10 Contoh Soal Hukum Ohm beserta Jawabannya untuk Bahan Belajar
10 Contoh Soal Hukum Ohm beserta Jawabannya untuk Bahan Belajar – Kalau kamu sedang belajar Fisika, pasti sudah tidak asing dengan Hukum Ohm yang membahas hubungan antara tegangan (V), arus listrik (I), dan hambatan (R).
Memahami hukum Ohm akan membantumu untuk menghadapi ujian dan juga memahami cara kerja rangkaian listrik di kehidupan sehari-hari.
Supaya lebih mudah dipahami, di artikel ini kamu akan menemukan 10 contoh soal hukum Ohm beserta jawabannya yang bisa kamu jadikan bahan belajar dan latihan. 💡📖✨
Daftar Isi
Daftar Isi
Apa itu Hukum Ohm?
Hukum Ohm ditemukan oleh seorang fisikawan asal Jerman bernama Georg Simon Ohm pada tahun 1827. Saat itu, Ohm sedang meneliti bagaimana arus listrik mengalir melalui kawat logam.
Dari percobaannya, ia menemukan pola yang selalu sama. Arus listrik yang mengalir ternyata bergantung pada besar tegangan yang diberikan dan dipengaruhi oleh hambatan kawat itu sendiri.
Penemuan ini sangat penting, karena di masa itu listrik masih dianggap sebagai fenomena misterius yang sulit dijelaskan.
Ohm berhasil membuat aturan matematis yang sederhana sehingga hubungan antara tegangan (V), arus (I), dan hambatan (R) bisa dihitung dengan jelas. Hukum inilah yang sekarang jadi dasar dari hampir semua perhitungan listrik yang kamu pelajari.
Supaya lebih mudah dipahami, kamu bisa membayangkan listrik seperti air yang mengalir di pipa.
Anggaplah tegangan listrik sebagai tekanan air yang mendorong supaya air bisa mengalir. Arus listrik adalah jumlah air yang benar-benar lewat di dalam pipa, sedangkan hambatan itu seperti ukuran pipa.
Semakin sempit pipanya, maka air akan semakin sulit untuk bisa mengalir.
Dari sini kamu bisa membayangkan jika tekanannya ditambah maka aliran air juga akan bertambah. Tapi jika pipa makin sempit, maka alirannya justru berkurang meskipun tekanannya sama.
Nah, hal yang sama juga berlaku pada listrik. Kalau tegangannya ditingkatkan, arus yang mengalir semakin besar selama hambatan tidak berubah. Sebaliknya, kalau hambatannya besar, arus akan mengecil.
Rumus Hukum Ohm dan Cara Penggunaannya
Setelah kamu mengetahui sejarah dan memahami konsep dasarnya, sekarang saatnya kita masuk ke rumus Hukum Ohm.
Rumus Hukum Ohm
Georg Simon Ohm merumuskan Hukum Ohm seperti ini:
V = I × R
V = Tegangan listrik (dalam Volt)
I = Arus listrik (dalam Ampere)
R = Hambatan (dalam Ohm, disimbolkan dengan Ω)
Artinya, tegangan sama dengan arus dikali hambatan. Kalau kamu tahu nilai dari dua di antaranya, maka kamu bisa cari nilai yang ketiga.
Supaya lebih fleksibel, rumus ini bisa diubah bentuknya:
Untuk mencari arus listrik (I):
I = V ÷ R
Untuk mencari hambatan (R):
R = V ÷ I
Dengan cara ini, kamu tidak perlu menghafal banyak rumus. Cukup pahami satu rumus utama, lalu ubah posisi variabel sesuai kebutuhan.
Cara Menggunakan Rumus Ohm
Misalnya kamu punya sebuah lampu dengan hambatan 12 Ω, lalu kamu beri tegangan 24 Volt. Dengan hukum Ohm, kamu bisa hitung arusnya:
I = V ÷ R
I = 24 ÷ 12
I = 2 Ampere
Mudah bukan?
Tapi kamu juga harus memperhatikan satuan yang digunakan. Tegangan menggunakan satuan Volt, sementara Ampere adalah satuan dari arus, dan hambatan menggunakan satuan Ohm.
Jika soalnya menggunakan miliampere (mA) atau kiloohm (kΩ), kamu harus mengubahnya terlebih dulu ke satuan standar sebelum menghitung.
Contoh Soal Hukum Ohm beserta Jawabannya
Setelah mengerti rumus Hukum Ohm, sekarang kita akan lihat contoh soal Hukum Ohm beserta jawabannya agar kamu bisa langsung praktek menghitung tegangan, arus, dan hambatan.
