1. Bab ini membahas energetika gelombang, termasuk penjabaran persamaan gelombang berdasarkan hukum kekekalan energi, rapat energi dan intensitas gelombang, serta pemantulan dan transmisi gelombang.
Dokumen tersebut membahas tentang kapasitansi dan dielektrik, termasuk definisi kapasitor, fungsi kapasitor, hubungan antara kapasitansi dan bahan dielektrik, serta contoh soal kapasitansi kapasitor sejajar dan paralel.
Dokumen tersebut membahas tentang potensial listrik, beda potensial listrik, energi potensial listrik, dan rumus-rumus yang terkait. Potensial listrik adalah muatan yang dimiliki suatu benda, sedangkan beda potensial terjadi karena perbedaan potensial antar dua benda. Energi potensial listrik didefinisikan sebagai usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan.
Dokumen tersebut membahas tentang gaya yang bekerja pada muatan bergerak dalam medan listrik dan magnet, serta penjelasan mengenai gaya Lorentz. Diterangkan pula tentang gaya pada elemen arus diferensial dan contoh soalnya.
Bab ini membahas konsep induksi elektromagnetik dan aplikasinya. Konsep utama meliputi hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik, arah arus induksi menurut hukum Lenz, dan induktansi diri sebuah kumparan. Aplikasinya termasuk generator, transformator, dan rangkaian arus bolak-balik.
1. Bab ini membahas energetika gelombang, termasuk penjabaran persamaan gelombang berdasarkan hukum kekekalan energi, rapat energi dan intensitas gelombang, serta pemantulan dan transmisi gelombang.
Dokumen tersebut membahas tentang kapasitansi dan dielektrik, termasuk definisi kapasitor, fungsi kapasitor, hubungan antara kapasitansi dan bahan dielektrik, serta contoh soal kapasitansi kapasitor sejajar dan paralel.
Dokumen tersebut membahas tentang potensial listrik, beda potensial listrik, energi potensial listrik, dan rumus-rumus yang terkait. Potensial listrik adalah muatan yang dimiliki suatu benda, sedangkan beda potensial terjadi karena perbedaan potensial antar dua benda. Energi potensial listrik didefinisikan sebagai usaha yang dilakukan untuk memindahkan muatan.
Dokumen tersebut membahas tentang gaya yang bekerja pada muatan bergerak dalam medan listrik dan magnet, serta penjelasan mengenai gaya Lorentz. Diterangkan pula tentang gaya pada elemen arus diferensial dan contoh soalnya.
Bab ini membahas konsep induksi elektromagnetik dan aplikasinya. Konsep utama meliputi hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik, arah arus induksi menurut hukum Lenz, dan induktansi diri sebuah kumparan. Aplikasinya termasuk generator, transformator, dan rangkaian arus bolak-balik.
Eksperimen ini bertujuan untuk mengukur lebar celah tenaga pada LED merah dengan cara mengukur arus listrik pada variasi tegangan dan suhu. Hasil perhitungan menunjukkan nilai lebar celah tenaga LED adalah 2,8 ± 0,4 eV.
Teks tersebut membahas tentang gelombang elektromagnetik, yang merupakan gelombang yang terdiri dari medan listrik dan magnet yang merambat. James Clerk Maxwell meletakkan dasar teori gelombang elektromagnetik ini dengan menghubungkan gejala listrik dan magnet. Gelombang elektromagnetik memiliki berbagai spektrum dan pemanfaatan, seperti cahaya, gelombang radio, dan sinar-X."
Bahan magnetik dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis berdasarkan sifat magnetiknya, yaitu diamagnet, paramagnetik, ferromagnetik, antiferromagnetik, dan ferrimagnetik. Ferromagnetik adalah bahan yang mudah menyalurkan garis gaya magnet dan mempunyai permeabilitas jauh di atas satu, contohnya besi, nikel, dan kobalt. Sifat magnetik suatu bahan ditentukan oleh parameter seperti permeabilitas
Potensial Listrik dan Kapasitor PPT SMAN 7 TANGERANGMuhammad Naufal
1) Presentasi membahas tentang energi potensial listrik, potensial listrik, kapasitor, dan rumus-rumus yang terkait.
2) Kapasitor adalah dua penghantar berdekatan yang dimaksudkan untuk diberi muatan sama tetapi berlawanan untuk menyimpan energi listrik.
3) Kapasitas kapasitor dipengaruhi oleh luas permukaan pelat, jarak antar pelat, dan bahan dielektrik di antaranya.
1. Hukum Biot-Savart menjelaskan bahwa medan magnet dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir di sekitar kawat. Arah medan magnet ditentukan dengan kaidah tangan kanan.
