~ Happy Learning \(^o^\)

1. 1
Listrik Statis dan
Listrik Dinamis
Nama: LianitaDianRahmawati
Kelas : IX.11
Absen: 22

2. 2
A. Pengertian Arus Listrik
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir dalam suatu
penghantar per satuan waktu. Secara matematis dinyatakan
sebagai :
Arus listrik di dalam suatu
rangkaian hanya dapat mengalir di
dalam suatu rangkaian tertutup.
dengan:
Q : Muatan listrik (
Coulomb)
t : Waktu (detik)
I : Kuat arus listrik
(Ampere)

3. 3
Arah aliran electron dari potensial rendah (kutub –) ke potensial tinggi (kutub +).
• Alat untuk mengukur kuat arus
listrik adalah amperemeter atau
ammeter. • Amperemeter
disusun seri dengan komponen yang akan
diukur kuat arusnya.
Sekering adalah alat untuk membatasi kuat
arus listrik maksimum yang mengalir.
Sumber Tegangan
Supaya arus listrik dapat
terus mengalir dalam suatu
penghantar, maka pada ujung – ujung
penghantar itu harus selalu ada

4. 4
beda potensial. Alat yang dapat mengadakan selisih atau beda potensial disebut
sumber tegangan atau sumber arus listrik.
B. Listrik Statis
Pada saat hujan turun,
pernahkah kamu melihat
petir? Petir adalah peristiwa alam yang sangat berbahaya dan ditakuti semua orang,
karena petir menimbulkan kilatan cahaya yang diikuti dengan suara dahsyat di
udara. Apabila seseorang tersambar petir, maka tubuh orang tersebut akan terbakar.
Akibat berbahayanya petir, maka gedung-gedung bertingkat yang cukup tinggi
dilengkapi dengan penangkal petir. Apa yang menyebabkan terjadinya petir?
Mengapa gedung-gedung bertingkat yang tinggi dilengkapi dengan penangkal petir?
Temukan jawabannya dengan mempelajari materi ini.
Susunan Atom
Thales Militus, seorang ilmuwan Yunani, menemukan gejala listrik yang diperoleh
dengan menggosok batu ambar, yang dalam bahasa Yunani disebut elektron.
Setelah digosok ternyata batu ambar tersebut dapat menarik benda-benda kecil
yang berada di dekatnya. Sifat seperti ini dalam ilmu listrik
disebut elektrifikasi. Listrik yang terjadi pada batu ambar yang digosok
disebut listrik statis yaitu listrik yang tidak mengalir.
Teori Atom

5. 5
Suatu zat terdiri atas partikel-partikel kecil yang disebut atom. Atom berasal dari
kata atomos, yang artinya tidak dapat dibagi-bagi lagi. Tetapi, dalam
perkembangannya ternyata atom ini masih dapat diuraikan lagi.
Atom terdiri atas dua bagian, yaitu inti atom dan kulit atom. Inti atom
bermuatan positif, sedangkan kulit atom terdiri atas partikel-partikel bermuatan
negative yang disebut elektron.
Inti atom tersusun dari dua macam partikel, yaitu proton yang bermuatan positif
dan netron yang tidak bermuatan(netral).
Suatu atom dikatakan netral apabila di dalam intinya terdapat muatan
positif(proton) yang jumlahnya sama dengan muatan negatif (elektron) pada
kulitnya.
Suatu atom dikatakan bermuatan positif apabila jumlah muatan
positif(proton) pada inti lebih banyak daripada muatan negatif(elektron) pada
kulit atom yang mengelilinginya.
Suatu atom dikatakan bermuatan negatif apabila jumlah muatan
positif(proton) pada inti lebih sedikit daripada jumlah muatan negatif(elektron)
pada kulit atom.

6. 6
Atom yang paling sederhana adalah atom hidrogen yang hanya tersusun atas
1 proton dan 1 elektron. Karena jumlah proton dan elektronnya sama, maka
atom hidrogen dikatakan sebagai atom netral.
Atom helium terdiri atas 2 proton, 2 netron dan 2 elektron. Karena jumlah proton
dan jumlah elektronnya sama, maka atom helium juga dikatakan sebagai atom
netral.
Muatan Listrik
Menurut Benyamin Franklin, ada dua muatan lisrik :
1. Muatan listrik positif
2. Muatan listrik negatif
Sifat Muatan Lisrik
1. Dua muatan yang sejenis apabila didekatkan maka akan tolak menolak
2. Dua muatan yang tidak sejenis apabila didekatkan maka akan tarik menarik

