Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
LISTRIK DINAMISDrs. Agus Purnomoaguspurnomosite.blogspot.com
LISTRIK DINAMIS    Listrik mengalir
A. Arus & tegangan Listrik1. Arus Listrik banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui kabel atau penghantar  listrik l...
Menentukan arus listrik dan arus elektron.                                 Klik                                Arah arus l...
Klik   Arus listrik analok dengan arus airBenda A Potensial tinggi           Benda B Potensial rendah                    A...
Secara matematis dinyatakan sebagai :           dQ   I            dtdQ= jumlah muatan listrik ( Coulomb )dt = perubahan wa...
n adalah partikel persatuan volume dan e muatan tiap partikel                     dQ = n.e.V.A.dtRapat arus (J) didefinisi...
Muatan Elektronmuatan 1 elektron = -1,6021 x 10 10-19 Coulomb    1 Coulomb = -6,24 x 10 1018 18 elektron
Syarat Terjadinya Arus       ListrikElektron dapat mengalir pada suaturangkaian jika ada beda potensial.Tapi jika rangkaia...
Arus listrik di dalam suatu rangkaian hanya dapat   mengalir di dalam suatu rangkaian tertutup.  Diagram Rangkaian
Beda potensial adalah dorongan yang menyebabkan elektron-elektron itumengalir dari satu tempat ketempat lain.Arah aliran e...
Mengapa ada Arus Arus? karenakarenaadaadamuatanmuatanyang yang bergerakbergerak karenakarenaadaadakecepatankecepatanpada...
Aliran muatan listrik dalam suatu rangkaian dapat dianalogikan                 (diumpakan) seperti aliran air.
Mana yang berbahaya, potensial atau arus? Potensial listrik (tegangan) adalah besaran yang menyatakan    dorongan terhada...
Jenis Arus LISTRIK1. Arus searah(Direct Current/DC) Arus yang mengalir dengan nilai konstan2. Arus bolak-balik (Alternati...
Listrik arus searah atau DC (Direct Current)    Pada umumnya ini terjadi dalam sebuah     konduktor seperti kabel, namun ...
Penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (yang dibuat oleh Thomas Edison di akhirabad ke 19) menggunakan listrik ar...
Arus bolak-balik atau ac(alternating current)Bentuk gelombang dari listrik arus bolak-balik biasanyaberbentuk gelombang si...
Secara umum, listrik bolak-balik berarti penyaluran listrik dari sumbernya(misalnya PLN) ke kantor-kantor atau rumah-rumah...
 Arus AC digunakan di rumah-rumah dan pabrik-pabrik, biasanya menggunakan voltage 110 volt atau 220 volt
mengapa arus AC bisa menyengat   sedangkan arus DC tidak?"seperti yang kita tahu bahwa arus AC (alternating current) itu ...
Beda Potensial Listrik Klik                                          KlikBenda A                    Benda B PotensialPoten...
Tegangan ( voltage ). Satuan tegangan listrik : volt. Satu volt : tenaga listrik yang dibutuhkan  untuk menghasilkan int...
Cara mengukur kuar arus Alat ini hanya dapat digunakan untuk mengukur kuat    arus DC saja. Kuat arus DC biasanya kecil. ...
Mengukur kuat arus listrik Alat untuk mengukur kuat arus listrik adalah amperemeter  atau ammeter. Amperemeter disusun s...
Pengukuran Kuat arus listrik  Klik  Klik                                KlikKlik     Amperemeter adalah alat yang digunaka...
Cara membaca AmperemeterKlik       skala maksimum           skala yang ditunjuk jarum           skala batas ukur          ...
Saklar dan Sekering Saklar adalah alat untuk menyambung atau         memutus aliran arus listrik.                        D...
Sekering adalah alat untuk membatasi kuat aruslistrik maksimum yang mengalir.                   ground                    ...
SumberTegangan  Supaya arus listrik dapat   terus mengalir dalam suatu   penghantar, maka pada ujung   – ujung penghantar...
   Elemen Primer    ( Sumber tegangan yang tidak dapat “diisi ulang)    1. Elemen Volta, terdiri dari komponen :      -  ...
2. Elemen Kering ( batu baterai )                                    Beda potensial = 1,5 V                               ...
Elemen Sekunder ( dapat “diisi” kembali ) Akkumulator (aki )                    Bagia                    n–              ...
Mengukur Beda Potensial         ( tegangan listrik ) Alat pengukur tegangan listrik adalah voltmeter Voltmeter dipasang ...
Mengukur arus listrik dan beda potensial    voltmeter                                  ammeter                  Diagram Ra...
Klik   Pengukuran Beda Potensial    Voltmeter adalah alat     yang digunakan untuk     mengukur beda     potensial listri...
Klik       Cara Membaca Voltmeter                           Skala yang ditunjuk jarum                           Skala maks...
ALAT UKUR      AMPERMETER/GALVANOMETER          Dipakai untuk mengukur kuat arus.        Mempunyai hambatan yang sangat ke...
ALAT UKUR VOLTMETER         Dipakai untuk mengukur beda potensial.       Mempunyai tahanan dalam yang sangat besar. Dipasa...
CONTOH SOAL       AMPERMETER/GALVANOMETERSebuah galvanometer dengan hambatan5 ohm dilengkapi shunt, agar dapat diguna-kan ...
JAWABAN CONTOH SOALAMPERMETER/GALVANOMETER         Rvi                                v m aks   0,1                  im ak...
CONTOH SOAL               VOLTMETERSebuah voltmeter yang mempunyai hambatan1000 ohm dipergunakan untuk mengukur po-tensial...
JAWABAN CONTOH SOAL         VOLTMETER                             Rv                Rdepan       V diukur       120       ...
osiloskop    Alat untuk menunjukkan bentuk pulsa teganganv                                       v                        ...
V=besar tegangan (volt)Volt/div=tmbol volt/div pada osiloskopFrekuensi tegangan: f=frekuensi (hertz)                      ...
B. Hambatan listrikBesarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam :                          R = hambatan        ...
Hambatan Kawat PenghantarTahukah anda apakah kawat penghantar itu?    Kawat penghantar adalah kawat yang biasa kita    gun...