2. Besar medan magnet dipengaruhi oleh besar arus listrik, jarak, dan bentuk kawat penghantar. Rumus besaran medan magnet berbeda untuk kawat lurus, melingkar, solenoida dan toroida.
3. Gaya Lorentz yang dihasilkan medan magnet
Dokumen tersebut merangkum hukum rangkaian Ampere dan beberapa contoh penerapannya dalam menentukan intensitas medan magnet. Hukum Ampere menyatakan bahwa integral garis H untuk lintasan tertutup sama dengan arus yang dilingkari. Beberapa contoh penerapannya adalah menentukan H pada saluran transmisi koaksial, lembaran konduktor, dan solenoida.
Dokumen tersebut membahas tentang semikonduktor. Semikonduktor adalah bahan setengah penghantar listrik yang memiliki sifat konduktivitas antara isolator dan konduktor. Bahan semikonduktor yang paling banyak digunakan adalah silikon karena melimpah di alam dan murah. Semikonduktor dapat dibedakan menjadi intrinsik dan ekstrinsik, dimana ekstrinsik dibagi lagi menjadi tipe-N dan tipe-P
FISIKA RANGKAIAN ARUS LISTRIK BOLAK BALIK PPT SMAN 7 TANGERANGsumiati25
Dokumen tersebut membahas tentang arus bolak-balik (AC), termasuk definisi, sifat, dan komponen-komponen pada rangkaian arus bolak-balik seperti resistor, kapasitor, dan inductor. Dibahas pula konsep dasar seperti tegangan efektif, arus efektif, impedansi, dan resonansi pada rangkaian RLC.
1. Dokumen ini membahas tentang klasifikasi bahan magnetik, termasuk diamagnetik, paramagnetik, dan feromagnetik.
2. Jenis magnetisme bahan bergantung pada respon terhadap medan magnet eksternal dan nilai suseptibilitasnya.
3. Bahan feromagnetik dapat menjadi magnet permanen yang kuat.
Dokumen tersebut membahas tentang hukum-hukum dasar listrik, yaitu Hukum Kirchhoff dan aturan-aturan terkait arus dan tegangan dalam rangkaian listrik tertutup. Di antaranya adalah hukum kekekalan muatan, hukum kekekalan energi, aturan pembagian tegangan dan pembagian arus. Contoh soal juga diberikan untuk mendemonstrasikan penerapan hukum-hukum tersebut dalam menentukan arus listrik d
Laporan praktikum lanjutan fisika inti spektroskopi sinar gammaMukhsinah PuDasya
Laporan praktikum fisika inti mengenai spektroskopi sinar gamma. Percobaan menggunakan detektor sintilasi untuk menganalisis spektrum energi sinar gamma dari cobalt, radium, dan campuran keduanya. Hasilnya menunjukkan energi sinar gamma masing-masing bahan.
Modul ini membahas teori pita energi dalam fisika zat padat, termasuk asal mula celah energi, model elektron hampir bebas, model Kronig-Penney, dan persamaan sentral. Teori ini menjelaskan pembentukan pita-pita energi dan celah energi akibat sifat periodik dari kristal. Fungsi gelombang elektron akan berdiri pada nilai k tertentu yang memenuhi syarat difraksi Bragg, menghasilkan dua tingkat energi potensial
Dokumen tersebut membahas tentang listrik statis dan muatan listrik, termasuk hukum Coulomb, medan listrik, energi potensial listrik, dan kapasitor. Ia menjelaskan konsep-konsep dasar fisika listrik statis dan komponen-komponen kunci seperti muatan, medan, energi potensial, dan kapasitas.
Eksperimen ini bertujuan untuk mengukur lebar celah tenaga pada LED merah dengan cara mengukur arus listrik pada variasi tegangan dan suhu. Hasil perhitungan menunjukkan nilai lebar celah tenaga LED adalah 2,8 ± 0,4 eV.
Teks tersebut membahas tentang gelombang elektromagnetik, yang merupakan gelombang yang terdiri dari medan listrik dan magnet yang merambat. James Clerk Maxwell meletakkan dasar teori gelombang elektromagnetik ini dengan menghubungkan gejala listrik dan magnet. Gelombang elektromagnetik memiliki berbagai spektrum dan pemanfaatan, seperti cahaya, gelombang radio, dan sinar-X."
Bahan magnetik dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis berdasarkan sifat magnetiknya, yaitu diamagnet, paramagnetik, ferromagnetik, antiferromagnetik, dan ferrimagnetik. Ferromagnetik adalah bahan yang mudah menyalurkan garis gaya magnet dan mempunyai permeabilitas jauh di atas satu, contohnya besi, nikel, dan kobalt. Sifat magnetik suatu bahan ditentukan oleh parameter seperti permeabilitas
Potensial Listrik dan Kapasitor PPT SMAN 7 TANGERANGMuhammad Naufal
1) Presentasi membahas tentang energi potensial listrik, potensial listrik, kapasitor, dan rumus-rumus yang terkait.
