Transformator atau Trafo IPA Fisika SMP

fisika123.com_ Transformator atau trafo memiliki jenis step up dan step down. Beberapa besaran pada trafo, tegangan dan arus primer sekunder, jumlah lilitan dan efisiensi pada transformator.

Soal No. 1
Sebuah transformator memiliki jumlah lilitan primer sebanyak 5000 dan jumlah lilitan sekunder sebanyak 250 lilitan. Jika tegangan pada primer adalah 220 volt tentukan:
a) besar tegangan pada lilitan sekunder
b) jenis trafo

Pembahasan
Diketahui:
Np = 5000
Ns = 250
Vp = 220 volt
Vs =….?

a) Vs/Vp = Ns/Np
Vs/220 = 250/5000
Vs = (250/5000) x 220 = 9,68 volt

b) jenis trafo -> Step Down

Soal No. 2
Sebuah transformator dipasang pada tegangan 220 volt dengan kuat arus listrik terukur sebesar 0,5 A. Pada keluaran transformator dipasang suatu beban dengan daya maksimal 88 watt.

Tentukan:
a) daya pada lilitan primer
b) efisiensi trafo

Pembahasan
a) daya pada lilitan primer

Pp = Vp Ip
= (220)(0,5) = 110 watt

b) efisiensi trafo
η = (Ps/Pp) x 100 %
η =  (88/110) x 100%
η = 80%

Soal No. 3
Sebuah transformator ideal dipasang pada sumber tegangan 220 volt. Jika tegangan keluaran transformator adalah 11 volt dan kuat arus yang mengalir pada lilitan primer adalah 0,3 A, maka kuat arus keluaran dari transformator adalah…
A. 3 A
B. 4 A
C. 5 A
D. 6 A

Pembahasan
Data dari soal:
Vp = 220 volt
Vs = 11 volt
Ip = 0,3 A
Is =…..

Pada trafo ideal berlaku hubungan tegangan, kuat arus pada lilitan primer dan sekunder:
Vp / Vs = Is / Ip

Sehingga kuat arus pada lilitan sekunder adalah

Jawaban: D. 6 ampere

Soal No. 4
Sebuah transformator yang memiiliki efisiensi 80% dipasang pada sumber tegangan 220 volt. Jika tegangan keluaran transformator adalah 110 volt dan kuat arus yang mengalir pada lilitan primer adalah 5 A, maka pernyataan berikut ini yang benar adalah…

(1) kuat arus sekunder lebih besar dari kuat arus primer
(2) kuat arus sekunder lebih kecil dari kuat arus primer
(3) kuat arus sekunder besarnya adalah 8 ampere
(4) kuat arus sekunder besarnya adalah 10 ampere

A. 1, 2 dan 3
B. 1 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1 dan 4

Pembahasan
Efisiensi pada trafo, kuat arus pada lilitan sekunder adalah

Jawaban: B. 1 dan 3

Soal No. 5
Sebuah transformator akan digunakan untuk membuat rangkaian sebuah lampu seperti pada gambar berikut ini.

Rangkaian menggunakan sumber tegangan dari sumber listrik dengan tegangan 240 volt. Sebuah hambatan dipasang secara seri agar lampu menyala secara normal. Jika jumlah lilitan primer adalah 2000, jumlah lilitan sekunder adalah 100, tegangan normal pada lampu adalah 3 volt dan trafo dianggap ideal, maka besar tegangan pada hambatan yang dipasang adalah….

A. 3 volt
B. 6 Volt
C. 9 volt
D. 12 volt

Pembahasan
Tegangan pada kumparan sekunder ditentukan lebih dahulu

Lampu membutuhkan tegangan hanya 3 volt, sehingga kelebihan tegangan diberikan pada resistor. Tegangan pada resistor dengan demikian adalah:
VR = 12 − 3
= 9 volt
Jawaban: C. 9 volt