Dua hambatan besarnya masing-masing 16 Ohm dan 24 Ohm dirangkai paralel dan diberi beda potensial tertentu. Bila pada hambatan yang 16 Ohm menghasilkan daya 60 Watt, berapa daya yang dihasilkan hambatan 24 Ohm ?
Untuk menghitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm dalam rangkaian paralel dengan hambatan 16 Ohm, kita perlu menggunakan hukum hambatan dan hukum daya listrik. Dalam rangkaian paralel, tegangan pada setiap hambatan sama, tetapi arusnya berbeda. Daya pada suatu hambatan dapat dihitung menggunakan rumus:
\[P = I^2 \cdot R\]
Kita tahu daya pada hambatan 16 Ohm adalah 60 Watt, dan resistansi hambatan 16 Ohm adalah 16 Ohm. Oleh karena itu, kita dapat menggunakan hukum daya untuk menghitung arus yang mengalir pada hambatan ini:
\[60 \text{ Watt} = I^2 \cdot 16 \text{ Ohm}\]
\[I^2 = \frac{60 \text{ Watt}}{16 \text{ Ohm}}\]
\[I^2 = 3.75\]
\[I \approx \sqrt{3.75}\]
\[I \approx 1.94 \text{ A}\]
Sekarang kita dapat menggunakan nilai arus ini untuk menghitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm, karena tegangan pada keduanya sama. Jadi:
Untuk menghitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm dalam rangkaian paralel ini, kita dapat menggunakan rumus daya listrik:
P = (V^2) / R
Di sini, V adalah beda potensial yang sama pada kedua hambatan (karena rangkaian paralel), R adalah resistansi hambatan, dan P adalah daya listrik.
Kita diberikan bahwa pada hambatan 16 Ohm, daya adalah 60 Watt. Mari kita sebut beda potensial ini sebagai V1.
Dalam hal ini, V1 = V.
Mari kita hitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm. Mari kita sebut daya ini sebagai P2.
P2 = (V^2) / 24
Namun, kita telah diberikan nilai daya yang dihasilkan oleh hambatan 16 Ohm, yaitu 60 Watt.
60 = (V^2) / 16 (mengganti P2 dengan 60 dan R dengan 16)
Kita dapat menyederhanakan persamaan ini untuk memperoleh nilai V. Dengan membagi kedua sisi persamaan dengan 4, kita dapatkan:
15 = (V^2) / 4
Kemudian, dengan mengalikan kedua sisi persamaan dengan 4, kita dapatkan:
V^2 = 60
V = √60 = 2√15
Sekarang kita dapat menggantikan nilai V ini dalam rumus daya untuk hambatan 24 Ohm:
P2 = (V^2) / 24
P2 = (2√15)^2 / 24
P2 = (4 * 15) / 24
P2 = 60 / 24
P2 = 2.5 Watt
Jadi, hambatan 24 Ohm menghasilkan daya sebesar 2.5 Watt.
jawabannya:
71.84 Watt.
langkah langkah:
Untuk menghitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm dalam rangkaian paralel dengan hambatan 16 Ohm, kita perlu menggunakan hukum hambatan dan hukum daya listrik. Dalam rangkaian paralel, tegangan pada setiap hambatan sama, tetapi arusnya berbeda. Daya pada suatu hambatan dapat dihitung menggunakan rumus:
\[P = I^2 \cdot R\]
Kita tahu daya pada hambatan 16 Ohm adalah 60 Watt, dan resistansi hambatan 16 Ohm adalah 16 Ohm. Oleh karena itu, kita dapat menggunakan hukum daya untuk menghitung arus yang mengalir pada hambatan ini:
\[60 \text{ Watt} = I^2 \cdot 16 \text{ Ohm}\]
\[I^2 = \frac{60 \text{ Watt}}{16 \text{ Ohm}}\]
\[I^2 = 3.75\]
\[I \approx \sqrt{3.75}\]
\[I \approx 1.94 \text{ A}\]
Sekarang kita dapat menggunakan nilai arus ini untuk menghitung daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm, karena tegangan pada keduanya sama. Jadi:
\[P = I^2 \cdot R = (1.94 \text{ A})^2 \cdot 24 \text{ Ohm} \approx 71.84 \text{ Watt}\]
Jadi, daya yang dihasilkan oleh hambatan 24 Ohm adalah sekitar 71.84 Watt.