2) Kapasitor adalah dua penghantar berdekatan yang dimaksudkan untuk diberi muatan sama tetapi berlawanan untuk menyimpan energi listrik.
3) Kapasitas kapasitor dipengaruhi oleh luas permukaan pelat, jarak antar pelat, dan bahan dielektrik di antaranya.
1. Hukum Biot-Savart menjelaskan bahwa medan magnet dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir di sekitar kawat. Arah medan magnet ditentukan dengan kaidah tangan kanan.
2. Besar medan magnet dipengaruhi oleh besar arus listrik, jarak, dan bentuk kawat penghantar. Rumus besaran medan magnet berbeda untuk kawat lurus, melingkar, solenoida dan toroida.
3. Gaya Lorentz yang dihasilkan medan magnet
Dokumen tersebut merangkum hukum rangkaian Ampere dan beberapa contoh penerapannya dalam menentukan intensitas medan magnet. Hukum Ampere menyatakan bahwa integral garis H untuk lintasan tertutup sama dengan arus yang dilingkari. Beberapa contoh penerapannya adalah menentukan H pada saluran transmisi koaksial, lembaran konduktor, dan solenoida.
Dokumen tersebut membahas tentang semikonduktor. Semikonduktor adalah bahan setengah penghantar listrik yang memiliki sifat konduktivitas antara isolator dan konduktor. Bahan semikonduktor yang paling banyak digunakan adalah silikon karena melimpah di alam dan murah. Semikonduktor dapat dibedakan menjadi intrinsik dan ekstrinsik, dimana ekstrinsik dibagi lagi menjadi tipe-N dan tipe-P
FISIKA RANGKAIAN ARUS LISTRIK BOLAK BALIK PPT SMAN 7 TANGERANGsumiati25
Dokumen tersebut membahas tentang arus bolak-balik (AC), termasuk definisi, sifat, dan komponen-komponen pada rangkaian arus bolak-balik seperti resistor, kapasitor, dan inductor. Dibahas pula konsep dasar seperti tegangan efektif, arus efektif, impedansi, dan resonansi pada rangkaian RLC.
1. Dokumen ini membahas tentang klasifikasi bahan magnetik, termasuk diamagnetik, paramagnetik, dan feromagnetik.
2. Jenis magnetisme bahan bergantung pada respon terhadap medan magnet eksternal dan nilai suseptibilitasnya.
3. Bahan feromagnetik dapat menjadi magnet permanen yang kuat.
Dokumen tersebut membahas tentang hukum-hukum dasar listrik, yaitu Hukum Kirchhoff dan aturan-aturan terkait arus dan tegangan dalam rangkaian listrik tertutup. Di antaranya adalah hukum kekekalan muatan, hukum kekekalan energi, aturan pembagian tegangan dan pembagian arus. Contoh soal juga diberikan untuk mendemonstrasikan penerapan hukum-hukum tersebut dalam menentukan arus listrik d
Laporan praktikum lanjutan fisika inti spektroskopi sinar gammaMukhsinah PuDasya
Laporan praktikum fisika inti mengenai spektroskopi sinar gamma. Percobaan menggunakan detektor sintilasi untuk menganalisis spektrum energi sinar gamma dari cobalt, radium, dan campuran keduanya. Hasilnya menunjukkan energi sinar gamma masing-masing bahan.
Modul ini membahas teori pita energi dalam fisika zat padat, termasuk asal mula celah energi, model elektron hampir bebas, model Kronig-Penney, dan persamaan sentral. Teori ini menjelaskan pembentukan pita-pita energi dan celah energi akibat sifat periodik dari kristal. Fungsi gelombang elektron akan berdiri pada nilai k tertentu yang memenuhi syarat difraksi Bragg, menghasilkan dua tingkat energi potensial
Dokumen tersebut membahas tentang listrik statis dan muatan listrik, termasuk hukum Coulomb, medan listrik, energi potensial listrik, dan kapasitor. Ia menjelaskan konsep-konsep dasar fisika listrik statis dan komponen-komponen kunci seperti muatan, medan, energi potensial, dan kapasitas.
Dokumen tersebut membahas tentang sumber gaya gerak listrik seperti baterai dan akumulator, serta hubungannya dengan tegangan terminal. Baterai dan akumulator dapat menciptakan perbedaan potensial antara dua terminalnya dan menggerakkan muatan listrik, yang disebut sebagai gaya gerak listrik. Tegangan terminal akan menurun seiring meningkatnya arus yang mengalir karena hambatan dalam baterai, dengan hubungan Vab = Ɛ – Ir.
