Page 25 - Modul Fisika Kelas XII KD 3.1

Modul Fisika Kelas XII KD 3.1

Pemasangan alat listrik di rumah-rumah dirangkai secara paralel. Hal ini
diharapkan agar tegangan yang melalui alat-alat tersebut besarnya sama. Untuk
menghitung besar energi listrik yang digunakan pada suatu rumah, PLN memasang alat
yang disebut kWh (kilowatt hours) meter (meteran listrik). 1 kWh didefinisikan sebagai
daya sebesar 1.000 watt yang digunakan selama 1 jam. Jadi, persamaannya dapat ditulis
sebagai berikut.
Energi yang digunakan (kWh) = daya (kW) x waktu (h)
W = P x t
Biaya yang harus dibayarkan :
Biaya = Jumlah energi yang digunakan x biaya per kWh

Contoh Soal
1. Sebuah hambatan 20 Ω dihubungkan pada baterai yang bertegangan 6 volt. Tentukan
daya yang diserap hambatan dan energi yang diserap hambatan selama setengah
menit!
Penyelesaian
Diketahui =
R = 20 Ω
V = 6 volt
t = 0,5 menit = 30 s
Ditanya =
a. P?
b. W?
Jawab =
a. Daya yang diserap memenuhi:
2 (6 )
2
= = = 1.8
20 Ω
b. Energi yang diserap sebesar:
= = 1.8 × 30 = 54
2. Ke dalam 100 liter air yang bersuhu 6 C dialirkan arus listrik melalui kawat yang
o
direntangkan (lihat gambar). Diinginkan air yang keluar dari kran K bersuhu 30 C.
o
Kuat arus yang digunakan ternyata 2 A dan pemanasan berlangsung selama 50 menit.
Bejana dianggap tidak menyerap kalor dan 1joule = 0,24 kal, maka untuk maksud
tersebut kita harus memasang kawat yang berhambatan R. Tentukan nilai R tersebut!
Penyelesaian
V = 100 liter
berarti m = 100 kg = 105 gr
Δt = 30 − 6 = 24 C
o
I = 2 A
t = 50 menit = 3000 detik
c = 1 kal/gr C
o
Untuk menaikkan suhu air digunakan pemanas listrik,berarti berlaku kekekalan
energi seperti berikut.
W = Q
I R t = m c Δt
2
4 . R . 3000. 0,24 = 10 . 1 . 24
5
R = 830 Ω

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN 25