SOAL LITERASI

Soal 1 (Kontekstual: Lampu Hias Natal / Tumbler yang Mati Total)

Teks Bacaan:

Siti (17 tahun) memasang lampu hias tumbler untuk dekorasi kamarnya. Lampu hias tersebut terdiri dari puluhan bohlam kecil yang disusun secara seri. Tiba-tiba, seluruh deretan lampu mati total padahal colokan masih terhubung dengan baik ke stopkontak. Setelah Siti memeriksa setiap lampu satu per satu, ia menemukan bahwa hanya ada satu bohlam kecil yang filamennya putus. Guru fisika menjelaskan bahwa pada rangkaian seri, arus listrik mengalir melalui satu lintasan tunggal tanpa percabangan.

Berdasarkan teks di atas, mengapa putusnya satu bohlam dapat menyebabkan seluruh lampu hias lainnya ikut mati?

A. Putusnya satu bohlam meningkatkan hambatan total menjadi nol sehingga daya listrik hilang.

B. Rangkaian seri merupakan jalur tunggal; jika salah satu komponen putus, jalur listrik menjadi terbuka (open circuit) sehingga arus berhenti mengalir ke seluruh komponen.

C. Tegangan dari stopkontak langsung melonjak drastis membakar seluruh bohlam tersisa secara bersamaan.

D. Arus listrik pada rangkaian seri mengalir secara berlawanan arah sehingga membatalkan daya lampu lainnya.

E. Hambatan dalam kabel meningkat dua kali lipat akibat putusnya filamen bohlam.

Soal 2 (Kontekstual: Instalasi Listrik Alat-Alat Rumah Tangga)

Teks Bacaan:

Di dalam rumah Rian, berbagai peralatan elektronik seperti kulkas, TV, dan lampu kamar dihubungkan ke jaringan listrik PLN secara paralel. Rian mengamati bahwa ketika ia mematikan sakelar lampu kamar, kulkas dan TV di ruangan lain tetap menyala dengan normal. Selain itu, setiap alat elektronik mendapatkan tegangan listrik yang sama besar dari PLN, yaitu sebesar 220 Volt, tanpa saling memengaruhi satu sama lain.

Mengapa rangkaian paralel dipillih sebagai standar instalasi listrik rumah tangga dibandingkan rangkaian seri?

A. Rangkaian paralel membuat arus listrik di setiap cabang bernilai sama besar meskipun hambatannya berbeda.

B. Rangkaian paralel menyediakan percabangan independen sehingga tiap alat mendapat tegangan penuh yang sama, dan jika satu alat mati, alat lain tetap beroperasi.

C. Rangkaian paralel membutuhkan jumlah kabel yang lebih sedikit dibanding rangkaian seri.

D. Rangkaian paralel meningkatkan hambatan pengganti total rumah sehingga penggunaan listrik lebih irit.

E. Rangkaian paralel mengubah arus bolak-balik (AC) dari PLN menjadi arus searah (DC) yang aman.

Soal 3 (Kontekstual: Penambahan Beban Listrik pada Stopkontak Cabang)

Teks Bacaan:

Budi menancapkan beberapa alat elektronik sekaligus pada satu stopkontak cabang (extension power strip). Menambah beban alat pada stopkontak cabang secara teknis sama dengan menyusun hambatan-hambatan listrik secara paralel. Setiap kali Budi menancapkan alat baru, hambatan total/pengganti (Rp) dari stopkontak cabang tersebut justru semakin mengecil (1 / Rp = (1 / R1) + (1 / R2) + ...). Akibatnya, arus listrik total yang ditarik dari stopkontak utama semakin membesar dan berpotensi memicu bahaya jika melebihi batas kemampuan kabel.

Pernyataan yang paling tepat mengenai karakteristik hambatan pengganti pada rangkaian paralel berdasarkan fenomena di atas adalah...

A. Nilai hambatan pengganti paralel selalu lebih besar daripada hambatan terkecil di dalam rangkaian.

B. Penambahan resistor/alat baru secara paralel akan selalu menurunkan nilai hambatan pengganti total rangkaian.

C. Tegangan pada setiap percabangan berkurang setiap kali ada alat elektronik baru yang ditancapkan.

D. Arus listrik yang mengalir melalui setiap cabang bernilai sama tanpa dipengaruhi oleh nilai hambatan masing-masing.

E. Hambatan total rangkaian paralel berbanding lurus dengan jumlah alat yang terpasang.


SOAL NUMERASI

Soal 4 (Kontekstual: Menghitung Hambatan Total Audio Speaker Seri)

Seorang teknisi audio menghubungkan tiga buah resistor pada rangkaian pembagi tegangan sistem speaker. Ketiga resistor tersebut memiliki nilai masing-masing R1 = 10 Ohm, R2 = 15 Ohm,  dan R3 = 25 Ohm yang dirangkai secara seri.

(Rumus hambatan pengganti seri: Rs = R1 + R2 + R3)

Berapakah besar hambatan pengganti total (Rs) dari rangkaian seri tersebut?

A. 5 Ohm

B. 15 Ohm

C. 35 Ohm

D. 50 Ohm

E. 150 Ohm

Soal 5 (Kontekstual: Hambatan Pengganti Paralel Modul Lampu)

Dalam modul praktikum robotika, tiga buah resistor pembatas arus dengan nilai R1 = 6 Ohm, R2 = 12 Ohm, dan R3 = 4 Ohm disusun secara paralel pada papan sirkuit (breadboard).

(Rumus hambatan pengganti paralel: 1 / Rp = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3)

Berapakah besar hambatan pengganti total (Rp) dari ketiga resistor paralel tersebut?

A. 2 Ohm

B. 4 Ohm

C. 6 Ohm

D. 11 Ohm

E. 22 Ohm

Soal 6 (Kontekstual: Pembagian Arus pada Rangkaian Campuran/Kombinasi)

Dua buah resistor R2 = 6 Ohm dan R3 = 3 Ohm dirangkai secara paralel, kemudian kombinasi ini dihubungkan secara seri dengan resistor R1 = 4 Ohm. Rangkaian campuran ini dihubungkan ke baterai dengan tegangan total V = 12 Volt.

(Langkah: Hitung Rp paralel, hitung R total = R1 + Rp, lalu hitung arus total I = V / R total)

Berapakah besar kuat arus listrik utama (I) yang mengalir keluar dari sumber baterai?

A. 1 Ampere

B. 2 Ampere

C. 3 Ampere

D. 4 Ampere

E. 6 Ampere


Tuliskan jawabanmu di kolom komentar website ini ya?