Rangkaian arus bolak balik terdiri atas satu atau beberapa beban yang dihubungkan dengan sumber arus bolak balik. Sumber tegangan bolak balik adalah generator AC yang menghasilkan tegangan dan arus sinusoidal. Rangkaian seri antara resistor dan induktor atau kapasitor memiliki sudut fase antara tegangan dan arus, sehingga tegangan dan arus efektifnya lebih kecil dari maksimum. Rangkaian resonansi terjadi pada freku
Dokumen tersebut membahas konsep dasar statistika meliputi definisi statistika sebagai ilmu, data, variabel, statistika deskriptif dan inferensial, serta pedoman penggunaan uji statistik berdasarkan jenis dan distribusi data serta besar sampel.
1. Mata kuliah statistik ini membahas analisis data untuk penelitian pendidikan, termasuk penyajian data, gejala pusat, ukuran letak, dan pengujian hipotesis.
2. Topik utama mata kuliah ini adalah penyajian data dalam bentuk tabel dan diagram, serta menghitung gejala pusat seperti rata-rata, modus, dan median.
3. Mata kuliah ini bertujuan agar mahasiswa dapat menjelaskan analisis data untuk pen
Silabus dan RPP Sains (IPA) Kls. IV SD/MI memberikan informasi tentang:
1. Standar kompetensi dan kompetensi dasar pelajaran Sains semester 1 dan 2 untuk kelas 4 SD yang meliputi rangka tubuh, panca indera, gaya dan energi
2. Rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP) untuk materi rangka tubuh dan gaya yang mencakup indikator, materi inti, media, dan kegiatan siswa
3. File unduhan silabus dan RPP dalam format
Dokumen tersebut membahas tentang konsep dasar statistika dan statistika. Materi utama mata kuliah statistika mencakup penyajian data, ukuran pemusatan, distribusi normal, dan analisis regresi. Dokumen ini juga menjelaskan pengertian statistika, tujuan statistik, dan contoh-contoh penerapannya dalam berbagai bidang."
Hukum Coulomb - Soal2 - Materi 2 - Fisika Listrik dan Magnetahmad haidaroh
Berisi materi kuliah bertemakan Hukum Coulomb.
Menjelaskan bagaimana cara memecahkan persoalan dan jawaban pada masalah hukum coulomb. Disertai dengan uraian materinya
Dokumen tersebut merangkum tentang ruang lingkup statistika dan statistika. Statistika adalah ilmu yang mempelajari pengumpulan, pengolahan, analisis, dan interpretasi data untuk disajikan dengan baik. Statistika terbagi atas statistika deskriptif yang mendeskripsikan data, dan statistika inferensial yang menganalisis data untuk menarik kesimpulan. Statistika berfungsi untuk meringkaskan hasil penelitian, memberikan dasar interpretasi, dan mempredik
1. Potensial listrik adalah muatan pada suatu benda, dan beda potensial menyebabkan aliran muatan.
2. Arus listrik adalah aliran elektron dari potensial tinggi ke rendah.
3. Hambatan menentukan besar arus pada penghantar berdasarkan beda potensial dan hukum Ohm.
Rangkaian hambatan paralel dan seri digabung. Hambatan ekivalen diperoleh dengan menggunakan hukum paralel dan seri. Arus dan tegangan pada masing-masing hambatan dihitung menggunakan hukum Ohm dan Kirchhoff.
Dokumen tersebut membahas tentang Gaya Gerak Listrik (GGL) dan hukum-hukum dasar listrik seperti hukum Kirchhoff. Di antaranya membahas tentang sumber GGL, tegangan antara kutub, arus dalam rangkaian, hukum kekekalan muatan dan energi, serta contoh soal tentang penyelesaian arus dalam rangkaian listrik.
Gaya gerak listrik (GGL) dan hukum Kirchhoff dibahas secara singkat dalam dokumen ini. Beberapa poin pentingnya adalah: (1) Hukum I Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah arus masuk sama dengan keluar pada suatu titik cabang, (2) Hukum II Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah perubahan potensial di sebuah loop tertutup harus sama dengan nol. (3) Contoh soal mendemonstrasikan penerap
Hukum kirchoff - Materi 5 - Fisika Listrik dan Magnetahmad haidaroh
Hukum Kirchoff menyatakan dua prinsip dasar dalam aliran listrik di rangkaian sirkuit: (1) Jumlah arus masuk sama dengan jumlah arus keluar di setiap cabang, dan (2) Jumlah gaya gerak listrik setara dengan jumlah penurunan tegangan di setiap lintasan tertutup. Contoh soal mendemonstrasikan penerapan hukum-hukum ini untuk menghitung besaran arus dan beda potensial dengan menentukan arah al
Resistor dan kapasitor adalah komponen elektronika penting yang berfungsi untuk mengatur aliran listrik. Resistor dapat menghambat arus atau tegangan agar komponen tidak rusak, sedangkan kapasitor dapat menyimpan dan melepaskan daya listrik sementara. Kedua komponen ini memiliki nilai hambatan atau kapasitansi yang berbeda-beda dan dapat dihitung melalui kode warna pada resistor atau angka pada k
Tiga hukum Kirchoff menjelaskan aliran arus listrik dalam rangkaian. Hukum pertama menyatakan bahwa jumlah arus masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah arus keluar. Hukum kedua menyatakan bahwa jumlah beda potensial di sekitar suatu lingkaran tertutup adalah nol. Hukum ketiga menyatakan hubungan antara arus dan beda potensial.
