🐒 Empat Resistor Dihubungkan Secara Seri

Soal 1 Sebuah gaya F dikerjakan pada sebuah keping persegi dengan panjang sisi L. jika kesalahan relatif dalam menentukan L adalah 2 persen dan untuk F adalah 4 persen. Kesalahan relatif dalam menentukan tekanan adalah . . . . A. 10% B. 8% C. 6% D. 4% E. 2% Jawab Diketahui Kesalahan relatif KR untuk mengukur L panjang = 2% dan kesalahan relatif untuk mengukur gaya F = 4%. Hubungan tekanan dengan gaya F dan panjang L adalah P = F/A = F/L2 = maka ΔP/P0 = ΔF/F0 + 2ΔL/L0 atau KR P = KR F + KR L KR P = 4% + 2 x 2% = 8% Soal 2 Empat resistor dihubungkan secara seri nilai masing masing resistor berturut turut adalah 28,4 ± 0,1 ; 4,25 ± 0,01 ; 56,605 ± 0,001 dan 90,75 ± 0,01 . Tentukan hambatan total berikut ketidapastiannya. Jawab Diketahui R1 = 28,4 ± 0,1 ; R10 = 28,4 ; ΔR1 = 0,1 R2 = 4,25 ± 0,01 ; R10 = 4,25 ; ΔR1 = 0,01 R3 = 56,605 ± 0,001 ; R10 = 56,605 ; ΔR1 = 0,001 R4 = 90,75 ± 0,01 ; R10 = 90,75 ; ΔR1 = 0,01 Ada empat resistor dipasang seri, resistor ekivalennya dapat kita peroleh dari R0 = R1 + R2 + R3 + R4 = 28,4 + 4,25 + 56,605 + 90,75 = 180,005 Dan ketidakpastian mutlaknya adalah ΔR = ΔR1 + ΔR2 + ΔR3 + ΔR4 = 0,1 + 0,01 + 0,001 + 0,01 = 0,121 Dan ketidakpastian relatifnya adalah KR = ΔR/R0 x 100% = 0,121/180,005 x 100% = 0,067% berhak atas 4 angka Maka resistor ekivalennya adalah R0 ± ΔR = 180,0 ± 0,1 Soal 3 Suatu benda dijatuhkan dari sebuah menara dengan selang waktu untuk tiba di tanah adalah t = 3,0 ± 0,1 s. Jika percepatan gravitasi g diambil 10 m/s2, ketinggian menara di tanah dilaporkan sebagai . . . .h = ½ gt2 A. 45,0 ± 0,1 m B. 45,0 ± 0,3 m C. 45,0 ± 0,5 m D. 45 ± 1 m E. 45 ± 3 m Jawab Diketahui t = 3,0 ± 0,1 s artinya t0 = 3,0 s; Δt = 0,1 s. Dengan menggunakan rumus h = ½ gt2 kita peroleh h0 = ½ gt02 = ½ 103,02 = 45 m ketidakpastian mutlak h dapat kita peroleh dari Δh/h0 = 2 x 0,1/3,0 = 0,0667 Δh/45 = 0,0667 Δh = 3 m dan ketidakpastian relatif h dapat kita peroleh dari Δh/h0 = 2Δt/t0 Δh/h0 = 2 x 0,1/3,0 = 0,0667 Δh/h0 100% = KR h = 2 x 0,1/3,0 x 100% = 6,67% KR hLEBIH BESAR mendekati 10% maka laporan h berhak atas 2 angka Maka h harus dilaporkan sebagai h ± Δh = 45 ± 3 m Soal 4 Besar percepatan jatuh bebas g ditentukan dengan mengukur periode osilasi T dari sebuah bandul sederhana dengan panjang L. Hubungan antara T, L dan g adalah T = 2πL/g1/2 Dalam eksperimen, diperoleh hasil pengukuran L sebagai 0,55 ± 0,02 m dan T sebagai 1,50 ± 0,02 s. Ketidakpastian relatif dari percepatan g adalah . . . . A. 5,0% B. 6,3% C. 7,5% D. 8,6% E. 9,0% Jawab Diketahui L = 0,55 ± 0,02 m, artinya L0 = 0,55 m; ΔL = 0,02 m dan T = 1,50 ± 0,02 s, artinya T0 = 1,50 s; ΔT = 0,02 s Rumus periode dapat ditulis ulang menjadi g = 4π2LT-2 maka ketidakpastian relatif dari g adalah Δg/g0 = ΔL/L0 + 2ΔT/T0 Δg/g0 x 