Dokumen tersebut membahas tentang listrik arus searah (DC) dan komponen-komponennya. Di antaranya membahas tentang hambatan listrik, alat ukur listrik, hukum Kirchoff, rangkaian komponen elektronika, arus dan tegangan pada rangkaian, energi dan daya listrik, serta potensial listrik.

1. ListrikArus
Searah
FISIKA KELAS XII
SMA/MA

2. Listrik ArusSearah
01
Hambatan
Listrik
03
Alat Ukur
Listrik
02
Hukum Kirchoff
04
Listrik Arus
Searah (DC)

3. Rangkaian
Komponen
Elektronika
05
Listrik ArusSearah
Energi dan
Daya Listrik
07
Arus dan
Tegangan pada
Rangkaian
06
Potensial
Listrik
08

4. ListrikArus
Searah
01.

5. Listrik Arus Searah (Direct Current atau
DC) adalah aliran elektron dari suatu titik
yang energi potensialnya tinggi ke titik
yang lebih rendah.
A.LISTRIKARUSSEARAH(DC)

6. B. Besaran
besaran
listrikarus
searah(DC)
1.ARUSLISTRIK
Terjadinya aliran arus
listrik karena perbedaan
potensial listrik yang
mendorong muatan positif
mengalir dari potensial
tinggi ke potensial rendah.
Aliran muatan listrik
positif ini disebut arus
listrik.

7. Besaran
besaran
listrikarus
searah(DC)
2. KuatArusListrik
Kuat arus listrik adalah
banyaknya muatan
listrik yang mengalir
pada suatu penghantar
tiap satuan waktu.
I =
𝒒
𝒕

8. 02.AlatUkurListrik
Alat Ukur listrik adalah peralatan yang
memungkinkan untuk mengamati
besaran-besaran listrik, seperti hambatan
listrik (R), kuat arus listrik (I), beda
potensial listrik (V), daya listrik (P), dan
lainnya

9. 1.VOLTMETER
Voltmeter adalah alat/perkakas untuk mengukur besar
tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik

10. Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk
mengukur kuat arus listrik baik untuk listrik DC
maupun AC yang ada dalam rangkaian tertutup.
2.AMPEREMETER

11. 3.OHMMETER
Ohm-meter adalah alat untuk mengukur hambatan listrik,
yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam
suatu konduktor

12. 4.Wattmeter
Wattmeter adalah instrumen untuk mengukur power listrik
(atau rate suplai energi listrik) dalam satuan watt untuk
rangkaian sirkuit apapun.

13. 03.Hambatan
Listrik

14. 1. HukumOhm
Bunyi hukum ohm “Besar arus listrik (I) yang
mengalir melalui sebuah penghantar atau Konduktor
akan berbanding lurus dengan beda
potensial/tegangan (V) yang diterapkan kepadanya
dan berbanding terbalik dengan hambatannya (R)”.

15. V = I . R Keterangan : V = beda potensial ( volt )
I =
𝑽
𝑹
I = kuat arus ( ampere )
R =
𝑽
𝑰
R = hambatan kawat penghantar ( Ω )

16. 2. Hambatan KawatPenghantar
Besar hambatan suatu kawat penghantar :
a. Sebanding dengan panjang kawat penghantar
b. Bergantung pada jenis bahan kawat (sebanding
dengan hambatan jenis kawat)
c. Berbanding terbalik dengan luas penampang kawat

17. 04.Hukum
Kirchoff

18. 1. HukumKirchoffI
Hukum kirchoff I berbunyi “Jumlah kuat arus yang
masuk dalam titik percabangan sama dengan jumlah
kuat arus yang keluar dari titik percabangan”.

19. Bila digambarkan dalam bentuk rangkaian bercabang
maka akan diperoleh sebagai berikut:

20. 2. HukumKirchoffII
Hukum kirchoff II berbunyi "Dalam rangkaian
tertutup, Jumlah GGL sumber arus (E) dan jumlah
penurunan potensial sama dengan nol".
ΣE +ΣIR = 0
Keterangan :
ΣE = jumlah ggl sumber arus (V)
ΣIR = jumlah penurunan tegangan. (V)
I = arus listrik (A)
R = hambatan (W)

22. Aplikasi HukumKirchoff
Hukum I Kirchoff yang membahas kuat arus yang
mengalir pada rangkaian listrik dapat diterapkan
pada rangkaian listrik tak bercabang (seri) maupun
rangkaian listrik bercabang (paralel). Misalnya pada
rangkaian resistor yang dirangkai secara seri
maupun dirangkai secara pararel atau pada
rangkaian resistor campuran (gabungan antara seri
dan pararel).

