Sonora.ID - Hukum ohm bermanfaat bagi kehidupan manusia sehari-hari. Misalnya, para teknisi listrik dan radio yang memanfaatkan hukum ohm untuk menghitung kuat arus, beda potensial, dan hambatan.
Hukum ohm sendiri diketahui ditemukan oleh seorang ahli fisika bernama George Simon Ohm pada tahun 1827 yang menyimpulkan bahwa kuat arus yang mengalir melalui penghantar sebanding dengan tegangan atau beda potensial suatu penghantar listrik tersebut.
Hasil eksperimen menggambarkan bahwa perbandingan antara arus listrik dengan tegangan selalu konstan sehingga dihasilkan hubungan yang bersifat ohmik.
Rumus Hukum Ohm
Ada tiga relasi variabel di dalam hukum ohm, yakni tegangan (Volt atau V), kuat arus dengan satuan Ampere (A), dan hambatan rangkaian dengan satuan Ohm (Ω).
Rumus untuk menghitung besar voltase listrik:
V = I x R
Rumus menghitung kuat arus listrik:
I = V/R
Baca Juga: 10 Contoh Soal Efek Doppler Lengkap dengan Jawaban dan Rumusnya
Rumus menghitung hambatan:
R = V/I
Untuk memahaminya dengan lebih baik berikut ini kumpulan contoh soal hukum ohm lengkap dengan pembahasan jawabannya, dikutip dari berbagai sumber.
Soal Hukum Ohm
Soal 1
Setting nilai hambatan atau resistansi potensiometer ke 500 Ohm, kemudian atur Power Supply (DC Generator) hingga memperoleh Arus Listrik (I) 10mA. Berapa nilai Tegangannya (V) ?
Jawaban:
Diketahui:
I = 10 mA = 0,01 Ampere
R = 500 Ohm
Ditanya:
V = ..?
V = I x R
V = 0.01 x 500
V = 5 Volt
Jadi, nilai tegangan yang diperoleh adalah 5 Volt.
Soal 2
Sebuah baterai memiliki tegangan 3 volt dihubungkan dengan sebuah hambatan. Sedangkan kuat arus listrik yang mengalir adalah ½ ampere. Berapa nilai hambatan tersebut?
Jawaban:
V = 3 volt
I = ½ A
Ditanya:
R = ...?
Jawab:
R=V/I
R 3/(1/2)=6 V
Jadi, nilai hambatannya adalah 6 Volt.
Soal 3
Apabila nilai tegangan sebuah arus listrik 50 V dan nilai arus listrik sebesar 5 A. Berapakah nilai resistensi atau hambatannya?
Diketahui:
V = 50 V
I = 5 A
Ditanya:
R = ..?
Jawab:
R = V / I
R = 50 / 5
R = 10 Ohm
Jadi, nilai hambatannya adalah 10 Ohm.
Soal 4
Sebuah resistor memiliki hambatan sebesar 0,5 Kilo Ohm yang dihubungkan dengan sebuah baterai. Ketika arus yang mengalir pada resistor sebesar 6 mA. Berapakah besar tegangan dari baterai tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
R = 0,5 KiloOhm = 500 Ohm
I = 6 mA = 0,006 A
Ditanya:
V =...?
Jawab:
V = I × R
V = 0,006 × 500
V = 3 Volt
Jadi, besar tegangan baterai adalah 3 Volt.
Soal 5
Pengaturan Power Supply atau DC Generator untuk dapat menghasilkan output tegangan sebesar 10V, kemudian nilai potensiometer diatur ke 10 Ohm. Berapakah nilai arus listrik (I)?
Pembahasan:
Diketahui:
V = 10 V
R = 10 ohm
Ditanya:
I =...?
Jawab:
I = V / R
I = 10 / 10
I = 1 Ampere
Jadi, nilai arus listriknya adalah 1 Ampere.
Soal 6
Pengaturan Power Supply atau DC Generator supaya dapat menghasilkan output tegangan 10v, kemudian nilai potensiometer di atur ke 1 kiloOhm. Berapakah nilai arus listrik (I)?
Pembahasan:
Diketahui:
V = 10 V
R = 1 KiloOhm = 1000 Ohm
Ditanya:
I =...?
Jawab:
I = V/R
I = 10/1000
I = 0.01 Ampere = 10 milliAmpere
Jadi, besar arus listrik adalah 10 mA.
Soal 7
Jika nilai Tegangan pada Voltmeter (V) ialag 12V dan nilai Arus Listrik (I) di Amperemeter yakni 0.5A. Maka, Berapakah nilai Resistansi pada Potensiometer ?
Pertama, masukan nilai Tegangan 12V dan Arus Listrik 0.5A ke dalam Rumus Ohm seperti Berikut ini :
R = V / I
R = 12 /0.5
R = 24 Ohm
Maka nilai Resistansinya adalah 24 Ohm.
Soal 8
Sebuah hambatan 9 Ω dirangkai dengan baterai yang memiliki tegangan 6 volt. Berapakah nilai kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan tersebut?
Jawaban:
I = V/R = 6/9 = ⅔ A
Soal 9
Diketahui nilai tegangan di dalam sebuah rangkaian sebesar 24 volt serta nilai arus yang terbaca di dalam amperemeter sebesar 10 mA. Hitunglah nilai resistansinya di dalam rangkaian listrik tersebut!
Jawab:
Diketahui:
V = 24 Volt
I = 10 mA.
Penyelesaian:
Pertama, semua nilai harus kalian sesuaikan terlebih dahulu sesuai dengan ketentuan standar.
