rangkaiannya seperti di bawah ini. 

Besarnya I₅ sama dengan …

a.    1,0 A

b.   1,5 A

c.    2,0 A

d.   2,2 A

Soal : 2

Perhatikan gambar rangkaian berikut ini.

Hitunglah kuat arus I.

a.    8,2 amper

b.   10,2 amper

c.    12,4 amper

d.   14,0 amper

 

Soal : 3

Perhatikan gambar di bawah ini.

Kuat arus yang melewati hambatan R sama dengan …

a.    3 amper

b.   4 amper

c.    5 amper

d.   6 amper

Soal : 4

Perhatikan rangkaian di bawah ini,

Jika nilai hambatannya sama, maka kuat arus I_Z sama dengan …

a.    6/5 A

b.   1 A

c.    3 A

d.   4 A

Soal : 5

Perhatikan gambar berikut,

Dari gambar di atas, kuat arus yang ditunjukkan amperemeter A adalah …

a.    2 A

b.   6 A

c.    7 A

d.   12 A

 

Soal : 6

Perhatikan gambar di bawah ini,

Dari gambar, jika I₁ = 2A maka besar I₅ sama dengan …

a.    1,0 A

b.   2,0 A

c.    3,0 A

d.   4,0 A

 

Soal : 7

Perhatikan rangkaian berikut ini,

Dari gambar di atas, jika I₁ = 2A ; I₂ = I₃, dan I₄ = 4A. Maka I’ sama dengan …

a.    10 A

b.   8 A

c.    6 A

d.   4 A

 

Soal : 8

Kuat arus I dalam rangkaian di bawah ini.

a.    3,7 amper

b.   1,7 amper

c.    1,3 amper

d.   1,0 amper

 

Soal : 9

Perhatikan gambar rangkaian di bawah ini.

Jika I₁ = I₂ dan I₃ = I₄. Maka I₄ sama dengan …

a.    2,0 A

b.   1,5 A

c.    1,2 A

d.   1,0 A

Soal : 10

Perhatikan diagram di bawah ini,

Jika I₂ = 0,4A maka …

a.    I₁ = 0,6A

b.   Arus total I = 1,3A

c.    I₁ : I₃ = 2 : 1

d.   Semua benar

MENENTUKAN NILAI RESISTANSI RESISTOR

SMP WR SUPRATMAN 2 MEDAN

Tahun Pelajaran  : 2025/2026

Mata Pelajaran    : IPA – Fisika

Kelas                 : IX – SMP/MTs

Materi                : kode warna

Hari/tanggal       :

 

KODE WARNA

 

4 – kode warna

Tabel kode warna

Contoh : 1

Perhatikan gambar di bawah ini.

Tentukan batasan nilai resistansi resistor.

Pembahasan :

ó Coklat – Hitam – Merah – Emas

ó R = 10 x 10² ± 5%

ó R = (1KΩ ± 5%)

Batasan nilai resistansi,

ó ∆R = 1KΩ x 5%

ó ∆R = 50

ó R_min = 1KΩ - 50Ω

ó R_min = 950 Ω

ó R_max = 1KΩ + 50Ω

ó R_max = 1050 Ω

ó R_min s/d R_max = 950 Ω s/d 1050 Ω

 

Contoh : 2

Tentukan nilai resistansi resistor yang memiliki kode warna Merah – Merah – Merah – Emas.

 

Pembahasan :

ó R = Merah – Merah – Merah – Emas

ó R = (22 x 10² ± 5%)

ó R = (2k2 ± 5%)Ω

ó R = (2,2 KΩ ± 5%)

Contoh : 3

Sebuah resistor memiliki kode warna Kuning – Ungu – Jingga, maka tentukan nilai hambatan resistor.

Pembahasan :

ó R = Kuning – Ungu – Jingga

ó R = 47 x 10³ ± 20%

ó R = 47 KΩ ± 20%

Catatan

Kode warnanya terdiri dari 3 pita warna dan pita ke – 4 tanpa pita warna. Maka pita ke – 4 resistor tanpa warna dan kita anggap toleransinya 20%.

 

Contoh : 4

Jika Kelvin membutuhkan sebuah resistor yang bernilai 20Ω dan toleransi paling rendah, agar rangkaian prakteknya berjalan dengan baik. Maka kode warna resistor tersebut …

 

Pembahasan :

Toleransi paling rendah adalah ± 1% dan warnanya coklat.

 

ó R = 20Ω ± 1%

ó R = Merah – Hitam – Hitam – Coklat

 

Contoh : 5

Dalam satu kelompok yang terdiri dari lima orang siswa. Dihadapan mereka disediakan sebuah adaptor 24 volt, sejumlah resistor, dan sebuah lampu (R_L = 200 ohm) serta kabel secukupnya. Selain itu mereka juga disediakan sebuah multimeter yang dapat digunakan untuk mengukur nilai hambatan, bedapotensial, dan kuat arus listrik. Dan petunjuk yang diberikan guru kepada mereka, pada rangkaian listrik yang mereka buat. Besar kuat arus listrik yang mengalir haruslah bernilai ± 60 mA. Maka tentukan kode warna yang resistor yang harus mereka gunakan.    

 

Pembahasan :

 

Untuk memulai membuat rangkaian listrik, siswa dapat memulainya dengan menghitung kuat arus listrik secara teori.