Mengapa Tembaga?Mengapa kabel sebagai kawatpenghantar listrik terbuat daritembaga?  Tembaga banyak diginakan sebagai kawat...
Hambatan kawat penghantarApa sajakah yang mempengaruhi besarnya hambatan suatu kawatpenghantar?Bila kita naik mobil, manak...
Panjang kawat dan HambatannyaBila kita naik mobil, manakah yang lebih banyakhambatannya, berjalan sejauh 1 Km atau 10 Km?T...
Tebal Kawat dan HambatannyaLebih enak manakah, berkendaraan di jalan lebar ataudi jalan yang sempit?Tentu saja jalan yang ...
Jenis Kawat dan HambatannyaLebih lancar manakah, berkendaraan di jalan pasar,jalan pemukiman atau jalan tol?  Tentu saja d...
Hambatan kawat penghantar Dari pernyataan tersebut, dapat disimpilkan bahwa hambatan kawat penghantar sebanding dengan pan...
ContohKawat yang hambat jenisnya 0,000 001 Ωm dan luas penampangnya 0,000 00025 m² digunakan untuk membuat elemen pembakar...
Hambatan JenisE = medan listrikJ = rapat arus
 Konduktivitas hambatan
HUBUNGAN HAMBATAN JENIS DANHAMBATAN DENGAN SUHU
Penghantar listrikMengapa ketika kita menyentuh kabelyang terlindung kita tidak kesetrum?Mengapa ketika kita menyentuh kab...
Penghantar listrikBerdasarkan daya hantarnya, zat digolongkan menjadi:1. Konduktor2.Isolator
Konduktor : Penghantar Listrik yangBaikContoh: tembaga, besi,perak dan karbonSemua jenis logam dankarbon adalahkonduktor
Konduktor
Isolator : Penghantar Listrik yang BurukContoh: kayu, plastik,karet dan kacaSemua jenis non logam,kecuali karbon, adalahis...
Isolator
Super KonduktorSelain konduktor dan isolator, ada penghantar yangsangat baik dalam menghantarkan listrik yaitu Superkonduk...
Semi KonduktorSelain itu ada juga penghantarbukan konduktao maupunisolator, yaitu SemikonduktorSemi konduktor adalah bahan...
resistorKomponen eklektronika yang berfungsi sebagai penghambat listrik, biasanya terbuat dari arang.
warna       I   II    III    IV   Hitam       1   1     100  Cokelat      2   2     101   Merah       3   3     102   Jing...
SUSUNAN HAMBATAN      SERIi = i1 = i2 = i3 = ....VS = Vad = Vab + Vbc + Vcd + ...RS = R1 + R2 + R3 + ...V1 : V 2 : V 3   R...
Susunan seri pada Hambatan            R1                 R2                R3   a                  b                 c    ...
SUSUNAN HAMBATAN      PARARELBeda potensial pada masing-masingujung tahanan besar ( VA = VB ).i = i1 + i2 + i3 + ....  1  ...
Susunan Paralel pada Hambatan          I1 R1         I=            I1 +         I2 + I3                        Vab        ...
Contoh     Tentukan hambatan pengganti pada rangkaian di bawah    1                                       Rs = R1+R2+R3+R...
3        2Ω           2Ω              4Ω               2Ω             2Ω                                      4Ω          ...
3        2Ω           2Ω              4Ω               2Ω             2Ω                                      4Ω          ...
Perhatikan gambar di bawah           a     V                c                     I1   R1                                 ...
2    Latiha                                     2Ω   a 2Ω                2Ω d   2Ω e                                      ...
CONTOH SOAL      RANGKAIAN SERI-PARARELA    4 ohm           10 ohm   8 ohm                                     6 ohm      ...
JAWABAN CONTOH SOAL                    RANGKAIAN SERI-PARAREL  A               4 ohm          5 ohm   10 ohm              ...
RANGKAIAN HAMBATAN  SEGITIGA - BINTANG                         R1 . R 2               RA      RB            R1     R2     ...
CONTOH SOALRANGKAIAN SEGITIGA-BINTANG12 ohm        6 ohm         10 ohm                      Hitunglah hambatan pengganti....
JAWABAN CONTOH SOAL     RANGKAIAN SEGITIGA-BINTANG     12 ohm             6 ohm       Jika besar perkalian silang hambatan...
ALAT UKUR     JEMBATAN WHEATSTONEuntuk mengukur besar tahanan suatu penghantar   •Bila arus yang lewat G = 0, maka :      ...
CONTOH SOAL       JEMBATAN WHEATSTONESuatu hambatan yang belum diketahui besar-nya ialah Rx dipasang pada jembatan Wheat-s...
JAWABAN CONTOH SOALJEMBATAN WHEATSTONE            R x .R 2          R1 . R 3                           R1 . R 3           ...
Hukum Ohm1A            2V
HUKUM OHMKlik                                                    Jml         V      I                  0,40               ...
Klik             Grafik Hubungan             Beda potensail (V)                     Data             terhadap kuat arus   ...
Klik                                       Klik    Grafik Hubungan Hambatan (R)    terhadap kuat arus listrik (         Da...
HUKUM OHMDalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus dengan   beda potensial antara kedua ujung-ujungnya...
Hk. OhmV    2      4     6     8     10                                                   V     1     2      3    4     5I...
Persamaan Hk. Ohm V       = R  Iatau V=I.R V = tegangan ( V ) I = Kuat arus (A) R = Hambatan (Ω)
CONTOH SOAL              HUKUM OHM                             0,3 amper                                  A               ...
JAWABAN CONTOH SOAL    HUKUM OHM                   0,3 amper                        A           V        1,5 volt    V    ...
TEGANGAN JEPIT (V) Tegangan jepit adalah beda potensial antara ujung – ujung   sumber tegangan saat mengalirkan arus list...
GAYA GERAK LISTRIK (E) Gaya gerak listrik adalah beda potensial antara ujung-ujung  sumber tegangan pada saat tidak menga...
Susunan Seri GGL Susunan Paralel GGL                                         E                                            ...
Hukum Ohm dalam rangkaian  tertutup ggl   Untuk sebuah  p                    R       q                                    ...