Bab VII membahas listrik dinamis, termasuk besaran-besaran listrik seperti arus listrik dan tegangan listrik, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari seperti alat-alat listrik. Dokumen ini juga menjelaskan rangkaian listrik tertutup, alat ukur listrik seperti amperemeter dan voltmeter, serta komponen-komponen penting seperti sakelar dan sekering.
3. listrik dinamis (hukum ohm dan hukum kirchoff )Dody Swastiko
Dokumen tersebut membahas hukum-hukum dasar listrik dinamis, yaitu Hukum Ohm dan Hukum Kirchhoff. Hukum Ohm menyatakan bahwa besar kuat arus yang mengalir sebanding dengan beda potensial dan terbalik sebanding dengan hambatan penghantar. Hukum Kirchhoff membahas konservasi arus listrik di titik cabang dan kesamaan total gaya gerak listrik dan penurunan potensial dalam suatu rangkaian tertutup. Diber
2. Tujuan
• Dapat memahami prinsip kerja ggl dan
fungsinya dalam suatu rangkaian tertutup.
• Dapat mencari arus dan tegangan dalam
suatu rangkaian rumit dengan memakai
hukum kirchoff tentang titik cabang dan
loop.
• Memahami penyelesaian rangkaian
multisimpal.
• Memahami prinsip rangkaian dalam
rangkaian Rc dan Rl.
3. Rangkaian Arus Searah
Sub Materi :
• GGL (Gaya Gerak Listrik) dan tegangan
terminal
• Hukum Kirchoff
• Hukum Kirchhoff 1
• Hukum Kirchhoff 2
• Rangkaian Multisimpal
• Rangkaian Rc
• Rangkaian Rl
4. GGL dan Tegangan Terminal
• Ketika sejumlah arus keluar dari • Gaya gerak listrik ini mendorong
baterai,maka tegangan akan elektron dari potensial rendah
turun,agar tegangan ini tetap ke potensial tinggi.Catat bahwa
ada,maka harus ada sumber ,didalam sumber ggl,aliran
energi.Energi yang dikeluarkan muatan mengalir dari daerah
inilah yang disebut gaya gerak berpotensial rendah ke daerah
listrik(ggl). potensial tinggi.
• Sumber ggl ini mengubah energi • Ggl dapat dianalogikan seperti
kimia,mekanik dan bentuk berikut.
energi lainnya menjadi energi
listrik.Contohnya baterai dan
generator .
• Ggl menjaga tegangan dimasing
masing kutubnya konstan.
• Ggl disimbolkan dengan Ɛ.
5. • Baterai memiliki hambatan,yang disebut hambatan
dalam,dilambangkan dengan r
• Perbedaan potensial pada terminal a dan terminal b, disebut
tegangan terminal (Vab).
• Bila arus I mengalir dari baterai,terjadi penurunan tegangan
terminal.tegangan terminal yang diberikan
Vab = Ɛ – Ir
• Tegangan terminal menurun secara linier terhadap arus.
r E
a b
Tegangan terminal
Vab
7. Hukum Kirchhoff
• Untuk menangani rangkaian • Maka untuk menangani
yang lebih rumit,dimana kita rangkaian ini kita gunakan
tidak bisa mengkombinasi kedua hukum Kirchhoff,yaitu
rangkaian seri dan pararel hukum pertama kirchhoff atau
resistor dengan hukum titik cabang
ekivalennya,seperti contoh pada berdasarkan kekekalan muatan
gambar.Resistor R1 dan R2 tidak , kita telah menggunakannya
bisa kita hubungkan secara untuk menurunkan hukum untuk
pararel karena tegangan pada resistor pararel , dan hukum
masing – masing resistor kedua Kirchhoff atau hukum
tidaklah sama,karena adanya Loop yang didasarkan pada
ggl yang diserikan dengan R2 kekekalan energi.
