Soal Sumatif Fisika Semester Genap Th. 2013/2014

    PILIHAN GANDA
BACALAH DENGAN SEKSAMA, KEMUDIAN UNTUK MENJAWAB HITAMKAN (DIARSIR) PADA SALAH SATU JAWABAN YANG SAUDARA ANGGAP PALING BENAR!
1. Tegangan listrik maksimum dari PLN 220 √2 volt. Bila diukur dengan multimeter, tegangan efektifnya sebesar ….
A. 110 volt         D. 220 volt
B. 110 volt         E. 240 volt
C. 220 volt
2. Reaktansi induktif sebuah induktor akan mengecil, bila ….
A. frekuensi arusnya diperbesar, induktansi induktor diperbesar
B. frekuensi arusnya diperbesar, induktansi induktor diperkecil
C. frekuensi arusnya diperbesar, arus listrik diperkecil
D. frekuensi arusnya diperkecil, induktansi induktor diperbesar
E. frekuensi arusnya diperkecil, induktansi induktor diperkecil
3. Sebuah resistor R dan sebuah kumparan L dihubungkan seri pada tegangan bolak-balik 100 V. Tegangan antara kedua ujung kumparan dan resistor sama besar. Tegangan tersebut ...V.
A. 25         D. 60
B. 50         E. 75
C. 50 √2
4. Beda sudut fase antara tegangan dan arus pada rangkaian arus bolak-balik kapasitor murni adalah ....
A. arus dan tegangan sefase
B. arus tertinggal sebesar π/4, terhadap tegangan
C. arus tertinggal sebesar π, terhadap tegangan
D. tegangan tertinggal sebesar π/2 , terhadap arus
E. tegangan mendahului arus sebesar π
5. Bila rangkaian arus AC yang terdiri dari induktor murni, frekuensi sumbernya dibuat dua kali semula, maka ....
A. induktansi induktor menjadi 4 kali
B. kecepatan angulernya menjadi 0,5 kali
C. reaktansi induktifnya menjadi 0,5 kali
D. impedansinya tetap
E. kuat arusnya menjadi 0,5 kali
6. Dalam rangkaian arus bolak-balik, kuat arus yang mengalir dinyatakan dengan persamaan i = 2 sin π (100t – 0,25) Ampere dan tegangan sumbernya V = 100 sin 100t. Dari data tersebut dapat diinterprestasikan ....
A. impedansi rangkaian 50 ohm
B. frekuensi sumber 100 Hz
C. rangkaian bersifat kapasitif
D. rangkaian terdiri dari induktor murni
E. tegangan mendahului arus sebesar 90o
7. Sebuah rangkaian seri RLC dihubungkan ke sumber tegangan bolak-balik 200 volt. Jika R = 120 Ω, XL = 180 Ω, dan XC = 90 Ω maka ....
A. impedansi rangkaian 200 ohm
B. besarnya arus yang mengalir 1,5 Ampere
C. besarnya tegangan induktor 240 volt
D. besarnya faktor daya 0,6
E. arus mendahului tegangan
8. Rangkaian seri RLC dihubungkan ke sumber tegangan bolak-balik. Rangkaian ini akan mengalami resonansi apabila ....
A. impedansi rangkaian mencapai harga maksimum
B. arus dalam rangkaian minimum
C. L = C
D. arus mendahului tegangan sebesar 1/2π
E. Z = R
9. Dalam rangkaian seri R = 60 ohm dan induktor dalam sumber tegangan bolak-balik, kuat arus yang lewat 2 A. Apabila dalam diagram vektor di samping tg α = 3/4 , maka tegangan induktor ....
A. 72 volt         D. 160 volt
B. 90 volt         E. 200 volt
C. 120 volt
10. Suatu rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber tegangan V = 100 √2 sin 100 t volt. Besar hambatan murni 600 Ω. Induktansi diri kumparan 2 Henry dan kapasitas kapasitor 10 µF. Daya dari rangkaian tersebut adalah ....
A. 6 watt         D. 12 watt
B. 8 watt         E. 60 wat
C. 10 watt
11. Rangkaian RLC seri memiliki impedansi minimum. Jika R = 100 Ω; L = 0,1 H; C = 1/〖1000π〗^2 F, maka frekuensi tegangan bolak-balik yang terpasang adalah ....
A. 10 Hz         D. 100 Hz
B. 25 Hz         E. 150 Hz
C. 50 Hz
12. Sebuah induktor yang diukur dengan ohm meter memiliki hambatan sebesar 24 ohm. Jika induktor tersebut dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik, ternyata ampermeter menunjuk 2 A dan voltmeter menunjukkan 60 volt. Reaktansi induktif induktor tersebut sebesar ... ohm.
A. 12             D. 24
B. 18             E. 30
C. 20
13. Suatu rangkaian arus bolak-balik dengan R = 80 ohm dan reaktansi kapasitif 60 ohm dihubungkan dengan tegangan 220 volt. Besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian adalah … ampere.