LATIHAN   Tiga buah elemen yang                          I1 6 Ω   dirangkai seri masing –              a 3Ω               ...
Klik    Hukum I Kirchoff Rangkaian seri Klik                     L1                                L2                   Kl...
Hukum kirchoff I Di pertengahan abad 19 Gustav Robert  Kirchoff (1824 – 1887) menemukan cara untuk  menentukan arus listr...
I = I 1+I 2+I 3
Klik    Contoh                                           Klik Pada titik cabang Q1. Perhatikan rangkaian di bawah dan     ...
Klik                                                                Klik1. Tentukanlah kuat arus I1 sampai dengan I6 ?    ...
Hukum kirchoff II “Jumlah potensial (V) yang mengelilingi  lintasan tertutup sama dengan nol” ΣVtertutup = 0 ΣE +Σ(I.R)...
aguspurnomosite.blogspot.com
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Listrik Dinamis

9,791 views

Published on

MATERI PRESENTASI FISIKA UNTUK ANAK SMA KELAS X PADA SEMESTER GENAP. SUDAH SAYA SUSUN DENGAN RINCI, MENARIK DAN DETAIL, SEHINGGA MEMUDAHKAN ANDA UNTUK MEMPELAJARINYA. Kunjungi saya di http://aguspurnomosite.blogspot.com

Published in: Education

Listrik Dinamis

  1. 1. LISTRIK DINAMISDrs. Agus Purnomoaguspurnomosite.blogspot.com
  2. 2. LISTRIK DINAMIS Listrik mengalir
  3. 3. A. Arus & tegangan Listrik1. Arus Listrik banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya tiap satuan waktu. Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke arah yang sebaliknya.
  4. 4. Menentukan arus listrik dan arus elektron. Klik Arah arus listrik Arah elektronArus lisrik adalah aliran muatan positif dari potensial tinggike potensial rendahArus elektron adalah aliran elektron dari potensialrendah ke potensial tinggi
  5. 5. Klik Arus listrik analok dengan arus airBenda A Potensial tinggi Benda B Potensial rendah Arus listrik Konduktor Apakah ketika terjadi aliran muatan listrik dari B ke A sampai Klik muatan di B habis ? Arus elektron Ketika benda A dan B memiliki jumlah dan jenis muatan muatan yang sama maka kedua benda dapat dikatakan telah memilikiKlik potensial yang bagaimana ?Arus listrik dapat mengalir jika ada beda potensialKesimpulanDua syarat apa yang harus dipenuhi agar arus listrik dapatmengalir dalam suatu rangkaian ?
  6. 6. Secara matematis dinyatakan sebagai : dQ I dtdQ= jumlah muatan listrik ( Coulomb )dt = perubahan waktu ( detik )I= Kuat arus listrik (Coulomb / detik atau Ampere)
  7. 7. n adalah partikel persatuan volume dan e muatan tiap partikel dQ = n.e.V.A.dtRapat arus (J) didefinisikansebagai kuat arus persatuan luas i dq J n . e .V i n . e .V . A A dt
  8. 8. Muatan Elektronmuatan 1 elektron = -1,6021 x 10 10-19 Coulomb 1 Coulomb = -6,24 x 10 1018 18 elektron
  9. 9. Syarat Terjadinya Arus ListrikElektron dapat mengalir pada suaturangkaian jika ada beda potensial.Tapi jika rangkaiannya terbuka elektrontetap tidak mengalir walaupun ada bedapotensial.Jadi arus listrik dapat mengalir bila:1. Rangkaian listrik harus tertutup2. Harus ada beda potensial didalam rangkaian.
  10. 10. Arus listrik di dalam suatu rangkaian hanya dapat mengalir di dalam suatu rangkaian tertutup. Diagram Rangkaian
  11. 11. Beda potensial adalah dorongan yang menyebabkan elektron-elektron itumengalir dari satu tempat ketempat lain.Arah aliran elektron dari potensial rendah (kutub -) ke potensial tinggi(kutub +).Arah arus listrik (sesuai konvensi) dari potensial tinggi (kutub + ) kepotensial rendah ( kutub - ). Potensial tinggi Potensial rendah
  12. 12. Mengapa ada Arus Arus? karenakarenaadaadamuatanmuatanyang yang bergerakbergerak karenakarenaadaadakecepatankecepatanpadapadamuatanmuatan karenakarenaadaadapercepatanpercepatanyang yang dialamidialamimuatanmuatan karenakarenaadaadagayagaya(F=ma) karenakarenaadaadamedanmedanlistriklistrik bedabedapotensialpotensial(E=V/d) bedabedamuatanmuatan pemisahanpemisahanmuatanmuatanpositifpositifdengandenganm uatanmuatannegatifnegatif Karena Karenaada ada kerja yang memisahkan muatan
  13. 13. Aliran muatan listrik dalam suatu rangkaian dapat dianalogikan (diumpakan) seperti aliran air.
  14. 14. Mana yang berbahaya, potensial atau arus? Potensial listrik (tegangan) adalah besaran yang menyatakan dorongan terhadap elektron-elektron agar dapat mengalir Bumi memiliki potensial listrik nol. Beda potensial adalah beda nilai potensial antara dua titik berbeda dalam suatu rangkaian Jadi walaupun antara dua titik didalam suatu rangkaian ada potensial listrik, arus listrik belum tentu mengalir. Listrik tidak mengalir bila potensial kedua titik sama dan listrik baru mengalir bila di kedua titik terdapat beda potensial. Jadi yang berbahaya adalah arus listrik, bukan potensial listrik.
  15. 15. Jenis Arus LISTRIK1. Arus searah(Direct Current/DC) Arus yang mengalir dengan nilai konstan2. Arus bolak-balik (Alternating Current/AC) Nilainya berubah-ubah secara periodik
  16. 16. Listrik arus searah atau DC (Direct Current)  Pada umumnya ini terjadi dalam sebuah konduktor seperti kabel, namun bisa juga terjadi dalam semikonduktor, isolator, atau juga vakum seperti halnya pancaran elektron atau pancaran ion. Dalam listrik arus searah, muatan listrik mengalir ke satu arah, berbeda dengan listrik arus bolak-balik (AC).  Istilah lama yang digunakan sebelum listrik arus searah adalah Arus galvanis.