.Juga arus yang mengalir pada
R1 dan R2 tidaklah sama ,maka + R2
R1
R1 dan R2 tidak dapat dikatakan E -
dirangkai secara seri. +
- E
R3
8. Hukum Kirchhoff 1
Pada setiap titik cabang , jumlah semua arus
yang memasuki cabang harus sama dengan
semua arus yang meninggalkan cabang
Secara matematis kita tuliskan :
Σ I masuk = Σ I keluar
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 ,atau
I1 + I2 + I3 - I4 - I5 = 0
9. a
Contoh soal
1A 6A Hitunglah i dan
5Ω 2Ω i 3Ω
vab pada cabang
rangkaian ini
12V
1A
4Ω
b
Berilah titik titik cabang dengan
Penyelesaian nama x, y, z, dan arus yang
mengalir adalah i1, i2, i3 a
1A 6A
5Ω 2Ω i 3Ω
z y x
12V i2 i1 1A
4Ω
b i3
10. • vzb = 12 V = i3 4 atau i3 = 12/4 = 3 A
• MENGHITUNG ARUS i
– Pada node z : menurut HAK : i2 –i3 – 1 = 0 atau i2 = i3 + 1
=3+1=4A
– Pada node y : menurut HAK : -i2 + i1 + 6 = 0 atau i1 = i2 –
6 = 4 – 6 = -2 A
– Pada node x : menurut HAK : 1 – i1 – i = 0 atau i = 1 – i1 =
1 – (-2) = 3 A a
1A 5Ω 6A 2Ω i 3Ω
Jadi arus i = 3 A z y x
12V i2 i1 1A
4Ω
b i3
• MENGHITUNG TEGANGAN vab : Menurut
pembagi tegangan :
vab = vax + vxy + vyz + vzb = i.3 + i1.2 + i2.5 + 12
= (-3).3 + (-2).2 + 4.5 + 12 = 19 V
Jadi tegangan vab = 19 V
11. Hukum Kirchhoff 2
Pada setiap rangkaian tertutup , jumlah aljabar dari
beda potensialnya harus sama dengan nol
• Jika kita melintasi suatu titik (simpal) rangkaian ,beda
potensial akan bertambah atau berkurang jika kita
melewati resistor atau baterai,namun jika simpal tersebut
telah dilewati sepenuhnya dan kita sampai kembali ke
titik awal lintasan , perubahan potensialnya akan sama
dengan nol.
• Secara matematis hukum II Kirchhoff , dirumuskan :
ΣV=0
12. a R1
+ -
b
• Tentukan arah arus , jika belum
diketahui baterai mana yang r1
- +
+
R2
-
g c
memiliki ggl lebih besar. + +
-
-
d
• Tinggi rendahnya potensial pada +
sisi resistor ditandai dengan tanda -
plus dan minus. f + -
e
R3
• Mulai dari titik a dengan
menerapkan hukum kirchhof 1,kita
peroleh :
dengan demikian untuk arus I
diperoleh :
a b c d e f g a
-IR1 -IR2
Keseimbangan energi diperoleh = -E2 -Ir2 -IR3 +E1 +Ir1
Ɛ1 adalah laju dimana baterai 1 menimbulkan energi ke dalam rangkaian
Ɛ2I adalah laju dimana energi listrik diubah menjadi energi kimia di baterai 2
I2R1 adalah panas joule dihasilkan dalam resistor 1
13. Contoh soal
• Elemen – elemen pada rangkaian
memiliki nilai nilai Ɛ1 = 12 V, Ɛ2 = 4 v,r1
= r2 = 1 Ω , R1 = R2 = 5 Ω,dan R3 = 4
Ω.Tentukan potensial dari titik a hingga
g , dengan mengansumsikan potensial
pada f adalah nol.
5 1
b + -c d+ - e
4
- -
5 I 4
+ 12 +
a - +g f
1
14. • Pertama kita cari arus dalam rangkaian dengan persamaan
sebelumnya.Kita dapat :
Kini kita dapat mencari tegangan dari a hingga g,
Potensial pada titik g = 12 V
Potensial pada titik a = 12 V – (0,5A.1 Ω) = 11,5 V
Potensial titik b = 11,5 V – (0,5 A. 5 Ω) = 9 V 5 1
Potensial titik c = 9 V – 2,5 V = 6,5 V
b + -c d+ - e
Potensial di titik d = 6,5 V – 4 V = 2,5 V
Potensial di titik e = 2,5 V – ( 0,5A . 1 Ω) = 2V 4
- -
Potensial dititik f = 2V – (0,5A. 4 Ω) = 0 I
5 4
+ 12 +
a - +g f
1
15. Rangkaian multi simpal
• Rangkaian yang terdiri lebih dari satu simpal(loop) dinamakan rangkaian
multi simpal.