23. 05.Rangkaian
Komponen
Elektronika

24. 1.RANGKAIAN SUMBERTEGANGAN
R A N G K A I A N S E R I
Nilai tegangan total dari sumber
tegangan
Es =
𝒌
=
𝟏
𝒏
𝑬𝒌
=E1+E2+…..En
Nilai hambatan dalam total dari
sumber tegangan:
rs=
𝒌
=
𝟏
𝒏
𝒓 =
r1+r2+…..rn

25. 1.RANGKAIAN SUMBERTEGANGAN
R A N G K A I A N
P A R A L E L
Nilai tegangan total dari sumber
tegangan
Ep=E1=E2=E
Nilai hambatan dalam total dari
sumber tegangan:
𝟏
𝒓
=
𝟏
𝒓𝟏
+
𝟏
𝒓𝟐
+
𝟏
𝒓𝟑

26. 2.Rangkaian Resistor(hambatan)
R A N G K A I A N S E R I

27. Tegangan:
E = Vae
E = Vab + Vbc + Vcd + Vde
E = Iab • R1 + Ibc • R2 + Icd • R3 + Ide • R4
Dalam rangkaian seri kuat arus yang melalui setiap resistor besarnya sama,
persamaan di atas dapat dituliskan sebagai berikut.
E = I • R1 + I • R2 + I • R3 + I • R4
E = I • (R1 + R2 + R3 + R4)
E = I • Rs
Rs adalah hambatan pengganti dari rangkaian resistor yang dirangkai seri.
Rs = R1 + R2 + R3 + R4

28. R A N G K A I A N PA R A L E L
Berdasarkan Hukum Kirchoff I diperoleh:
I = I1 + I2 + I3 + I4
Tegangan setiap resistor pada rangkaian paralel
adalah sama.
Vab = Vcd = Vef = Vgh = V

29. Sehingga diperoleh:
Dengan demikian hambatan pengganti paralel
dirumuskan:

30. R A N G K A I A N D E LTA

31. R A N G K A I A N W H E AT S T O N E
B R I D G E

32. 06.Arusdan
Tegangan pada
Rangkaian

33. 1.RangkaianSeri
S I FAT - S I FAT
• Arus yang mengalir pada tiap-tiap bagian atau komponen pada rangkaian
kelistrikan tersebut adalah sama besar (Itot = I1= I2 = I3 dst).
• Tegangan sumber adalah sama besar dengan penjumlahan tegangan yang
ada pada tiap-tiap bagian atau komponen pada rangkaian kelistrikan
tersebut (Vs = V1 + V2 + V3 dst).
• Tahanan total pada rangkaian tersebut didapatkan dari penjumlahan
semua tahanan pada tiap-tiap bagian atau komponen yang ada pada
rangkaian kelistrikan tersebut (Rtot = R1 + R2 + R3 dst).
• Jika salah satu beban atau bagian dari rangkaian tidak terhubung atau
putus, aliran arus terhenti.

34. 1. Rangkaian Seri
P R I N S I P
• Hambatan total merupakan hasil penjumlahan tiap-tiap
hambatan serinya.
• Kuat arus dalam tiap-tiap hambatannya tetap dan besar
kuat arus setiap hambatan sama dengan kuat arus totalnya.
• Beda potensial/tegangan tiap-tiap hambatannya berbeda-
beda dan hasil penjumlahan tegangan tiap-tiap
hambatannya sama dengan tegangan totalnya.

35. 2. Rangkaian Paralel
S I FAT - S I FAT
• Kuat arus listrik yang melewati masing-masing
hambatan nilainya tidak sama besar
• Tegangan yang mengalir pada masing-masing
hambatan nilainya sama besar
• Hambatan totalnya ditulis dengan 1/R total = 1/R1
+ 1/R2 + 1/R3 + ...