Contoh Soal 1: Menghitung Tegangan
Soal:
Sebuah rangkaian listrik memiliki arus sebesar 2 Ampere yang mengalir melalui sebuah resistor dengan hambatan 10 Ω. Berapakah besar tegangan yang diberikan pada rangkaian tersebut?
Penyelesaian:
Untuk mencari tegangan, kamu bisa pakai rumus dasar Hukum Ohm:
V = I × R
- Diketahui:
I = 2 A
R = 10 Ω - Maka:
V = 2 × 10
V = 20 Volt
Jawaban:
Tegangan pada rangkaian tersebut adalah 20 Volt.
Contoh Soal 2: Menghitung Arus
Soal:
Sebuah resistor memiliki hambatan 8 Ω dan dipasang pada tegangan 24 Volt. Berapa besar arus yang mengalir melalui resistor tersebut?
Penyelesaian:
Untuk mencari arus, kita gunakan rumus Hukum Ohm:
I = V ÷ R​
- Diketahui:
V = 24 Volt
R = 8 Ω - Maka:
I = 24 ÷ 8
I = 3 Ampere
Jawaban:
Arus yang mengalir melalui resistor tersebut adalah 3 Ampere.
Contoh Soal 3: Menghitung Hambatan
Soal:
Sebuah lampu diberi tegangan 12 Volt dan arus yang mengalir sebesar 0,5 Ampere. Berapakah hambatan lampu tersebut?
Penyelesaian:
Untuk mencari hambatan, kita gunakan rumus Hukum Ohm:
R = V ​÷ I
- Diketahui:
V = 12 Volt
I = 0,5 Ampere - Maka:
R = 12 ÷ 0,5
R = 24 Ω
Jawaban:
Hambatan lampu tersebut adalah 24 Ohm.
Contoh Soal 4: Penerapan dalam Rangkaian Sederhana
Soal:
Kamu punya sebuah baterai 9 Volt yang dihubungkan ke sebuah resistor 3 Ω. Berapa arus listrik yang mengalir melalui resistor tersebut, dan berapa tegangan pada resistor jika arusnya tetap?
Penyelesaian:
- Untuk mencari arus, pakai rumus Hukum Ohm:
I = V ÷ R
- Diketahui:
V = 9 Volt
R = 3 Ω - Hitung arus:
I = 9 ÷ 3
I = 3 Ampere
- Tegangan pada resistor sudah diketahui dari soal yaitu 9 Volt (karena ini satu-satunya resistor dalam rangkaian).
Jawaban:
- Arus yang mengalir: 3 Ampere
- Tegangan pada resistor: 9 Volt
Contoh Soal 5: Soal dengan Satuan Berbeda
Soal:
Sebuah resistor memiliki hambatan 2 kΩ dan arus yang mengalir sebesar 5 mA. Berapakah tegangan yang bekerja pada resistor tersebut?
Penyelesaian:
- Ubah satuan agar sesuai:
- Hambatan: 2 kΩ = 2000 Ω
- Arus: 5 mA = 0,005 A
- Gunakan rumus Hukum Ohm:
V = I × R
- Hitung tegangan:
V = 0,005 × 2000
V = 10 Volt
Jawaban:
Tegangan yang bekerja pada resistor tersebut adalah 10 Volt.
Contoh Soal 6: Soal Cerita tentang Lampu
Soal:
Kamu menyalakan sebuah lampu di rumah dengan tegangan 12 Volt. Lampu tersebut memiliki hambatan 6 Ω. Berapa arus yang mengalir melalui lampu, dan apakah arus tersebut besar atau kecil untuk lampu standar rumah?
Penyelesaian:
- Gunakan rumus Hukum Ohm untuk mencari arus:
I = V ÷ R ​
- Diketahui:
V = 12 Volt
R = 6 Ω - Hitung arus:
I = 12 ÷ 6
I = 2 Ampere
- Arus sebesar 2 Ampere tergolong cukup besar untuk lampu standar rumah. Lampu biasa biasanya menggunakan arus kurang dari 1 Ampere, sehingga arus 2 A bisa menunjukkan lampu yang lebih terang atau daya lebih tinggi.
Jawaban:
- Arus yang mengalir: 2 Ampere
- Arus ini cukup besar untuk lampu standar rumah.