42 V 3
a b
- +
3
h c
g
4 6V+ 6 4
-
f e d
6
Tentukan arus pada setiap bagian rangkaian !!!
16. • Pilih suatu arah dalam setiap cabang rangkaian ,dan beri nama arus
– arus tersebut dalam suatu diagram rangkaian.
42 V 3
a b
- +
I
3 I
I-I2 I-I1
h c
g
4 6V+ 6 I1 4
I2 - I1-12
f e d
6
• Kita terapkan hukum loop kirchoff pada loop terluar abcdefga.
Kita sederhanakan
(1)
dengan membagi dengan 2Ω
17. • Dengan cara yang sama , pada simpal (abchga) memberikan
Sederhanakan dengan
membagi 2Ω
• Untuk simpal ketiga kita pilih simpal kiri bawah (efghe) memberikan
Sederhanakan dengan
membagi 2Ω
• Untuk mendapat I1 ,eliminasi persamaan 1 dan 2 dengan mengalikan 3
Kita jumlahkan
pada suku (1) dan mengalikan dengan 2 pada suku ke (2),kita dapatyang
persamaan :
dihasilkan
42 V 3
a b
- +
I
3 I
I-I2 I-I1
h c
g
+
4 6 V 6 I1 4
I2 - I1-12
f e d
6
18. • Kita subtitusikan 5I2 = 2I – 3A dari persamaan (3) ke dalam persamaan
(4),kita peroleh
• Lalu dari persamaan (3),kita dapat :
0V 42 V
42 33 30 V
• Dan dari persamaan (1) kita dapatkan : aa bb
-- +
+
Titik B: 42 V – (3Ω.4A) = 30AV 4I
I 4A
3 3 C : 30 V
Titik
I-I2
3A 1I-I1
A
Titik D : 30 V – (3A.4h = 18 V
Ω) 30 V
gg c c
Titik E : 18 V 4 6V+
4A
12 V 4 6V+ 6
6 I1 44
Titik f : 18 V A (6 Ω.1 A) =I1-12V3A Titik g
I2–
1 -
- 12 =
2A
Titik H :30 V – (6 Ω.1A) = 24 V
f f e dd
Titik A :V V
12 12 66 – (4A.3 Ω) = 0 V
18 V 18 V
19. Rangkaian Rc
• Rangkaian yang terdiri DALAM KAPASITOR
PELEPASAN MUATAN dari resistor dan kapasitor disebut rangkaian Rc.
• Terdapat dua proses yang terjadi pada kapasitor dalam berlaku : RC, yaitu
menurut hukum Kirchoof rangkaian
pengisian resistor ketika muatan penuh adalah :
Arus awal muatan dan pengosongan muatan.
karena V= Q/C, maka :
Q/C pindah ruas , R Q dan t (kalikan
Pisahkahkan variabel kali silang
didapat : dengan dt / Q) , maka
kedua sisi
Dengan mengintegralkan kita peroleh :
, A = konstanta integrasi sembarang
Karena sifat lnx = A → X = ea ,maka atau
konstanta C diperoleh dari kondisi awal bahwa Q=Q0 pada t =
0, sehingga : C
Dimana τ ,yang disebut konstanta waktu , adalah waktu yang dibutuhkan
muatan untuk berkurang menjadi 1/e dari nilai awalnya R
τ = RC
20. • Gambar menunjukkan pelepasan muatan yang ada
di dalam kapasitor yang berkurang setiap saat secara
eksponensial (maksudnya turun menurut
kurva fungsi eksponen) hingga akhirnya pada t tak
hingga (sangat lama) tidak ada muatan lagi dalam
kapasitor. Jika persamaan (5) kita turunkan terhadap
waktu, maka akan kita peroleh :
21. Contoh Soal
• Sebuah baterai 10 volt digunakan untuk mengisi kapasitor dalam suatu
rangkaian RC, dengan C = 2μF dan R = 100 Ω, hitunglah :
a. Konstanta waktu dari rangkaian RC
b. Arus mula-mula
c. Besarnya muatan akhir yang terisi pada kapasitor
Diket : E = 10 V
C = 2 µf
R = 100 Ω
Dit : τ , I0 , Q ?
