VIENIDMY Masuk Mulai latihan

Beranda › Contoh soal › Teknisi Listrik Kelas 1 第一種電気工事士 (ujian tertulis)

Contoh soal Teknisi listrik kelas 1 第一種電気工事士 dan jawaban – gratis

第一種電気工事士(学科試験)

10 contoh soal sesuai format ujian asli, dengan furigana, terjemahan Bahasa Indonesia, jawaban dan pembahasan. Ketuk "Lihat jawaban" di bawah setiap soal. Bank soal lengkap dan simulasi ujian ada di aplikasi (gratis).

Soal 1

Dua kapasitor dengan kapasitansi C₁ = 20 μF dan C₂ = 30 μF dihubungkan seri, lalu diberi tegangan DC 100 V pada kedua ujungnya. Berapakah energi elektrostatik W (J) yang tersimpan pada seluruh rangkaian tersebut?

  1. A.
    0,06 J
  2. B.
    0,12 J
  3. C.
    0,25 J
  4. D.
    0,50 J
Lihat jawaban

Jawaban benar: A

Kapasitansi pengganti dua kapasitor seri adalah C = (C₁ × C₂) ÷ (C₁ + C₂) = (20 × 30) ÷ (20 + 30) = 12 μF = 12 × 10⁻⁶ F. Energi elektrostatik total adalah W = 0,5 × C × V² = 0,5 × 12 × 10⁻⁶ × 100² = 0,06 J. Nilai 0,12 J lupa dikali 0,5; 0,25 J salah menjumlahkan kapasitansi seperti hubungan paralel (50 μF).

💡 Kapasitor seri: C = (C₁ × C₂) ÷ (C₁ + C₂). Energi elektrostatik W = 0,5 × C × V² (ubah μF menjadi 10⁻⁶ F).

KosakataArti
kapasitansi
energi elektrostatik
hubungan seri

Soal 2

Ketika arus DC sebesar I = 5 A mengalir melalui kumparan dengan induktansi diri L = 40 mH, manakah kombinasi yang BENAR untuk energi elektromagnetik W (J) yang tersimpan dan besar GGL induksi diri e (V) saat arus diturunkan secara merata dari 5 A ke 0 A dalam waktu 0,1 detik?

  1. A.
    W = 0,5 J, e = 2,0 V
  2. B.
    W = 0,5 J, e = 0,2 V
  3. C.
    W = 1,0 J, e = 2,0 V
  4. D.
    W = 0,1 J, e = 20 V
Lihat jawaban

Jawaban benar: A

Ubah L = 40 mH = 0,04 H. Energi magnetik yang tersimpan adalah W = 0,5 × L × I² = 0,5 × 0,04 × 5² = 0,5 J. Besar GGL induksi diri ketika arus berubah ΔI = 5 A dalam Δt = 0,1 s adalah e = L × (ΔI ÷ Δt) = 0,04 × (5 ÷ 0,1) = 2,0 V.

KosakataArti
induktansi diri
energi elektromagnetik
gaya gerak listrik induksi diri

Soal 3

Pada rangkaian DC seperti gambar yang memiliki dua sumber DC E₁ = 24 V dan E₂ = 8 V, berapakah arus I₃ (A) yang mengalir melalui resistor R₃ = 6 Ω di cabang tengah antara simpul a dan b?

Pada rangkaian DC seperti gambar yang memiliki dua sumber DC E₁ = 24 V dan E₂ = 8 V, berap
  1. A.
    1,5 A
  2. B.
    2,0 A
  3. C.
    2,5 A
  4. D.
    3,0 A
Lihat jawaban

Jawaban benar: B

Misalkan V_ab adalah tegangan antara simpul a dan b. Berdasarkan hukum I Kirchhoff pada simpul a: I₁ + I₂ = I₃, sehingga (24 − V_ab) ÷ 4 + (8 − V_ab) ÷ 4 = V_ab ÷ 6. Kalikan kedua ruas dengan 12: 3(24 − V_ab) + 3(8 − V_ab) = 2V_ab ⇒ 96 = 8V_ab ⇒ V_ab = 12 V. Maka arus pada R₃ = 6 Ω adalah I₃ = 12 ÷ 6 = 2,0 A.