  17. 17. Penyaluran tenaga listrik komersil yang pertama (yang dibuat oleh Thomas Edison di akhirabad ke 19) menggunakan listrik arus searah. Karena listrik arus bolak-balik lebih mudahdigunakan dibandingkan dengan listrik arus searah untuk transmisi (penyaluran) danpembagian tenaga listrik, di jaman sekarang hampir semua transmisi tenaga listrikmenggunakan listrik arus bolak-balik.Arus DC misalnya : Battery dan Accu
  18. 18. Arus bolak-balik atau ac(alternating current)Bentuk gelombang dari listrik arus bolak-balik biasanyaberbentuk gelombang sinusoida, karena ini yangmemungkinkan pengaliran energi yang paling efisien.Namun dalam aplikasi-aplikasi spesifik yang lain, bentukgelombang lain pun dapat digunakan, misalnya bentukgelombang segitiga (triangular wave) atau bentukgelombang segi empat (square wave).
  19. 19. Secara umum, listrik bolak-balik berarti penyaluran listrik dari sumbernya(misalnya PLN) ke kantor-kantor atau rumah-rumah penduduk. Namun adapula contoh lain seperti sinyal-sinyal radio atau audi yang disalurkan melaluikabel, yang juga merupakan listrik arus bolak-balik. Di dalam aplikasi-aplikasiini, tujuan utama yang paling penting adalah pengambilan informasi yangtermodulasi atau terkode di dalam sinyal arus bolak-balik tersebut.
  20. 20.  Arus AC digunakan di rumah-rumah dan pabrik-pabrik, biasanya menggunakan voltage 110 volt atau 220 volt
  21. 21. mengapa arus AC bisa menyengat sedangkan arus DC tidak?"seperti yang kita tahu bahwa arus AC (alternating current) itu arusnya berubah ubah menurut fungsi waktu. Ketika kita menyentuh kabel yang beraruskan arus AC. Arus itu tentu akan melewati tubuh kita dan menjadikan diri kita sebagai hambatan, kondisi itu akan terjadi ketika posisi tubuh kita sedang terGround. Nah karena arus yang berubah-ubah inilah yang membuat kita merasa tersengat. Hal ini dapat terjadi karena jantung kita mendapat suatu getaran yang lebih besar dibandingkan getaran jantung itu sendiri, sehingga kita merasa tersengat.
  22. 22. Beda Potensial Listrik Klik KlikBenda A Benda B PotensialPotensial tinggi rendah Definisi Beda potensial listrik Arus elektron Konduktor Energi yang diperlukan untuk memindah muatan listrik tiap Klik satuan muatan Arus listrik WBenda C Potensial Benda D Potensial Vrendah tinggi Q Konduktor V = Beda Potensial ( Volt ) Arus elektron Klik W = Energi ( Joule ) Q = Muatan ( Coulomb ) Arus listrik 1 Volt = 1J/CBenda C Potensial Benda D Potensialrendah tinggi Satu volt didefinisikan untuk Konduktor memindah muatan listrik Arus elektron sebesar 1 Coulumb Klik memerlukan energi sebesar 1 Joule. Arus listrik
  23. 23. Tegangan ( voltage ). Satuan tegangan listrik : volt. Satu volt : tenaga listrik yang dibutuhkan untuk menghasilkan intensitas listrik sebesar 1 Ampere melalui sebuah konduktor (penghantar) yang memiliki tahanan sebesar 1 Ohm. Voltage rendah : arus listrik dengan tegangan listrik kurang dari 1000 volt.
  24. 24. Cara mengukur kuar arus Alat ini hanya dapat digunakan untuk mengukur kuat arus DC saja. Kuat arus DC biasanya kecil. Karena itu alat ini hanya mencantumkan angka pengukuran sampai 500 mA. Mengukur kuat arus DC dilakukan dengan cara sambungan seri dengan alat pemakai, misalnya lampu pijar. Saklar penunjuk diarahkan pada DC mA dengan memperhatikan batas ukur. Dipilih misalnyaangka 25. Disini kita mengukur dalam keadaan hubungan terbuka. Karena itu putuskan hubungan. Tempelkan colok merah pada kutub positip (+) dan colokhitam (-) pada kutub negatip (-). Baca skala, jarum menunjuk pada angka berapa. itulah hasil pengukurannya.
  25. 25. Mengukur kuat arus listrik Alat untuk mengukur kuat arus listrik adalah amperemeter atau ammeter. Amperemeter disusun seri dengan komponen yang akan diukur kuat arusnya.
  26. 26. Pengukuran Kuat arus listrik Klik Klik KlikKlik Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik Pemasangan Amperemeter dalam rangkaian listrik disusun secara seri ( tidak bercabang )
  27. 27. Cara membaca AmperemeterKlik skala maksimum skala yang ditunjuk jarum skala batas ukur Klik Klik Nilai yang ditunjuk jarum Nilai yang terukur = x Batas ukur Nilai maksimum 34 X1 = 0,34 A 100
  28. 28. Saklar dan Sekering Saklar adalah alat untuk menyambung atau memutus aliran arus listrik. Diagram Rangkaian
  29. 29. Sekering adalah alat untuk membatasi kuat aruslistrik maksimum yang mengalir. ground arus sekering netral penjepit isolator
  30. 30. SumberTegangan  Supaya arus listrik dapat terus mengalir dalam suatu penghantar, maka pada ujung – ujung penghantar itu harus selalu ada beda potensial.  Alat yang dapat mengadakan selisih atau beda potensial disebut sumber tegangan atau sumber arus listrik.  Beberapa macam sumber tegangan antara lain :
  31. 31.  Elemen Primer ( Sumber tegangan yang tidak dapat “diisi ulang) 1. Elemen Volta, terdiri dari komponen : - + Batang tembaga Lempeng seng Larutan asam sulfat encer Prinsip Kerja
  32. 32. 2. Elemen Kering ( batu baterai ) Beda potensial = 1,5 V Prinsip Kerja
  33. 33. Elemen Sekunder ( dapat “diisi” kembali ) Akkumulator (aki ) Bagia n– bagia n dari akiPada saat aki digunakan terjadi perubahan energi kimiamenjadi energi listrik.Pada saat akku diisi ulang terjadi perubahan energi listrikmenjadi energi kimia Prinsip Kerja
  34. 34. Mengukur Beda Potensial ( tegangan listrik ) Alat pengukur tegangan listrik adalah voltmeter Voltmeter dipasang paralel dengan komponen yang akan diukur beda potensialnya. Diagram Komponen
  35. 35. Mengukur arus listrik dan beda potensial voltmeter ammeter Diagram Rangkaian
  36. 36. Klik Pengukuran Beda Potensial  Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial listrik ( tegangan )  Pemasangan voltmeter dalam rangkaian listrik disusun secara parallel seperti gambar. Klik
  37. 37. Klik Cara Membaca Voltmeter Skala yang ditunjuk jarum Skala maksimum Batas ukur Nilai yang terukur = ….