100% = [ΔL/L0+ 2ΔT/T0] 100% KR g = 0,02/0,55 100% + 2 x 0,02/1,50 100% = 6,3% Soal 5 Diameter sebuah bola logam kecil yang diukur dengan jangka sorong memberikan = 10,00 ± 0,05mm a berapa ketidakpastian relatif volume bola tersebut? dalam %, b dengan memperhatikan % ketidakpastian relatif kecil yang diperoleh dari a, berapa banyak angka penting yang dapat dituliskan pada volume bola tersebut? ambil π = 3,14285. Jawab Diameter bola logam tersebut adalah d = 10,00 ± 0,05 mm, d0 = 10,00 mm dan Δd = 0,05 mm. Volume bola dapat diperoleh dengan menggunakan rumus V = 4πr3/3 = πd3/6 a volume bola tersebut adalah V0 = πd03/6 = 3,1428510,003/6 = 523,8083 mm3 Ketidakpastian mutlak volume tersebut adalah ΔV/V0 = 3Δd/d0 = 3 x 0,05/10 = 0,015 Maka ketidakpastian relatif volume adalah ΔV/V0 x 100% = KR V = 0,015 x 100% = 1,5% b dari a kita peroleh ΔV/V0 = 0,015 maka ΔV/523,8083 = 0,015 ΔV = 7,8571 mm3 dan karena KR = 1,5%, volume bola tersebut dilaporkan dalam 3 angka, yaitu V0 ± ΔV = 523,8083 mm3 ± 7,8571 mm3 V0 ± ΔV = 524 ± 8 mm3 Soal 6 Tetapan gaya k sebuah pegas hendak ditentukan dengan percobaan getaran pegas, yang periodenya dirumuskan oleh T = 2πm/k1/2 . Pengukuran pegas menghasilkan T = 0,0825 + 0,0025 s dan pengukuran massa memberikan m = 15,02 + 0,05 kg. a Tentukan ketidakpastian relatif k dalam % b Tentukan k berikut ketidakpastiannya dalam N/m Jawab Diketahui m = 15,02 + 0,05 kg, artinya m0 = 15,02 kg; Δm = 0,05 kg dan T = 0,0825 + 0,0025 s, artinya T0 = 0,0825 s; ΔT = 0,0025 s a Rumus periode dapat ditulis ulang menjadi k = 4π2mT-2 maka ketidakpastian relatif dari g adalah Δk/k0 = Δm/m0 + 2ΔT/T0 Δk/k0 x 100% = [Δm/m0+ 2ΔT/T0] 100% KR k = 0,05/15,02 100% + 2 x 0,0025/0,0825 100% = 6,393% b konstanta pegas adalah k0 = 4π2m0T0-2 = 4π215,020,0825-2 k0 = 87120,783 N/m ketidakpastian mutlak konstanta pegas Δk/k0 = 0,06393 Δk/87120,783 = 0,06393 Δk = 5569,631 N/m Karena KR = 6,393% maka laporan dalam 2 angka k0 ± Δk = 87120,783 N/m ± 5569,631 N/m maka dengan menggunakan notasi ilmiah kita dapat melaporkan k dalam 2 angka yaitu k0 ± Δk = 8,7120783 x 104 ± 0,5569631 x 104 N/m k0 ± Δk = 8,7 ± 0,6 x 104 N/m

Tinjaurangkaian empat buah resistor, seperti gambar berikut, tentukan nilai R 1 agar nilai total resistansi dalam rangkaian tersebut sama dengan R 0 ( ) ( ) Kemudian serikan R' dengan R1 sehingga didapat ( ) ( ) ( ) ( ) √ Tugas Latihan Soal 1. Delapan lampu dihubungkan seri melintasi jalur 200 V. a. Berapa tegangan yang melintasi setiap

Gambar(a) - Resistor tersusun secara seri terhadap tengangan. Ingat : Pada rangkaian Resistor Seri, Arus yang melalui suatu resistor (i1, i2, i3) yang tersusun secara seri dalam satu loop adalah sama dengan arus sumbernya (Pada gambar di atas arus sumber berasal dari tegangan Vs1, yaitu kita sebut Is). Is = i1 = i2 = i3