A. 2,2             D. 2,8
B. 2,4             E. 3,2
C. 2,6
14. Sebuah induktor jika dipasang pada sumber tegangan DC sebesar 8 Volt pada induktor mengalir arus listrik sebesar 0,2 A dan jika dipasang pada sumber tegangan AC baru akan mengalir arus sebesar 0,2 A jika tegangan sumbernya 10 V. Besarnya reaktansi induktif induktor tersebut adalah
A. 20 ohm        D. 50 ohm
B. 30 ohm        E. 60 ohm
C. 40 ohm
15. Pada sebuah osiloskop tombol pengatur vertikal menunjuk 3 V/cm dan pengatur horizontal 5 ms/cm, jika tampilan pada layar osiloskop seperti gambar di bawah ini!

Dari tampilan gambar sinyal tersebut menyatakan bahwa besarnya tegangan maksimumnya (Vmax) dan frekuensi yang terukur adalah ....
A. 3 Volt dan 50 Hz        D. 6 Volt dan 100 Hz
B. 3 Volt dan 100 Hz        E. 6 Volt dan 25 Hz
C. 6 Volt dan 50 Hz
16. Sebuah rangkaian seri R-L dihubungkan dengan sumber tegangan AC sebesar 100 Volt. Jika tegangan antara ujungujung hambatan R diukur dengan menggunakan volt meter adalah 60 Volt, maka besarnya tegangan pada ujung-ujung L adalah ....
A. 40 V            D. 100 V
B. 60 V            E. 160 V
C. 80 V
17. Sebuah rangkaian seri RLC yang terdiri atas R = 100 ohm, L = 0,4/π H dan 1000/π µF . Besarnya frekuensi resonansi yang terjadi pada rangkaian tersebut adalah ....
A. 100 Hz            D. 750 Hz
B. 250 Hz            E. 1000 Hz
C. 500 Hz
18. Sebuah rangkaian seri RLC yang terdiri atas R = 50 ohm, XL = 80 ohm dan XC = 40 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan AC. Pernyataan yang benar mengenai rangkaian tersebut adalah ....
A. tegangan dan arus dalam rangkaian sefase
B. tegangan mendahului arus dengan beda sudut fase 900
C. tegangan ketinggalan terhadap arus dengan beda sudut fase 900
D. tegangan mendahului arus dengan beda sudut fase 530
E. tegangan ketinggalan arus dengan beda sudut fase 530
19. Sebuah rangkaian seri RLC yang terdiri atas R = 60 ohm, XL = 180 ohm dan Xc = 100 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan AC sebesar 200 Volt, maka besarnya daya sesungguhnya dari rangkaian tersebut adalah ....
A. 60 W            D. 180 W
B. 100 W            E. 200 W
C. 120 W
20. Pernyataan-pernyataan berikut berkaitan dengan saat terjadinya keadaan resonansi pada rangkaian seri RLC :
1. XL > Xc
2. XL = Xc
3. XL < Xc
4. Z = R
Yang benar adalah pernyataan ....
A. 1 dan 3                D. 2 dan 4
B. 2 dan 3                E. 1 dan 2
C. 1 dan 4
21. Tegangan suatu rangkaian ketika diukur dengan osiloskop adalah 220 volt. Bila tegangan rangkaian tersebut diukur lagi dengan menggunakan voltmeter AC, maka angka yang ditunjukkannya adalah … .
a. 110 V                 d. 220 √3 V
b. 110 √2 V             e. 440 V
c. 220 √2 V   
22. Pada rangkaian arus bolak-balik yang hanya mengandung induktor murni, maka antara arus dan tegangan berlaku … .
a. V sefase dengan I
b. V mendahului I sebesar π/2
c. V mendahului I sebesar π
d. I mendahului V sebesar π/2
e. I mendahului V sebesar π
23. Sebuah induktor 50 mH dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik yang memiliki frekuensi sudut 300 rad/s. Besar reaktansi induktif adalah … .
a. 25 Ω            d. 1,5 Ω
b. 20 Ω            e. 0,15 Ω
c. 15 Ω
24. Sebuah hambatan murni dialiri arus bolak-balik I = Im .sin ωt Pada saat sudut fasenya 300 menghasilkan tegangan 100 volt. Jika sudut fasenya 1350, maka tegangan yang dihasilkan adalah…
a. 50 volt            d. 100√( 3) volt
b. 100 volt            e. 200 volt
c. 100 √2 volt
25. Rangkaian seri RLC dengan R = 1.000 Ω; L = 0,5 H; dan C = 0,2 µF , dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik yang frekuensi angulernya 500 rad/s. Hasil impedansi rangkaian tersebut mendekati ... .
a. 100 Ω             d. 1.800 Ω
b. 500 Ω            e. 2.600 Ω
c. 1.600 Ω
26. Sebuah kapasitor dengan kapasitas 100 µF dihubungkan dengan tegangan arus bolak-balik 110 V/ 50 Hz. Reaktansi kapasitif yang timbul pada kapasitor adalah ... .