Jawab :
22. Pengisian muatan ke dalam kapasitor
Kita juga bisa mengisi kapasitorkita anggap kosong
Kapasitor pada saat awal (t = 0) dengan cara
dengan Vc merupakan beda
menghubungkan kapasitor pada sebuah sumber
dari muatan listrik, maka arus listrik pada awalnya
potensial pada kapasitor, karena
tegangan (baterai) dalam Q/C, maka : /hukum
seperti pada gambar ,Karenamenurut dt sebagaimana
V = waktu tertentu , maka :
maka I = +dQ C
gambar berikut : :
Kirchoff berlaku
Karena sifat lnx = A → X = ea ,maka
Dimana B adalah konstanta
integrasi sembarang E
jika kita kalikan dengan C pada :
jika kita sebut saja e-B sebagai A maka R
masing-masing ruas ,maka :
Pisahkan variabel Q dan t dengan mengalikan tiap
sisi dengan dt/RC dan membaginyasederhanakan:
persamaan ini bisa kita dengan CE – Q
dengan mengingat bahwa t = 0, muatan Q
haruslah 0, sehingga :
Dengan mensubtitusikan A = CE
jika kita integrasi kedua ruas : ke pers. 6 ,kita peroleh untuk
muatan :
Nilai CE ini adalah tidak lain muatan maksimum diperoleh dengan
Arus (akhir)
dari kapasitor, yang kita sebut saja sebagai Qmax :
mendiferensialkan persamaan
ini
23. atau
Gambar diatas menunjukkan bahwa pada t = 0
muatan pada kapasitor adalah kosong dan
kemudian terus menerus bertambah hingga menuju + -
suatu nilai C
maksimum tertentu. Pada saat tersebut kapasitor S
akan memiliki polarisasi muatan yang berlawanan +
dengan baterai E. E
-
Dalam gambar disamping berikut terlihat bahwa setelah
terisi muatan, kapasitor memiliki arah polarisasi R
(positif-negatif) yang berlawanan dengan baterai
24. Contoh Soal
• Sebuah rangkaian RC dengan R = 1 MΩ dan C = 2 μF seperti pada
gambar di bawah. Jika saklar dihubungkan, hitunglah :
a. Arus awal (sebelum terjadi penurunan secara transien)
b. Konstanta waktu τ
c. Hitung arus setelah 2 detik kemudian
d. Muatan yang terkumpul pada kapasitor saat kapasitor penuh
25. PEMBAHASAN
• Diket : R = 1 MΩ = 10 X 106 Ω E = 12 V
C = 2 µf = 2 x 10-6 F e = 2,1718281828
t = 2s
• Dit : I0 , τ , I , Q ?
• Jawab :
26. USAHA YANG DILAKUKAN MEMUATI KAPASITOR
• Pada suatu saat tertentu, plat atas +q, bawah –q
• Beda potensialnya adalah ΔV = q / C
• Usaha yang dilakukan untuk membawa dq yang lain
adalah dW = dq ΔV
27. • Sehingga usaha yang dilakukan untuk menggerakkan dq adalah
Energi total untuk memuati sampai q = Q :
28. Rangkaian RL
Pengisian muatan induktor
• Rangkaian yang berisi tahanan dan induktor disebut rangkaian RL.
S R
• Sesaat setelah saklar ditutup , terdapat arus I a
dalam rangkaian dan potensial jatuh IR pada b
Dengan menggunakan kaidah kirchoff maka
tahanan. I
Laju perubahan awal arus ialah : +
+
E0 - L L dI/dt
-
Laju perubahan arus , ketika arus meningkat adalah :
Nilai akhir arus I diperoleh dengan membuat dI / dt = 0
Dari pers. (a) ,kita peroleh :
29. Contoh soal
• Kumparan dengan induktansi diri 8 H dan tahanan 14 Ω ditempatkan pada terminal
12 V yang tahanan dalamnya dapat diabaikan.(a)Berapakah arus akhirnya
(b)Berapakah arusnya setelah 0,5 s ?
(a) Arus akhir sama dengan
(b) Konstanta waktu untuk rangkaian ini adalah
Arus setelah 0,5 detik adalah
30. Pengosongan muatan
• Bila arus listrik l sudah memenuhi lilitan , maka terjadilah arus akan
bergerak berlawanan arah dengan proses pengisian sehingga
pembangkitan medan magnet dengan garis gaya magnet yang sama akan
menjalankan fungsi dari lilitan tersebut makin tinggi nilai L ( induktansi) yang
dihasilkan maka makin lama proses pengosongannya.
• Arus I diberikan oleh :
Dengan τ = L/R merupakan konstanta waktu.
31. Contoh Soal
• Arus dalam suatu kumparan dengan induktansi diri 2mH sama
dengan 4,0 A pada saat t=0 , ketika kumparan tersebut
terhubung singkat melalui tahanan.Tahanan menyeluruh
kumparan ditambah tahanan sama dengan 12,0 Ω. Carilah
arusnya setelah (a) 0,5 mdet,dan (b)10 mdet.
Diket : L = 2 mH R = 12 Ω
I0 = 4 A t = 0,5 mdet dan 10 mdet
Ditanya : I ?
Jawab :
a.