Perhatikan gambar transformator berikut kuat arus yang mengalir pada kumparan sekunder adalah

Soal UN IPA SMP/MTS 2018 No. 21 Perhatikan gambar transformator berikut!

Soal UN IPA SMP/MTS 2018 No. 21

Kuat arus yang mengalir pada kumparan sekunder adalah .... A. 0,5 A B. 1,5 A C. 2,0 A D. 4,0 A

Pembahasan

Transfromator ideal adalah transformator yang yang pada kumparan sekundernya tidak kehilangan energi. Seluruh energi listrik pada kumparan masukan didistribusikan ke kumparan keluaran sehingga daya listrik pada kumparan primer sama dengan daya listrik pada kumparan sekunder. 

Transformator Ideal

Jika daya listrik pada kumparan primer disebut PP dan dan daya listrik pada kumparan sekunder disebut PS, secara matematis dapat dituliskan:

PP = PS

dengan PP = daya primer (watt)

             PS = daya sekunder (watt)

Oleh karena daya listrik P = VI maka,

VPIP = VSIS  dengan

VP  = tegangan pada kumparan primer (volt)

VS  = tegangan pada kumparan sekunder (volt)
IP    = kuat arus listrik pada kumparan primer (ampere)
IS    = kuat arus listrik pada kumparan sekunder (ampere)
NP   = jumlah lilitan masukan
NS   = jumlah lilitan keluaran

Diketahui:
Tegangan pada kumparan primer (VP) = 200 V
Jumlah lilitan masukan (NP) = 800 lilitan
Jumlah lilitan keluaran (NS) = 200 lilitan
Hambatan luar (R) = 25 Ω

Ditanya : kuat arus listrik pada kumparan sekunder (IS) = ....? (ampere)

Menentukan nilai tegangan pada kumparan sekunder (VS)

Oleh karena (VP/VS) = (NS/NS) maka,
VS = (NS/NS) x VP = (200 lilitan / 800 lilitan) x 200 V = 50 V

Menentukan nilai kuat arus listrik pada kumparan sekunder (IS)

Karena diketahui hambatan luar (R) = 25 Ω, berdasarkan Hukum Ohm maka nilai kuat arus listrik pada kumparan sekunder adalah sebagai berikut

IS = (VS/R) = (50 V/ 25 Ω) = 2 V/Ω = 2,0 A

Jadi kuat arus listrik pada kumparan sekunder (IS) adalah 2,0 A (C).

Pada Soal Ini 

Diketahui:

Vp = 200 V

Np = 800 lilitan

Ns = 200 lilitan

R = 25 Ω

Ditanya: Is = ..?

Jawaban:

Transformator (trafo ) adalah sebuah alat untuk menaikan atau menurunkan tegangan arus bolak-balik. Sebuah transformator terdiri atas inti besi, kumparan primer, dan kumparan sekunder. Pada transformator berlaku persamaan:

 

dimana, N = jumlah lilitan, V = tegangan, I = kuat arus, indeks p untuk primer dan indeks s untuk sekunder.

Tegangan Pada Kumparan Sekunder

  

Kuat Arus Sekunder

 

jadi, jawaban yang tepat adalah C.