Contoh Soal 7: Perhitungan dengan Dua Komponen Resistor
Soal:
Kamu punya dua resistor yang dipasang seri, masing-masing 4 Ω dan 6 Ω, dan dihubungkan ke sumber tegangan 20 Volt. Hitung:
- Hambatan total rangkaian
- Arus yang mengalir
Penyelesaian:
- Hambatan total untuk rangkaian seri:
Rtotal = R1 + R2
R1 = 4 Ω
R2 = 6 Ω
Rtotal = 4 + 6 = 10 Ω
- Arus yang mengalir menggunakan Hukum Ohm:
I = V ÷ Rtotal ​
V = 20 Volt
Rtotal = 10 Ω
I = 20 ÷ 10
I = 2 Ampere
Jawaban:
- Hambatan total: 10 Ω
- Arus yang mengalir: 2 Ampere
Contoh Soal 8: Soal dengan Konversi Tegangan
Soal:
Sebuah resistor 500 Ω dialiri arus 0,02 A. Berapakah tegangan dalam Volt, dan jika ingin ditulis dalam mV (millivolt), berapa nilainya?
Penyelesaian:
- Hitung tegangan menggunakan Hukum Ohm:
V = I × R
- Diketahui:
I = 0,02 A
R = 500 Ω - Hitung tegangan:
V = 0,02 × 500
V = 10 Volt
- Konversi ke millivolt:
1 Volt = 1000 mV
V = 10 × 1000 = 10.000 mV
Jawaban:
- Tegangan = 10 Volt
- Tegangan dalam millivolt = 10.000 mV
Contoh Soal 9: Menentukan Nilai yang Hilang
Soal:
Sebuah rangkaian memiliki tegangan 18 Volt dan arus 3 Ampere. Hambatan berapa yang ada pada rangkaian tersebut?
Penyelesaian:
Gunakan rumus Hukum Ohm untuk mencari hambatan:
R = V ÷ I ​
- Diketahui:
V = 18 Volt
I = 3 Ampere - Hitung hambatan:
R = 18 ÷ 3
R = 6 Ω
Jawaban:
Hambatan pada rangkaian tersebut adalah 6 Ohm.
Contoh Soal 10: Soal Tipe Ujian Sekolah
Soal:
Sebuah resistor 15 Ω dihubungkan ke baterai 30 Volt. Hitunglah arus yang mengalir dan tegangan pada resistor!
Penyelesaian:
- Arus yang mengalir:
I = V ÷ R ​
I = 30 ÷ 15 = 2 Ampere
- Tegangan pada resistor:
Karena hanya ada satu resistor, tegangan pada resistor = tegangan sumber = 30 Volt
Jawaban:
- Arus = 2 Ampere
- Tegangan = 30 Volt
Nah, itulah beberapa contoh soal Hukum Ohm beserta jawabannya yang bisa kamu pelajari untuk memahami hakikat dari bagaimana arus listrik bekerja.
Kesimpulan
Sekarang kamu sudah mempelajari 10 contoh soal Hukum Ohm beserta jawabannya, mulai dari menghitung tegangan, arus, dan hambatan, hingga soal dengan satuan berbeda atau rangkaian sederhana.
Dari semua soal ini kamu bisa melihat keterkaitan antara tegangan, arus, dan hambatan.
Sehingga Hukum Ohm bukan hanya rumus yang harus dihafal. Dengan memahami Hukum Ohm kamu bisa memahami cara listrik bekerja, baik di lampu rumah, charger HP, maupun perangkat elektronik lainnya.
Dengan mengikuti langkah penyelesaian tiap soal, kamu bisa belajar menyesuaikan rumus Hukum Ohm sesuai kebutuhan, mulai dari mencari tegangan, arus, atau hambatan.
Semakin sering latihan, kamu akan semakin percaya diri menghadapi ujian dan semakin memahami penerapan listrik dalam kehidupan sehari-hari.
Semangat belajar dan dapatkan nilai terbaik di ujian fisika kali ini ya!
Referensi:
10 Contoh Soal Hukum Ohm Lengkap dengan Pembahasannya [Daring].
Tautan: https://www.gramedia.com/literasi/contoh-soal-hukum-ohm/?srsltid=AfmBOor_g121Ne8FjmHFoM5U5U0c3JBMab6EDZhffLd2-dDZ_KP8sC2a
20 Contoh Soal Hukum Ohm Lengkap dengan Pembahasan Jawabannya [Daring].
Tautan: https://www.sonora.id/read/423751581/20-contoh-soal-hukum-ohm-lengkap-dengan-pembahasan-jawabannya
15 Contoh Soal Hukum Ohm, Pembahasan, dan Jawabannya [Daring].
Tautan: https://tirto.id/contoh-soal-hukum-ohm-pembahasan-dan-jawabannya-g6CU
Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: