Berkelas
Bab 6
Bab 6
Listrik Dinamis
Listrik Dinamis
Standar Kompetensi:
Standar Kompetensi:
Menerapkan konsep kelistrikan dalam
penyelesaian masalah dan produk teknologi.
Kompetensi Dasar:
Kompetensi Dasar:
• Memformulasikan besaran-besaran listrik rangkaian tertutup sederhana.
• Mengidentifikasi penerapan listrik AC dan DC dalam kehidupan sehari-hari.
• Menggunakan alat ukur listrik.
A.
A. Hukum Ohm
Hukum Ohm
Kuat arus listrik yang terjadi pada suatu
penghantar berbanding lurus dengan beda potensial
atau tegangan kedua ujung penghantar.
V
R
I

konstanta

I
V
atau V IR

Grafik perbandingan V-I
pada hukum Ohm
1.
1. Hubungan Kuat Arus dan Tegangan
Hubungan Kuat Arus dan Tegangan
2.
2. Hambatan
Hambatan
Hambatan suatu penghantar
sebanding dengan panjang penghan-
tar dan berbanding terbalik dengan
luas penampangnya.
l
R
A


Keterangan:
R = hambatan peghantar
()
 = hambatan jenis (m)
l = panjang penghantar (m)
A = luas penampang (m2
)
• Hambatan jenis () suatu penghantar bertam-
bah besar secara linear karena kenaikan suhu.
• Hambatan penghantar (R) juga merupakan
fungsi linear dari suhu.
0 (1 )
t t
  
   0 (1 )
t
R R t

  
Keterangan:
 = hambatan jenis (m)
R = hambatan penhantar (m)
 = koefsien suhu (/°C)
t = kenaikan suhu (/°C)
3.
3. Rangkaian Hambatan
Rangkaian Hambatan
a.
a. Rangkaian Seri
Rangkaian Seri
Hambatan satu dengan
hambatan lainnya disu-
sun secara berurutan.
Besar hambatan pengganti dihitung dengan
menggunakan rumus,
n
s R
R
R
R
R 



 ...
3
2
1
b.
b. Rangkaian Paralel
Rangkaian Paralel
• Hambatan satu dengan
hambatan lainnya disusun
secara berdampingan.
Besar hambatan pengganti dihitung dengan
menggunakan rumus,
• Tiap hambatan bertemu pada
satu titik percabangan.
1 2 3
1 1 1 1 1
...
p n
R R R R R
    
B.
B. Hukum Kirchoff
Hukum Kirchoff
1.
1. Hukum I Kirchoff
Hukum I Kirchoff
jumlah arus masuk = jumlah arus keluar
5
4
3
2
1 I
I
I
I
I 



atau
1 2 3 4 5 0
I I I I I
    
0

I
Pada rangkaian
tertutup, jumlah aljabar
ggl sumber arus dengan
penurunan potensial,
sama dengan nol.
2.
2. Hukum I Kirchoff
Hukum I Kirchoff
0
)
( 


 IR
E
 Semua hambatan dihitung positif.
 E bernilai positif jika
 E bernilai negatif jika
Ketentuan perumusan hk. Kirchoff II:
 Arus yang searah dengan penelusuran lup
dihitung positif, sedangkan yang berlawanan
dihitung negatif.
 Jika hasil akhir perhitungan kuat arus
bernilai negatif maka kuat arus yang
sebenarnya merupakan kebalikan dari
arah yang ditetapkan.
3.
3. Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Sederhana
Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Sederhana
Dalam rangkaian hanya
terdapat satu buah
sumber arus, maka:
0



 IR
Ir
E
Sehingga besarnya kuat arus dirumuskan dengan,
R
r
E
I


4.
4. Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Tertutup
Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Tertutup
Misal, arah arus dan
penelusuran loop searah
dengan jarum jam,
sesuai dengan hukum
Kirchoff II maka:
1 2 3
1 1 2 2 3 4 3
( )
E E E
I
r R r R R R r
 