a. 500/π Ω         c.50/π Ω            e. 50/2πΩ
b. 500/2πΩ         d. 5/π Ω
27. Lima buah kapasitor, masing-masing kapasitasnya 2C F dirangkai seri. Rangkaian ini dipasang pada sumber tegangan bolak-balik dengan kecepatan sudut ω rad/s. Reaktansi kapasitifnya adalah ... .
a.5/2ωC  Ω        c.5ωC/2Ω            e.1/10ωC Ω
b.2/5ωC Ω        d.2ωC/5 Ω
28. Rangkaian seri RLC dihubungkan dengan sumber tegangan dan memenuhi persamaan V = (100 √2 sin100t) V. Besar hambatan murni 600 Ω, induktansi diri kumparan 2 H, dan kapasitas kapasitor 10 µF . Daya rangkaian adalah ...
a. 6 W            d. 12 W
b. 8 W            e. 14 W
c. 10 W
29. Jika dalam rangkaian seri RLC terjadi resonansi, maka ... .
a. XL = 1/X_C  dan Z maksimum
b. XL = XC  dan Z maksimum
c. L = 1/ωC dan Z = R
d. L = 1/ωC  dan Z maksimum
e. XL = 1/ωC  dan Z minimum
30. Rangkaian seri R = 40 Ω  ; L = 0,1 H; dan C = 100 µF dipasang pada sumber
tegangan bolak-balik dengan frekuensi 100/π hz. Impedansi rangkaian adalah ...
a. 20 Ω            d. 50 Ω
b. 30 Ω            e. 110 Ω
c. 40 Ω
31. Sebuah kumparan ketika dihubungkan dengan sumber arus searah 3 volt padanya mengalir arus 0,1 ampere. Saat sumber tegangan diganti dengan 3 volt AC besarnya arus yang mengalir 0,06 ampere. Jika frekuensi arus bolakbalik 50 Hz maka besarnya induktansi kumparan tersebut adalah . . . .
    0,2/π henry            d. 0,5/π henry
      0,3/π henry            e.  0,6/π henry
     0,4/π henry
32. Rangkaian seri RLC mengalami resonansi pada frekuensi 100 Mhz. Jika induktor pada rangkaian sebesar 10 mH, besarnya kapasitansi kapasitor yang digunakan adalah . . . .
a. 100 nF                d. 0,1 nF
b. 10 nF                e. 0,01 nF
c. 1 nF
33. Rangkaian seri RLC memiliki impedansi 100 ohm dengan resistor 40 ohm. Jika arus yang melalui rangkaian 100 mA, daya rata-rata pada rangkaian tersebut adalah . . . .
a. 1 watt                d. 0,3 watt
b. 0,5 watt                e. 0,1 watt
c. 0,4 watt
34. Sebuah sumber tegangan arus sinusoidal menghasilkan tegangan efektif 250 volt. Harga tegangan maksimum dan tegangan rata-ratanya adalah….
a. 500 √2 volt dan 500/π √2 volt
b. 500/π √2 volt dan 500 √2 volt
c. 500 √2 volt dan 500/π √2volt
d.  500/π √2 volt dan 500 √2 volt
e. 125/π √2  volt dan 125 √2 volt
35. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan sifat rangkaian resistif pada rangkaian arus bolak-balik.
1) Besarnya hambatan sebanding dengan frekuensi.
2) Fase arus tertinggal oleh tegangan sebesar π/2.
3) Fase tegangan mendahului arus sebesar π/2
4) Berlaku hukum Ohm.
Dari pernyataan di atas yang benar
adalah . . . .
a. 1), 2), dan 3)        d. 4) saja
b. 1) dan 3)            e. 1), 2), 3) dan 4)
c. 2) dan 4)
36. Perhatikan rangkaian berikut!






Arus yang melalui rangkaian tersebut adalah . . . .
a. 10 ampere            d. 0,1 ampere
b. 2 ampere                e. 0,2 ampere
c. 1 ampere
37. Sebuah osilator dengan rangkaian RLC seri diharapkan menghasilkan frekuensi resonansi 100 MHz. Jika kapasitor yang digunakan 1nF, berapakah induktansi yang ada pada kumparannya?
    100 nH            d. 400 nH
    200 nH            e. 500 nH
    300 nH
38. Sebuah kumparan 10 mH dihubungkan dengan sumber arus bolak-balik 2 V, 100 Hz. Kuat arus yang melalui rangkaian adalah
    0,10 A            d. 0,43 A
    0,21 A            e. 0.54 A
    0,32 A
39. Sebuah generator menghasilkan tegangan sinusoidal dengan persamaan V = 100 sin 100πt. V dalam volt, t dalam sekon. harga tegangan efektif adalah . . .
    0,077 V        d. 77,0 V
    0,77 V            e. 770 V
    7,7 V
40. Sebuah generator menghasilkan tegangan sinusoidal dengan persamaan V = 100 sin 100πt. V dalam volt, t dalam sekon. harga tegangan maksimum adalah . . .
    0,1 V            d. 100 V
    1 V               e. 1000 V
    10 V