Sehingga besar arusnya menjadi:
I = 10 mA = 0.01 A
Dengan memakai rumus hukum Ohm, bisa langsung dicari besar resistansi dengan menggunakan rumus:
R = V/I
R = 24/0.01
R = 2.400 Ω
Sehingga diketahui resistansi di dalam rangkaian tersebut sebesar 2400 Ohm / 2,4 kilo Ohm.
Soal 10
Suatu rangkaian listrik memiliki tegangan sebesar 60 V dan memiliki hambatan sebesar 20 Ohm. Tentukanlah nilai arus listrik dalam rangkaian tersebut!
Diketahui:
V = 60 V
R = 20 Ohm
I = ?
Jawab:
I = V/R
I = 60/20
I = 3 A
Soal 11
Suatu hambatan 14 Ω dirangkai dengan baterai yang memiliki tegangan 8 Volt. Hitung besar kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan!
Cara Penyelesaian:
Diketahui:
R = 14 Ω
V = 8 Volt
Ditanya: Kuat arus listrik?
Jawab:
I = V/R
I = 8/14
I = 6/7 A
Jadi, besar kuat arus listrik yang mengalir pada hambatan adalah 6/7 A.
Soal 12
Hambatan listrik 9 Ohm dirangkai dengan baterai yang memiliki tegangan 6 volt. Berapa nilai kuat arus listrik yang mengalir?
Pembahasan:
R = 9 Ohm
V = 6 Volt
Ditanya:
I =...?
Jawab:
I = V/R
I = 6 / 9
I = 2 / 3 = 0.66 Ampere.
Jadi, kuat arus listrik yang mengalir di hambatan sebesar 0.66 Ampere.
Soal 13
Suatu rangkaian listrik resistornya disusun secara paralel, dimana setiap resistor memiliki nilai masing-masing sebesar 6 ohm, 4 ohm, dan 5 ohm. Kemudian tegangan yang diberikan pada rangkaian tersebut sebesar 150 V. Tentukanlah berapa besar tegangan yang ada pada resistor 2.
Diketahui:
R1 = 6 ohm
R2 = 4 ohm
R3 = 5 ohm
V = 150 V
I = ?
I = V/R total
I = 150/15
I = 10 A
Sementara pada R2 berarti:
VR2 = I x R2
VR2 = 10 x 4
VR2 = 40 V
Soal 14
Suatu hambatan 15 Ω dihubungkan dengan baterai. Kuat arus yang mengalir adalah 2/3 A. Hitung nilai tegangan pada baterai tersebut!
Diketahui:
R = 15 Ω
I = 2/3 A
Ditanya : Tegangan pada baterai?
Jawab :
V = I × R
V = 2/3× 15
V = 10 Volt
Jadi, nilai tegangan pada baterai tersebut adalah 10 Volt.
Soal 15
Sebuah rangkaian listrik memiliki hambatan seri sebanyak 2 buah dan kuat arus sebesar 1 ampere dengan nilai masing-masing 4 Ohm dan 5 Ohm. Berapakah beda potensial yang terjadi pada rangkaian tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
Kuat arus listrik (I) = 1 A
Hambatan (R) = 4 Ohm dan 5 Ohm
Ditanya: Beda potensial (V)?
Jawab:
Rangkaian seri = R1 + R2
Rangkaian seri = 5 + 4
Rangkaian seri = 9 ohm
V = I × R
V = 1 × 9
V = 9 volt
Jadi, beda potensial suatu rangkaian tersebut adalah 9 volt.
Soal 16
Pada suatu rangkaian listrik memiliki tegangan sebesar 30 Volt. Sedangkan kuat arus yang mengalir pada rangkaian tersebut adalah 0,5 ampere. Tentukanlah nilai hambatan listrik rangkaian tersebut.
Diketahui:
V = 30 V
I = 0,5 A
R = ?
Jawab:
R = V/I
R = 30/0,5
R = 60 Ohm
Soal 17
Diketahui nilai tegangan pada suatu rangkaian sebesar 40 V serta nilai arus listriknya sebesar 2 A. Berapakah nilai hambatan pada rangkaian tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
V= 40 V
I = 2 A
Ditanya:
R =...?
Penyelesaian:
R = V/I
= 40/2
= 20 Ohm
Sehingga dapat diketahui nilai hambatan rangkaian tersebut sebesar 20 Ohm.
Soal 18
Suatu hambatan 30 Ω dihubungkan dengan baterai. Kuat arus yang mengalir adalah 2/3 A. Hitung nilai tegangan pada baterai tersebut!
Cara Penyelesaian:
Diketahui:
R = 30 Ω
I = 2/3 A
Ditanya : Tegangan pada baterai?
Jawab :
V = I × R
V = 2/3× 30
V = 20 Volt
Jadi, nilai tegangan pada baterai tersebut adalah 20 Volt.
Soal 19
Hitunglah nilai tegangan, jika I = 10 A, dan R = 8 Ω...
Pembahasan:
Diketahui:
I= 5 Volt
R= 8 Ohm
Ditanya:
I =...?
Penyelesaian:
V = I R
= 10. 8
= 80 V
Soal 20
Dua buah baterai yang memiliki tegangan 3 volt dihubungkan dengan sebuah hambatan. Ternyata kuat arus listrik yang mengalir adalah 1/2 ampere. Berapakah nilai hambatan tersebut?
Jawaban:
R= V/I = 3/ ½ = 6 ohm.
Baca Juga: Bidang Miring: Rumus, Keuntungan Mekanis dan Contoh Soalnya
Baca berita update lainnya dari Sonora.id di Google News.