     
C.
C. Alat Ukur Listrik
Alat Ukur Listrik
1.
1. Amperemeter
Amperemeter
• Dalam rangkaian, amperemeter
dilambangkan dengan simbol
• Berfungsi untuk mengukur besarnya arus listrik.
• Dipasang seri dalam rangkaian.
2.
2. Voltmeter
Voltmeter
• Berfungsi untuk mengukur besarnya tegangan
dalam rangkaian listrik.
• Dipasang paralel dalam rangkaian.
• Dalam rangkaian, voltmeter
dilambangkan dengan simbol
3.
3. Multimeter
Multimeter
• Dapat berfungsi
sebagai voltmeter,
amperemeter, dan
ohmeter.
• Pada multimeter analog, besar simpangan
jarum sebanding dengan besar satuan
(voltage, kuat arus, atau nilai hambatan) yang
sedang diukur.
D.
D. Daya Listrik
Daya Listrik
1.
1. Pengertian Daya Listrik
Pengertian Daya Listrik
Daya, adalah besar usaha atau energi listrik per
satuan waktu.
t
VIt
t
W
P 

P VI

( )
P IR I

2
P I R

2.
2. Daya pada Alat-Alat Listrik
Daya pada Alat-Alat Listrik
Misalnya, pada sebuah lampu bertuliskan
40W/220V, hal ini berarti menunjukkan:
• Pada tegangan 220 V, lampu membutuhkan
daya sebesar 40 watt atau 40 joule per
sekon.
• Dalam satu jam, lampu menggunakan energi
listrik sebesar:
kJ
144
J
144.000
s
3.600
s
J
40 


• Pemakaian daya diukur oleh kWh-meter
diukur dalam satuan kWh
Jika lampu dipasang pada tegangan selain 220
V, misalnya pada tegangan 110 V, maka daya
yang diserap lampu adalah sebagai berikut.
 
watt
10
210
.
1
)
110
(
210
.
1
40
220
2
2
'
2
2
2









R
V
P
P
V
R
R
V
P
Jadi, fungsi lampu tidak maksimal pada
tegangan yang lebih rendah daripada yang
tertera pada lampu.
3.
3. Penghematan Energi Listrik
Penghematan Energi Listrik
 Menggunakan peralatan listrik dengan daya kecil.
 Mematikan peralatan listrik jika tidak digunakan.
 Mengurangi lamanya pemakaian listrik.
 Menggunakan alat listrik hemat energi.
4.
4. Pemanfaatan Listrik dalam Kehidupan
Pemanfaatan Listrik dalam Kehidupan

bab_6_listrik_dinamis.ppt..............................

  • 1.
  • 2.
    Bab 6 Bab 6 ListrikDinamis Listrik Dinamis
  • 3.
    Standar Kompetensi: Standar Kompetensi: Menerapkankonsep kelistrikan dalam penyelesaian masalah dan produk teknologi. Kompetensi Dasar: Kompetensi Dasar: • Memformulasikan besaran-besaran listrik rangkaian tertutup sederhana. • Mengidentifikasi penerapan listrik AC dan DC dalam kehidupan sehari-hari. • Menggunakan alat ukur listrik.
  • 4.
    A. A. Hukum Ohm HukumOhm Kuat arus listrik yang terjadi pada suatu penghantar berbanding lurus dengan beda potensial atau tegangan kedua ujung penghantar. V R I  konstanta  I V atau V IR  Grafik perbandingan V-I pada hukum Ohm 1. 1. Hubungan Kuat Arus dan Tegangan Hubungan Kuat Arus dan Tegangan
  • 5.
    2. 2. Hambatan Hambatan Hambatan suatupenghantar sebanding dengan panjang penghan- tar dan berbanding terbalik dengan luas penampangnya. l R A   Keterangan: R = hambatan peghantar ()  = hambatan jenis (m) l = panjang penghantar (m) A = luas penampang (m2 )
  • 6.
    • Hambatan jenis() suatu penghantar bertam- bah besar secara linear karena kenaikan suhu. • Hambatan penghantar (R) juga merupakan fungsi linear dari suhu. 0 (1 ) t t       0 (1 ) t R R t     Keterangan:  = hambatan jenis (m) R = hambatan penhantar (m)  = koefsien suhu (/°C) t = kenaikan suhu (/°C)
  • 7.
    3. 3. Rangkaian Hambatan RangkaianHambatan a. a. Rangkaian Seri Rangkaian Seri Hambatan satu dengan hambatan lainnya disu- sun secara berurutan. Besar hambatan pengganti dihitung dengan menggunakan rumus, n s R R R R R      ... 3 2 1
  • 8.
    b. b. Rangkaian Paralel RangkaianParalel • Hambatan satu dengan hambatan lainnya disusun secara berdampingan. Besar hambatan pengganti dihitung dengan menggunakan rumus, • Tiap hambatan bertemu pada satu titik percabangan. 1 2 3 1 1 1 1 1 ... p n R R R R R     
  • 9.
    B. B. Hukum Kirchoff HukumKirchoff 1. 1. Hukum I Kirchoff Hukum I Kirchoff jumlah arus masuk = jumlah arus keluar 5 4 3 2 1 I I I I I     atau 1 2 3 4 5 0 I I I I I      0  I
  • 10.
    Pada rangkaian tertutup, jumlahaljabar ggl sumber arus dengan penurunan potensial, sama dengan nol. 2. 2. Hukum I Kirchoff Hukum I Kirchoff 0 ) (     IR E
  • 11.
     Semua hambatandihitung positif.  E bernilai positif jika  E bernilai negatif jika Ketentuan perumusan hk. Kirchoff II:  Arus yang searah dengan penelusuran lup dihitung positif, sedangkan yang berlawanan dihitung negatif.  Jika hasil akhir perhitungan kuat arus bernilai negatif maka kuat arus yang sebenarnya merupakan kebalikan dari arah yang ditetapkan.
  • 12.
    3. 3. Kuat ArusListrik pada Rangakaian Sederhana Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Sederhana Dalam rangkaian hanya terdapat satu buah sumber arus, maka: 0     IR Ir E Sehingga besarnya kuat arus dirumuskan dengan, R r E I  
  • 13.
    4. 4. Kuat ArusListrik pada Rangakaian Tertutup Kuat Arus Listrik pada Rangakaian Tertutup Misal, arah arus dan penelusuran loop searah dengan jarum jam, sesuai dengan hukum Kirchoff II maka: 1 2 3 1 1 2 2 3 4 3 ( ) E E E I r R r R R R r         
  • 14.
    C. C. Alat UkurListrik Alat Ukur Listrik 1. 1. Amperemeter Amperemeter • Dalam rangkaian, amperemeter dilambangkan dengan simbol • Berfungsi untuk mengukur besarnya arus listrik. • Dipasang seri dalam rangkaian.
  • 15.
    2. 2. Voltmeter Voltmeter • Berfungsiuntuk mengukur besarnya tegangan dalam rangkaian listrik. • Dipasang paralel dalam rangkaian. • Dalam rangkaian, voltmeter dilambangkan dengan simbol
  • 16.
    3. 3. Multimeter Multimeter • Dapatberfungsi sebagai voltmeter, amperemeter, dan ohmeter. • Pada multimeter analog, besar simpangan jarum sebanding dengan besar satuan (voltage, kuat arus, atau nilai hambatan) yang sedang diukur.
  • 17.
    D. D. Daya Listrik DayaListrik 1. 1. Pengertian Daya Listrik Pengertian Daya Listrik Daya, adalah besar usaha atau energi listrik per satuan waktu. t VIt t W P   P VI  ( ) P IR I  2 P I R 
  • 18.
    2. 2. Daya padaAlat-Alat Listrik Daya pada Alat-Alat Listrik Misalnya, pada sebuah lampu bertuliskan 40W/220V, hal ini berarti menunjukkan: • Pada tegangan 220 V, lampu membutuhkan daya sebesar 40 watt atau 40 joule per sekon. • Dalam satu jam, lampu menggunakan energi listrik sebesar: kJ 144 J 144.000 s 3.600 s J 40    • Pemakaian daya diukur oleh kWh-meter diukur dalam satuan kWh
  • 19.
    Jika lampu dipasangpada tegangan selain 220 V, misalnya pada tegangan 110 V, maka daya yang diserap lampu adalah sebagai berikut.   watt 10 210 . 1 ) 110 ( 210 . 1 40 220 2 2 ' 2 2 2          R V P P V R R V P Jadi, fungsi lampu tidak maksimal pada tegangan yang lebih rendah daripada yang tertera pada lampu.
  • 20.
    3. 3. Penghematan EnergiListrik Penghematan Energi Listrik  Menggunakan peralatan listrik dengan daya kecil.  Mematikan peralatan listrik jika tidak digunakan.  Mengurangi lamanya pemakaian listrik.  Menggunakan alat listrik hemat energi.
  • 21.
    4. 4. Pemanfaatan Listrikdalam Kehidupan Pemanfaatan Listrik dalam Kehidupan