 

ó         V = I. R_Tot

ó 24 volt = (60 mA). R_Tot

ó 24 volt = (0,060 A). R_Tot

ó      R_Tot = 400 Ω

 

Sementara itu hambatan lampu R_L = 200 Ω dan agar diperoleh hambatan total R_Tot sama dengan 400 Ω. Maka resistor harus dirangkai seri dengan lampu dan akhirnya nilai tahanan resistor dapat diperoleh melalui perhitungan berikut.

 

ó     R_Tot = R_L + R

ó 400 Ω = 200 Ω + R

ó       R = (400 – 200)Ω

ó       R = 200 Ω

 

Karena secara teori sudah ditemukan, maka siswa dapat mencari dan memilih resistor yang bernilai R = 200 Ω.

 

ó R = 200 Ω

ó R = (20 x 10¹)Ω

ó R = Merah – Hitam – Coklat

 

Untuk pita ke – 4, bergantung ketersediaan resistor. Akan tetapi untuk keperluan performa nyala lampu. Lebih baik memilih resistor yang bernilai toleransi rendah misalnya Coklat (± 1%) atau Emas (± 5%).

  

SOAL ZAT DAN WUJUD ZAT 1

Mata Pelajaran    : IPA – Fisika

Kelas                 : VII – SMP/MTs

Materi Ajar         : Massa Jenis

Guru                  : Parulian Simorangkir, S.si., S.Pd

 

Teori

 

Massa Jenis (ρ) = massa per satuan volume.

Keterangan

ρ = massa jenis (kg/m³)

m = massa benda (kg)

V = volume benda (m³)

 

Contoh :

Sebuah balok berukuran 5 cm x 4 cm x 3 cm dan massanya 240 gram. Berapa massa jenisnya ? nyatakan dalam gram/cm³ dan kg/m³.

 

Pembahasan :

 

Volume benda, V :

ó V = 5 x 4 x 3

ó V = 60 cm³.

 

Massa jenis benda, ρ :

Latihan

Jika tidak diketahui, gunakan nilai massa jenis air = 1 gr/cm³ atau 1000 kg/m³.

 

Soal : 1

Besi memiliki massa jenis kira – kira 8.000 kg/m³.

a)   Apa arti pernyataan di atas.

b)   Berapakah massa dari 3 m³ besi.

c)   Tentukan volume dari 19,2 kg besi.

 

Soal : 2

100 buah cincin tembaga identik dimasukkan ke dalam sebuah gelas ukur kosong. Kemudian 50 cm³ air dituang ke dalam gelas ukur. Gambar di bawah ini menunjukkan ketinggian air.

Berapakah volume dari :

a)   100 buah cincin tembaga

b)   1 buah cincin tembaga

c)   Jika semua cincin tembaga ditimbang dan memberikan massa 180 gr, hitung massa jenis tembaga.

 

Soal : 3

Sebuah balok berukuran 5 cm x 4 cm x 3 cm dan massanya 240 gram. Berapa massa jenisnya ? nyatakan dalam gram/cm³ dan kg/m³.

 

Soal : 4

Jika kita anggap massa jenis air adalah 1 gr/cm³ maka sebuah botol dapat digunakan untuk menemukan massa jenis suatu zat cair. Gambar berikut ini menunjukkan tiga bacaan neraca yang didapat pada eksperimen.

(a)    Berapa massa air dalam botol

(b)   Berapa volume air dalam botol

(c)    Massa zat cair dalam botol

(d)   Tentukan massa jenis zat cair

 

Soal : 5

Sebuah botol memiliki massa 200 gram ketika kosong, 600 gram ketika diisi dengan suatu larutan. Jika massa jenis air adalah 1.000 kg/m³. Berapakah massa jenis larutan.

 

Soal : 6

Sebuah balon berisi udara panas memiliki volume 200 m³ dan massa jenis udara panas adalah 0,09 kg/m³.

a.    Hitung massa udara yang digunakan untuk mengisi 

    balon.

b.   Jika volume balon menyusut 14 m³ pada suhu dan 

    tekanan standar. Hitunglah massa jenis udara pada 

    keadaan baru ini.

 

Soal : 7

Massa sebuah balon yang diproduksi oleh pabrik adalah 120 kg. Ketika balon ini diisi dengan 400 m³ gas helium pada suhu dan tekanan standar (0^oC, 1 atm), massa totalnya menjadi 188 kg. Hitung massa jenis helium pada suhu dan tekanan standar.

 

Soal : 8

Sebuah batu ditimbang dengan neraca lengan. Batu diletakkan pada salah satu timbangan dan ternyata neraca seimbang jika pada timbangan lainnya ditaruh satu anak timbangan 50 gram dan 2 anak timbangan 10 gram. Batu itu kemudian diukur volumenya dengan menggunakan gelas ukur seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Hitung massa jenis batu.

 

Soal : 9

Isilah tabel berikut ini.

Soal : 10

Air memiliki massa jenis 1.000 kg/m³, es memiliki massa jenis kira – kira 900 kg/m³. Hitung perubahan volume ketika :

a)   7.200 kg es melebur seluruhnya menjadi air.

b)   27 gr es melebur seluruhnya menjadi air.