  38. 38. ALAT UKUR AMPERMETER/GALVANOMETER Dipakai untuk mengukur kuat arus. Mempunyai hambatan yang sangat kecil. Dipasang seri dengan alat yang akan diukur.Untuk mengukur kuat arus yang sangat besar (melebihibatas ukurnya) dipasang tahanan SHUNT paralel denganAmperemeter (alat Amperemeter dengan tahanan Shunt disebut AMMETER) •untuk mengukur arus yang kuat arusnya n x i Ampere harus dipasang Shunt sebesar : 1 RS Rd n 1
  39. 39. ALAT UKUR VOLTMETER Dipakai untuk mengukur beda potensial. Mempunyai tahanan dalam yang sangat besar. Dipasang paralel dengan alat (kawat) yang hendak diukur potensialnya.Untuk mengukur beda potensial yang melebihi batas ukurnya, dipasang tahanan depan seri dengan Voltmeter. Untuk mengukur beda potensial n x batas ukur maksimumnya, harus dipasang tahanan depan (RV): Rv = ( n - 1 ) Rd
  40. 40. CONTOH SOAL AMPERMETER/GALVANOMETERSebuah galvanometer dengan hambatan5 ohm dilengkapi shunt, agar dapat diguna-kan untuk mengukur kuat arus sebesar 50 A.pada 100 millivolt jarum menunjukkan skalamaksimum.Berapa besar hambatan shunt tersebut ?
  41. 41. JAWABAN CONTOH SOALAMPERMETER/GALVANOMETER Rvi v m aks 0,1 im aks 0, 02 am per R 5 idiukur 50 Rshunt n 2.500 im aks 0, 02 1 R shunt .5 ohm 0, 002 ohm 2500 1
  42. 42. CONTOH SOAL VOLTMETERSebuah voltmeter yang mempunyai hambatan1000 ohm dipergunakan untuk mengukur po-tensial sampai 120 volt. Jika daya ukur volt-meter= = 6 volt.Berapa besar hambatan Multiplier agarpengukuran dapat dilakukan ?
  43. 43. JAWABAN CONTOH SOAL VOLTMETER Rv Rdepan V diukur 120 R m u ltip lier (n 1) R vn 20 V m aks 6 R m u ltip lier (20 1)1 0 0 0 1 9 .0 0 0 o h m
  44. 44. osiloskop Alat untuk menunjukkan bentuk pulsa teganganv v Tegangan searah Tegangan boak balik
  45. 45. V=besar tegangan (volt)Volt/div=tmbol volt/div pada osiloskopFrekuensi tegangan: f=frekuensi (hertz) t=total waktu (s) Time/div=tombol time/div pada osiloskop
  46. 46. B. Hambatan listrikBesarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam : R = hambatan satuan = ohm L L = panjang konduktor satuan = meter R A = luas penampang satuan = m2 A = hambat jenis atau resistivitas satuan = ohm meterGrafik hambat jenis lawan temperatur untuk suatu konduktor memenuhi hubungan : (1 .t) (t ) 0 R(t) = R0 ( 1 + .t ) = koef suhu hambat jenis
  47. 47. Hambatan Kawat PenghantarTahukah anda apakah kawat penghantar itu? Kawat penghantar adalah kawat yang biasa kita gunakan untuk menghantarkan listrik yang biasa kita sebut kabelMana yang lebih baik, tembaga, besi atauperak sebagai kawat penghantar? Yang paling baik sebagai kawat penghantar adalah perak karena memiliki hambatan paling kecil.
  48. 48. Mengapa Tembaga?Mengapa kabel sebagai kawatpenghantar listrik terbuat daritembaga? Tembaga banyak diginakan sebagai kawat penghantar karena memiliki hambatan yang sangat kecil dan harganya murah daripada perak atau emas.Apakah jadinya jika kabel listrik terbuatdari emas atau perak?
  49. 49. Hambatan kawat penghantarApa sajakah yang mempengaruhi besarnya hambatan suatu kawatpenghantar?Bila kita naik mobil, manakah yang lebih banyak hambatannya,berjalan sejauh 1 Km atau 10 Km?Tentu saja yang 10 Km, Semakin panjang perjalanan kita makamakin besar hambatan yang kita alami.Begitu juga dengan pejalanan listrik, semakin panjang kawatpenghantar yang dilaluinya makin besar hambatan yang ia alami.Jadi, semakin panjang kawat penghantarsemakin besar hambatannya
  50. 50. Panjang kawat dan HambatannyaBila kita naik mobil, manakah yang lebih banyakhambatannya, berjalan sejauh 1 Km atau 10 Km?Tentu saja yang 10 Km, Semakin panjang perjalanankita maka makin besar hambatan yang kita alami.Begitu juga dengan pejalanan listrik, semakin panjangkawat penghantar yang dilaluinya makin besarhambatan yang ia alami.Jadi, semakin panjang kawat penghantarsemakin besar hambatannya
  51. 51. Tebal Kawat dan HambatannyaLebih enak manakah, berkendaraan di jalan lebar ataudi jalan yang sempit?Tentu saja jalan yang lebih lebar, karena semakin lebarjalan maka hambatannya semakin sedikit.Begitu juga dengan listrik yang melalui kawatpenghantar, semakin besar kawat penghantar yang ialalui, semakin kecil hambatan yang ia alami.Jadi, semakin besar kawat penghantarmaka makin kecil hambatannya
  52. 52. Jenis Kawat dan HambatannyaLebih lancar manakah, berkendaraan di jalan pasar,jalan pemukiman atau jalan tol? Tentu saja di jalan tol, karena bebas hambatan, jalan pemukiman kurang lancar karena ada hambatan, sedang jalan pasar sangat banyak hambatannya.Hambatan pada jalan tergantung dari jenis jalannya.Begitu juga dengan kawat penghantar, hambatannyatergantung dari bahan penyusunnya. Jadi, hambatan kawat tergantung dari jenis kawatnya.