💡 Gunakan tegangan simpul V_ab dan hukum I Kirchhoff: (E₁ − V_ab)/R₁ + (E₂ − V_ab)/R₂ = V_ab/R₃.

KosakataArti
hukum Kirchhoff
simpul (titik cabang)
rangkaian tertutup

Soal 4

Suatu tegangan bolak-balik (AC) sinusoidal memiliki periode T = 20 ms (milidetik) dan nilai efektif 100 V. Manakah kombinasi yang BENAR untuk frekuensi f (Hz) dan frekuensi sudut ω (rad/s)? Gunakan π = 3,14.

  1. A.
    f = 60 Hz, ω = 377 rad/s
  2. B.
    f = 50 Hz, ω = 157 rad/s
  3. C.
    f = 50 Hz, ω = 314 rad/s
  4. D.
    f = 20 Hz, ω = 126 rad/s
Lihat jawaban

Jawaban benar: C

Ubah periode T = 20 ms = 0,02 s. Frekuensinya adalah f = 1 ÷ T = 1 ÷ 0,02 = 50 Hz. Frekuensi sudutnya adalah ω = 2πf = 2 × 3,14 × 50 = 314 rad/s.

KosakataArti
arus bolak-balik sinusoidal
periode
frekuensi sudut

Soal 5

Pada saluran distribusi 1 fasa 3 kawat 200/100 V, beban induktif dengan faktor daya tertinggal cosθ₁ = 0,5 dan arus I₁ = 20 A dipasang antara kawat fasa atas dan kawat netral, sedangkan beban resistif dengan cosθ₂ = 1,0 dan arus I₂ = 20 A dipasang antara kawat fasa bawah dan kawat netral. Berapakah arus kawat netral I_N (A)?

  1. A.
  2. B.
  3. C.
    14,1 A
  4. D.
Lihat jawaban

Jawaban benar: D

Uraikan arus menjadi komponen aktif dan reaktif: I₁ memiliki I₁p = 20 × 0,5 = 10 A dan I₁q = 20 × (√3 ÷ 2) = 10√3 A, sedangkan I₂ memiliki I₂p = 20 A dan I₂q = 0 A. Pada kawat netral, I_N = √((10 − 20)² + (10√3)²) = √(100 + 300) = √400 = 20 A.

💡 Pada saluran 1 fasa 3 kawat beda faktor daya: uraikan I_p = I×cosθ dan I_q = I×sinθ, lalu I_N = √((I₁p − I₂p)² + (I₁q − I₂q)²).

KosakataArti
sistem 1 fasa 3 kawat
kawat netral
faktor daya tertinggal

Soal 6

Pada saluran distribusi 1 fasa 2 kawat, tegangan di titik sumber A adalah 108 V. Resistansi per kawat dari A ke titik tengah B adalah 0,1 Ω, dan dari B ke ujung C adalah 0,15 Ω. Ketika beban resistif (faktor daya 100%) menyerap arus 20 A di titik B dan 10 A di ujung C, berapakah tegangan V_C (V) di ujung C? Abaikan reaktansi saluran.

  1. A.
    103,5 V
  2. B.
  3. C.
  4. D.
Lihat jawaban

Jawaban benar: C

Arus pada segmen A−B adalah jumlah kedua beban: I_AB = 20 + 10 = 30 A, sedangkan arus pada segmen B−C adalah I_BC = 10 A. Jatuh tegangan pada A−B adalah ΔV_AB = 2 × 0,1 × 30 = 6,0 V, dan pada B−C adalah ΔV_BC = 2 × 0,15 × 10 = 3,0 V. Maka V_C = 108 − (6,0 + 3,0) = 99,0 V.