36. 2. Rangkaian Paralel
P R I N S I P
• Seperhambatan paralel merupakan hasil penjumlahan sepertiap-
tiap hambatan paralelnya.
• Kuat arus dalam percabangannya berbeda-beda dan perbandingan
kuat arus tiap-tiap percabangan berbanding terbalik dengan
perbandingan hambatan tiap-tiap percabangannya serta hasil
penjumlahan kuat arus tiap-tiap percabangannya sama dengan
kuat arus totalnya.
• Beda potensial/ tegangan tiap-tiap percabangannya tetap dan besar
tegangan setiap percabangan sama dengan tegangan totalnya.

37. 07. Energi dan
Daya Listrik

38. A. EnergiListrik
Energi listrik adalah energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan
listrik/energi yang tersimpan dalam arus listrik dengan satuan amper
(A) dan tegangan listrik dengan satuan volt (V) yang disebabkan oleh
aliran muatan listrik dalam suatu rangkaian listrik tertutup. Energi
listrik dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :
W = V . I . t atau W= I2 . R .t atau V2/R . t
Keterangan : W : energi listrik (joule) V : tegangan (volt)
I : arus listrik (ampere) R : hambatan rangkaian (ohm)
t : waktu (detik)

39. B. Daya Listrik
Daya adalah banyaknya energi yang dibutuhkan tiap
satuan waktu
Keterangan : 1 kWh = 3.600.000 J = 3,6 . 106 J

40. 08.Potensial
Listrik

41. Potensial Listrik
Beda Potensial adalah besarnya energi yang diperlukan untuk
memindahkan muatan dari suatu titik berpotensial tinggi ke titik
berpotensial rendah. Beda potensial listrik ( tegangan ) timbul karena
dua benda yang memiliki potensial listrik berbeda dihuungkan oleh
suatu penghantar.
V =
𝒘
𝒒
Keterangan : V= beda potensial ( volt )
w = usaha ( joule )
q= muatan listrik ( coulomb )

42. LATIHANSOAL

43. SOAL1
Suatu Penghantar listrik mengalirkan arus listrik 250 mA
dengan selang waktu 6 detik, besar muatan listrik yang
mengalir pada penghantar tersebut adalah…
Jawaban :
I =
𝐐
𝐭
Q = I x t
Q = 0,25 A x 6 S
Q = 1,5 coulomb

44. SOAL2
Sebuah kawat memiliki arus listrik 5 Ampere dan pada
ujung ujung kawat tersebut berselisih potensial 20 volt.
Besar muatan listrik pada waktu 25 s adalah…
Jawaban :
Q = I x t
Q = 5 x 25
Q = 125 coulomb

45. SOAL3
Perhatikan gambar percobaan hubungan tegangan (V)
dan kuat arus (I) pada resistor dibawah ini
Diketahui V = 15 Volt, maka kuat arus yang mengalir
adalah…

46. JAWABAN
Hitung nilai R menggunakan hukum ohm
V = I x R  R =
𝐕
𝐈
R =
5
0,04
R = 125 ohm
Kemudian hitung I menggunakan hukum ohm
I =
𝑉
𝑅
I =
15 𝑉𝑜𝑙𝑡
125 𝑂ℎ𝑚
I = 0,12 A

47. SOAL4
Tiga buah hambatan disusun secara seri dengan hambatan I 2
ohm, hambatan II 3 ohm, hambatan III 4 ohm dihubungkan
dengan sumber tegangan DC yang mengalir arus sebesar 2 A.
Jika hambatan pada sumber tegangan besarnya 1 ohm, maka
besar tegangan jepit (GGL)adalah…
Jawaban :
Rtotal = 2 ohm + 3 ohm + 4 ohm + 1 ohm = 10 ohm
V = I x Rtotal
V = 2 x 10 = 20 Volt

48. SOAL5
Sebuah resistor memiliki beda potensial 75 Volt dan kuat arus yang
mengalir pada resistor adalah 100 mA. Agar kuat arus yang
mengalir menjadi 0,5 A, maka beda potensial sumbernya adalah…
Jawaban :
𝑽𝟏
𝑰𝟏
=
𝑽𝟐
𝑰𝟐
V2 =
𝑽𝟏 𝒙 𝑰𝟐
𝑰𝟏
V2 =
𝟕𝟓 𝒙 𝟎,𝟓
𝟎,𝟏𝟎
V2 = 375 Volt

49. THANKS!