  53. 53. Hambatan kawat penghantar Dari pernyataan tersebut, dapat disimpilkan bahwa hambatan kawat penghantar sebanding dengan panjang kawat, berbanding terbalik dengan luas penampang kawat dan tergantung dari jenis kawat penghantar.Sehingga dapat dibuat persamaan: R = hambatan kawat (Ω) L ρ = hambatan jenis kawat (Ωm) R=ρ L = panjang kawat (m) A A = luas penampang kawat (m²)
  54. 54. ContohKawat yang hambat jenisnya 0,000 001 Ωm dan luas penampangnya 0,000 00025 m² digunakan untuk membuat elemen pembakar listrik 1kW yang harusmemiliki hambatan listrik 57,6 ohm. Berapa panjang kawat yangdiperlukan? Diketahui Jawab R=ρ L ρ = 0,000 001 Ωm A L A = 0,000 000 25 m² 57,6 = 0.000 001 . ____________ 0,000 000 25 R = 57,6 Ω L 57,6 = ________ Ditanya 0,25 L=… L = 57,6 . 0,25 L = 14,4 m
  55. 55. Hambatan JenisE = medan listrikJ = rapat arus
  56. 56.  Konduktivitas hambatan
  57. 57. HUBUNGAN HAMBATAN JENIS DANHAMBATAN DENGAN SUHU
  58. 58. Penghantar listrikMengapa ketika kita menyentuh kabelyang terlindung kita tidak kesetrum?Mengapa ketika kita menyentuh kabelyang tidak terlindung kita kesetrum? Pernahkah anda kesetrum listrik? Itu karena kabel terbuat dari konduktor dan dilindungi oleh isolator Apakah kaonduktor dan isolator itu?
  59. 59. Penghantar listrikBerdasarkan daya hantarnya, zat digolongkan menjadi:1. Konduktor2.Isolator
  60. 60. Konduktor : Penghantar Listrik yangBaikContoh: tembaga, besi,perak dan karbonSemua jenis logam dankarbon adalahkonduktor
  61. 61. Konduktor
  62. 62. Isolator : Penghantar Listrik yang BurukContoh: kayu, plastik,karet dan kacaSemua jenis non logam,kecuali karbon, adalahisolatorPada tegangan yangsangat tinggi, isolatordapat menghantarkanlistrik dengan baik
  63. 63. Isolator
  64. 64. Super KonduktorSelain konduktor dan isolator, ada penghantar yangsangat baik dalam menghantarkan listrik yaitu SuperkonduktorSuper konduktor penghantar tanpa hambatan. Kondisiini tercapai pada suhu 0 mutlak (-273 C).
  65. 65. Semi KonduktorSelain itu ada juga penghantarbukan konduktao maupunisolator, yaitu SemikonduktorSemi konduktor adalah bahanyang dapat dibuat sebagaikonduktor maupun isolator,contohnya silikon dan germanium
  66. 66. resistorKomponen eklektronika yang berfungsi sebagai penghambat listrik, biasanya terbuat dari arang.
  67. 67. warna I II III IV Hitam 1 1 100 Cokelat 2 2 101 Merah 3 3 102 Jingga 4 4 103 Kuning 5 5 104 Hijau 6 6 105 Biru 7 7 106 Ungu 8 8 107 Abu-abu 8 8 108 Putih 9 9 0,1 Emas - - 0,01 5% Perak - - 0,001 10% 0,000Tak berwarna - - 1
  68. 68. SUSUNAN HAMBATAN SERIi = i1 = i2 = i3 = ....VS = Vad = Vab + Vbc + Vcd + ...RS = R1 + R2 + R3 + ...V1 : V 2 : V 3 R1 : R 2 : R 3
  69. 69. Susunan seri pada Hambatan R1 R2 R3 a b c d Vab Vbc Vcd a Rs d Vad Vad = Vab + Vbc + Vcd I Rs = I R1 + I R2 + I R3 Rs = R1 + R2 + R3
  70. 70. SUSUNAN HAMBATAN PARARELBeda potensial pada masing-masingujung tahanan besar ( VA = VB ).i = i1 + i2 + i3 + .... 1 1 1 1 .. .Rp R1 R2 R3 1 1 1i1 : i 2 : i 3 : : R1 R2 R3
  71. 71. Susunan Paralel pada Hambatan I1 R1 I= I1 + I2 + I3 Vab Vab Vab Vab I a I2 R2 b = + + RP R1 R2 R3 I3 R3 1 1 1 1 = + + I RP R1 R2 R3 Rp b a Vab
  72. 72. Contoh  Tentukan hambatan pengganti pada rangkaian di bawah 1 Rs = R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7 2Ω 4Ω 3Ω 2Ω Rs =2+4+3+2+4+5+3 3Ω 5Ω 4Ω Rs =23 Ω 1 1 1 = + Rs = R1+RP+R2 RP R1 R2 1 = 1 + 1 Rs = 4+2+32 6Ω RP 6 3 Rs = 9 Ω 3Ω 1 1 2 4Ω 3Ω = + RP 6 6 1 3 = RP 6 4Ω RP: 2 Ω 3 Ω RP = 2 Ω