KosakataArti
arus beban
jatuh tegangan
resistansi saluran

Soal 7

Pada saluran distribusi 1 fasa 3 kawat, beban seimbang yang masing-masing menyerap daya 1,6 kW pada tegangan terminal 100 V dan faktor daya tertinggal 0,8 dihubungkan antara masing-masing kawat fasa dan kawat netral. Jika resistansi per kawat adalah 0,15 Ω, berapakah rugi daya total P_l (W) pada saluran tersebut?

  1. A.
  2. B.
    76,8 W
  3. C.
  4. D.
Lihat jawaban

Jawaban benar: C

Arus pada setiap kawat fasa adalah I = P ÷ (V × cosθ) = 1600 ÷ (100 × 0,8) = 20 A. Karena beban seimbang, arus kawat netral adalah 0 A. Rugi daya saluran pada kedua kawat fasa adalah P_l = 2 × I² × r = 2 × 20² × 0,15 = 120 W.

KosakataArti
rugi daya
beban seimbang
konsumsi daya

Soal 8

Pada sisi sekunder transformator 1 fasa terhubung beban induktif dengan daya aktif P₁ = 16 kW dan daya reaktif tertinggal Q₁ = 16 kvar. Ketika beban resistif dengan daya aktif P₂ = 14 kW (faktor daya 100%) ditambahkan secara paralel, berapakah daya semu gabungan S (kVA) yang disuplai oleh transformator?

  1. A.
  2. B.
  3. C.
    36,6 kVA
  4. D.
Lihat jawaban

Jawaban benar: B

Beban resistif memiliki faktor daya 100% sehingga Q₂ = 0 kvar. Daya aktif total adalah P = 16 + 14 = 30 kW dan daya reaktif total adalah Q = 16 + 0 = 16 kvar. Daya semu gabungan adalah S = √(30² + 16²) = √(900 + 256) = √1156 = 34 kVA.

KosakataArti
daya semu gabungan
daya aktif
daya reaktif

Soal 9

Ketika motor induksi sangkar tupai 3 fasa dengan 4 kutub dan frekuensi pengenal 60 Hz beroperasi pada slip s = 5%, berapakah kecepatan putarnya N (min⁻¹)?

  1. A.
  2. B.
  3. C.
  4. D.
Lihat jawaban

Jawaban benar: C

Kecepatan sinkron motor 4 kutub pada 60 Hz adalah N_s = (120 × f) ÷ p = (120 × 60) ÷ 4 = 1800 min⁻¹. Pada slip s = 5% = 0,05, kecepatan putar rotor adalah N = N_s × (1 − s) = 1800 × 0,95 = 1710 min⁻¹.

KosakataArti
kecepatan sinkron
slip
kecepatan putar

Soal 10

Manakah pernyataan berikut yang SALAH mengenai rugi-rugi dan efisiensi transformator?

  1. A.
    Sebagian besar rugi beban nol adalah rugi besi yang terdiri atas rugi histeresis dan rugi arus eddy.
  2. B.
    Sebagian besar rugi berbeban adalah rugi tembaga akibat resistansi belitan dan sebanding dengan kuadrat arus beban.
  3. C.
    Pada tegangan dan frekuensi pengenal, rugi besi hampir konstan tanpa bergantung pada besarnya beban.
  4. D.
    Efisiensi transformator mencapai maksimum saat beroperasi tanpa beban karena rugi tembaga bernilai nol dan hanya ada rugi besi.
Lihat jawaban

Jawaban benar: D

Saat tanpa beban, daya keluaran bernilai nol sehingga efisiensinya 0%. Efisiensi transformator mencapai maksimum ketika rugi tembaga sama besar dengan rugi besi (P_c = P_i).

KosakataArti
rugi besi (inti)
rugi tembaga
efisiensi maksimum
Latihan bank soal lengkap dan simulasi ujian di aplikasi

Materi: Teknisi Listrik Kelas 1 第一種電気工事士 (ujian tertulis)

Zalo