  73. 73. 3 2Ω 2Ω 4Ω 2Ω 2Ω 4Ω 2Ω 2Ω 2Ω4 2Ω 2Ω 2Ω 4Ω 24Ω 8Ω 6Ω 4Ω 2Ω 2Ω 2Ω 4Ω 5 2Ω 2Ω 24Ω 12Ω 8Ω 2Ω 2Ω
  74. 74. 3 2Ω 2Ω 4Ω 2Ω 2Ω 4Ω 2Ω 2Ω 2Ω4 2Ω 2Ω 2Ω 4Ω 24Ω 8Ω 6Ω 4Ω 2Ω 2Ω 2Ω 4Ω 5 2Ω 2Ω 24Ω 12Ω 8Ω 2Ω 2Ω
  75. 75. Perhatikan gambar di bawah a V c I1 R1 I R Vab = I R3 4Ω 6Ω 18 volt Vab = 3 x 4a c I b Vab = 12 V I R3 3Ω 6Ω I2 R2 I 3A Vbc = I1 R1 b 1 1 Vbc = 1 x 6 V = 18 volt I1 : I 2 = : Vbc = 6 V R1 R2Tentukan ataua.Kuat arus total 1 1 Vbc = I2 R2 I1 : I 2 = :b.Kuat arus I1 dan I2 6 3 x6 Vbc = 2 x 3c.Tegangan ab dan tegangan bc I1 : I 2 = 1 : 2 Vbc = 6 V 1 1 1 = + Rs = R3 + Rp 1 2RP R1 R2 I1 = x I I2 = x I Rs = 4 + 2 3 3 1 1 1RP = 6 + 3 Rs = 6Ω 1 2 x 3 I1 = x 3 I2 = 1 3 3 3 = 6 RP = 2 Ω I1 = 1 A I2 = 2 ARP
  76. 76. 2 Latiha 2Ω a 2Ω 2Ω d 2Ω e b4Ω c1 n 4Ω Tentukan a. Hambatan pengganti 2Ω f 2Ω 2Ω b. Kuat arus total c. Kuat arus I1 dan I2 V = 12 V d. Tegangan Vab a 2Ω I2 3Ω Tentukan I I1 a. Hambatan pengganti 4Ω 4Ω b. Kuat arus tiap hambatan 12 V c. Tegangan tiap hambatan 1Ω 5Ω b
  77. 77. CONTOH SOAL RANGKAIAN SERI-PARARELA 4 ohm 10 ohm 8 ohm 6 ohm 7 ohm 5 ohm 5 ohm 6 ohm 4 ohm 9 ohm 5 ohm 2 ohm 4 ohm 12 ohm 7 ohm 3 ohm 3 ohmB Hitunglah hambatan pengganti di atas.
  78. 78. JAWABAN CONTOH SOAL RANGKAIAN SERI-PARAREL A 4 ohm 5 ohm 10 ohm 6 ohm 7 ohm 5 ohm 5 ohm 8 ohm 9 ohm 6 ohm 4 ohm 2 ohm 4 ohm 12 ohm 7 ohm 3 ohm 3 ohm BHambatan 5 ohm dan 3 ohm paling kanan dapat dihilangkan (tidak dihitung) karenaarus listrik tidak akan melaluinya. PERHITUNGAN DILAKUKAN DARI BELAKANG. 1 1 1 Rs 5 4 3 12 ohm 1 1 1 Rp 8 24 1 1 1 Rp 9 18 1 1 1 24 Rp 6 12 Rp 6 ohm Rp 5 20 18 Rp 6ohm 3 1 12 2 1 20 Rp 4ohm Rp 4ohm 2 1 Rs 6 6 12 24 ohm R s 10 4 6 20 ohm 4 1 Rs 7 7 4 18 ohm Rs 4 2 4 10 ohm
  79. 79. RANGKAIAN HAMBATAN SEGITIGA - BINTANG R1 . R 2 RA RB R1 R2 R3RC RA R 2 .R3 RB R1 R1 R2 R3 R1 . R 3 RC R1 R2 R3
  80. 80. CONTOH SOALRANGKAIAN SEGITIGA-BINTANG12 ohm 6 ohm 10 ohm Hitunglah hambatan pengganti.4 ohm 2 ohm6 ohm 10 ohm 6 ohm Hitunglah hambatan pengganti.6 ohm 2 ohm
  81. 81. JAWABAN CONTOH SOAL RANGKAIAN SEGITIGA-BINTANG 12 ohm 6 ohm Jika besar perkalian silang hambatan sama : 10 ohm Maka rangkaian mengalami jembatan wheatstone hambatan yang di tengah tidak diperhitungkan karena tidak ada arus yang melalui hambatan tersebut. Rs 12 6 18 ohm Rs 4 2 6 ohm 4 ohm 2 ohm 1 1 1 18 Rp 4, 5 ohm Rp 18 6 3 1 6 ohm 10 ohm 6.6 RB RA RB RC 2 ohm 6 ohm 6 6 6 RA RC Rs 2 10 12 ohm Rs 2 2 4 ohm 6 ohm 2 ohm 1 1 1 12 Rp 3 ohmRs 3 2 5 ohm Rp 12 4 1 3
  82. 82. ALAT UKUR JEMBATAN WHEATSTONEuntuk mengukur besar tahanan suatu penghantar •Bila arus yang lewat G = 0, maka : R1 . R 3 RX R2
  83. 83. CONTOH SOAL JEMBATAN WHEATSTONESuatu hambatan yang belum diketahui besar-nya ialah Rx dipasang pada jembatan Wheat-stone. Hambatan-hambatan yang diketahuiadalah 3 ohm, 2 ohm dan 10 ohm. Galvanometer yang dipasang menunjukkan angka nol.Hitunglah Rx.
  84. 84. JAWABAN CONTOH SOALJEMBATAN WHEATSTONE R x .R 2 R1 . R 3 R1 . R 3 Rx R2 3.10 Rx 15 ohm 2
  85. 85. Hukum Ohm1A 2V
  86. 86. HUKUM OHMKlik Jml V I 0,40 0,54 0,20 1,2 4,0 2,6Klik Baterai 1 2 3 Hubungan apa yang Klik didapatkan antara bedaKlik Dari tabel data Klik dapat kita potensial dengan kuat arus ketahui jika beda potensial listrik? diperbesar maka kuat arus listriknya juga turut membesar. Buatlah grafik hubungan antara beda potensial dengan kuat arus listrik.
  87. 87. Klik Grafik Hubungan Beda potensail (V) Data terhadap kuat arus Klik listrik ( I ) V IV(volt) 1,2 0,2 5,0 2,6 0,4 4,0 4,0 0,54 3,0 V ~ Klik 2,0 V = R 1,0 V = Beda potensial ( volt ) I( A) = Kuat arus listrik ( A ) Klik 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 R = Hambatan ( Ω )
  88. 88. Klik Klik Grafik Hubungan Hambatan (R) terhadap kuat arus listrik ( DataR(Ω) I ) R 10 20 30 40 Klik 50 I 1,0 0,5 0,3 0,25 40 Jika V dibuat tetap = 10 V V 10 I1 = 1,0 A I1 = I1 = 30 R 10 V 10 I2 = 0,5 A I2 = I2 = 20 R 20 V 10 I3 = 0,3 A I3 = I3 = R 30 10 V 10 I4 = 0,25 A I4 = I4 = R 40 I( A) 0,25 0,50 0,75 1,0 1,5 V R = I
  89. 89. HUKUM OHMDalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus dengan beda potensial antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan kawat konduktor tersebut. Hambatan kawat konduktor biasanya dituliskan sebagai “R”. VA VB i R I = kuat arus VA - VB =VAB = beda potensial titik A dan titik B R = hambatan
  90. 90. Hk. OhmV 2 4 6 8 10 V 1 2 3 4 5I I =RR 2 2 2 2 2 Tegangan sebanding dengan kuat arus Bila tegangan naik maka kuat arus juga naikHasil bagi tegangan dengan kuat arus adalah tetap ( Hk. Ohm)
  91. 91. Persamaan Hk. Ohm V = R Iatau V=I.R V = tegangan ( V ) I = Kuat arus (A) R = Hambatan (Ω)
  92. 92. CONTOH SOAL HUKUM OHM 0,3 amper A V 1,5 voltMetode amper-voltmeter dipasang sedemikianRupa untuk mengetahui besar hambatan R,Seperti tampak gambar di atas, Hitung R.
  93. 93. JAWABAN CONTOH SOAL HUKUM OHM 0,3 amper A V 1,5 volt V 1, 5R R 5ohm I 0, 3
  94. 94. TEGANGAN JEPIT (V) Tegangan jepit adalah beda potensial antara ujung – ujung sumber tegangan saat mengalirkan arus listrik atau dalam rangkaian tertutup .Pengukura Tegangan Jepit V
  95. 95. GAYA GERAK LISTRIK (E) Gaya gerak listrik adalah beda potensial antara ujung-ujung sumber tegangan pada saat tidak mengalirkan arus listrik atau dalam rangkaian terbuka. Pengukura ggl V
  96. 96. Susunan Seri GGL Susunan Paralel GGL E r E E E E r r r r E rEtotal = n Ertotal = n r Etotal = E E = ggl ( volt) r r = hambatan dalam ( Ω ) rtotal = n n = jumlah baterai
  97. 97. Hukum Ohm dalam rangkaian tertutup ggl Untuk sebuah p R q Hubungan ggl dengan tegangan jepit I E = Vpq + I r E,rKuat arus yang mengalir dalam rangkaian E I I = Kuat arus ( A ) R r E = ggl ( volt ) R = hambatan luar ( Ω )Tegangan jepit r = hambatan dalam ( Ω ) Vpq = tegangan jepit ( volt ) Vpq = I R
  98. 98. LATIHAN Tiga buah elemen yang I1 6 Ω dirangkai seri masing – a 3Ω b c masing memiliki GGL 4 V dan I I2 hambatan dalam 0,2 Ω, 4Ω dirangkai dengan hambatan E E E luar seperti gambar Tentukan r r r : E = 4Va. Hambatan luar r = 0,2 Ωb. Kuat arus total ( I )c. Kuat arus I1 dan I2d. Tegangan Vab, Vbce. Tegangan jepit
  99. 99. Klik Hukum I Kirchoff Rangkaian seri Klik L1 L2 KlikBerapakah kuat arus yang mengalir pada lampu 1 dan lampu 2 Klik Pada rangkaian tidak bercabang ( seri ) kuat arus listrik dimana- Klik mana sama
  100. 100. Hukum kirchoff I Di pertengahan abad 19 Gustav Robert Kirchoff (1824 – 1887) menemukan cara untuk menentukan arus listrik pada rangkaian bercabang yang kemudian di kenal dengan Hukum Kirchoff. Hukum ini berbunyi “ Jumlah kuat arus yang masuk dalam titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan”. Yang kemudian di kenal sebagai hukum kirchoff I
  101. 101. I = I 1+I 2+I 3
  102. 102. Klik Contoh Klik Pada titik cabang Q1. Perhatikan rangkaian di bawah dan 10 A + I1 = I2 tentukan nilai I1, I2, I3 ? 10A 10 A + 5 A = I2 Klik P Q I2 S I = 40 A I1 I3 15 A = I2 25A Klik Jawab Klik Pada titik cabang S Pada titik cabang P I = 10 A + I1 + 25 A I2 + 25 A = I3 40 A = 10 A + I1 + 25 A 15 A + 25 A = I3 40 A = 35 A + I1 40 A = I3 I1 = 40 A - 35 A I1 = 5 A
  103. 103. Klik Klik1. Tentukanlah kuat arus I1 sampai dengan I6 ? 3. Perhatikan rangkaian di bawah dan tentukan nilai I1 sampai I7 ? 50 mA I1 I2 I3 I4 30mA I I6 5 23mA I7 15 mA2. Klik I5 I6 I2 I4 12 A I1 I3 I = 20 A I1 I3 I2 I4 Jika I1 = I2 I3 : I4 = 1 : 2 dan I5 = 2 I6 Jika I1 : I2 = 1 : 4 dan I3 : I4 = 1 : 3 Tentukan I1 sampai I4 ?
  104. 104. Hukum kirchoff II “Jumlah potensial (V) yang mengelilingi lintasan tertutup sama dengan nol” ΣVtertutup = 0 ΣE +Σ(I.R) = 0
  105. 105. aguspurnomosite.blogspot.com

×