7. 7
Interaksi Benda Bermuatan Listrik
1. Ketika penggaris plastik digosok dengan kain wool, maka elektron-elektron
dari kain wool berpindah ke penggaris plastik, sehingga penggaris plastik
tersebut bermuatan listrik negatif.
2. Ketika ebonit digosok dengan kain wool, maka elektron-elektron dari kain
wool berpindah ke ebonit, sehingga ebonit tersebut bermuatan listrik
negatif.
3. Ketika batang kaca digosok dengan kain sutera, elektron-elektron pada
batang kaca tersebut berpindah ke kain sutera,
sehingga batang kaca bermuatan positif
Hukum Couloumb
Charles Augustin de Coulomb adalah orang
yang pertama kali meneliti hubungan gaya
listrik dengan dua muatan dan jarak antara
keduanya dengan menggunakan sebuah
neraca puntir. Dalam penelitian tersebut
akhirnya Coulumb menyimpulkan dalam
sebuah hukum yang disebut hukum Coulumb:
“Besar gaya tolak-menolak ataugaya tarik-
menarik antara dua benda bermuatan listrik,
berbanding lurus dengan besar
masing-masing muatan listrik dan berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak antara kedua benda
bermuatan.” Secara matematis, Hukum
Coulomb dapat dirumuskan:
Induksi Listrik
Induksi listrik adalah peristiwa pemisahan muatan pada suatu benda karena
pada benda tersebut didekati benda lain yang bermuatan listrik.
Keterangan :
F : Gaya tarik/tolak dua buah
muatan (N)
K : (9.109 N.m2/C2)
Q1, Q2 : muatan listrik (C)
R : jarak antara dua muatan (m)

8. 8
Contoh : Benda netral didekati benda bermuatan negatif, maka muatan-muatan
negatif benda netral tertolak menjauh, sedangkan muatan-
muatan positif mendekati benda yang menginduksi.
Elektroskop
Elektroskop adalah alat yang dapat digunakan untuk
mengetahui ada tidaknya muatan listrik pada suatu benda. Prinsip kerja
elektroskop berdasarkan induksi listrik, yaitu jika sebuah benda bermuatan listrik
disentuhkan kepala elektroskop maka muatan yang sejenis dengan benda
bermuatan listrik tadi akan ke daun elektroskop. Akibatnya kedua daun
elektroskop akan bermuatan
sejenis sehingga tolak
menolak(daun elektroskop
membuka)
Medan Listrik
Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik yang masih
dipengaruhi oleh
gaya listrik. Medan listrik digambarkan dengan garis-garis gaya listrik.
Sifat-sifat garis gaya listrik
1. Garis gaya listrik berasal dari muatan positif menuju muatan negative
2. Garis gaya listrik tidak pernah berpotongan
3. Semakin rapat garis gaya listrik, semakin kuat
medan listriknya
C.Listrik Dinamis

9. 9
KUAT ARUS LISTRIK (I)
Aliran listrik ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak di dalam suatu
penghantar. Arah arus listrik yang timbul pada penghantar berlawanan arah
dengan arah gerak elektron. Muatan listrik dalam jumlah tertentu yang
menembus suatu penampang dari suatu penghantar dalam satuan waktu
tertentu disebut sebagai kuat arus listrik. Jadi kuat arus listrik adalah jumlah
muatan listrik yang mengalir dalam kawat penghantar tiap satuan waktu. Jika
dalam waktu t mengalir muatan listrik sebesarQ, maka kuat arus listrik I adalah:
Para ahli telah melakukan perjanjian bahwa arah arus listrik mengalir dari kutub
positif ke kutub negatif. Jadi arah arus listrik berlawanan dengan arah aliran
elektron.
BEDA POTENSIAL ATAU TEGANGAN LISTRIK (V)
Terjadinya arus listrik dari kutub positif ke kutub negatif dan aliran elektron dari
kutub negatif ke kutub positif, disebabkan oleh adanya beda potensial antara
kutub positif dengan
kutub negatif,
dimana kutub positif
mempunyai
potensial
yang lebih tinggi
dibandingkan
kutub negatif.
Beda potensial antara kutub positif dan kutub negatif dalam keadaan terbuka
disebut gaya gerak listrik dan dalam keadaan tertutup disebut tegangan jepit.
HUBUNGAN ANTARA KUAT ARUS LISTRIK (I) DAN TEGANGAN LISTRIK
(V)
Hubungan antara V dan I pertama kali ditemukan oleh seorang guru Fisika
berasal dari Jerman yang bernama George Simon Ohm. Dan lebih dikenal
sebagai hukum Ohm yang berbunyi:
Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding langsung
denganbeda potensial (V) antara ujung-ujung penghantar asalkan suhu
penghantartetap.
Hasil bagi antara beda potensial (V) dengan
kuat arus (I) dinamakan hambatan listrik atau
resistansi (R) dengan satuan ohm.

10. 10
HUBUNGAN ANTARA HAMBATAN KAWAT DENGAN JENIS KAWAT DAN
UKURAN KAWAT
Hambatan atau resistansi berguna untuk mengatur
besarnya kuat arus listrik yang mengalir melalui suatu
rangkaian listrik. Dalam radio dan televisi, resistansi
berguna untuk menjaga kuat arus dan tegangan pada
nilai tertentu dengan tujuan agar komponen-komponen listrik lainnya dapat
berfungsi dengan baik. Untuk berbagai jenis kawat, panjang kawat dan
penampang berbeda terdapat hubungan sebagai berikut:
HUKUM I KIRCHOFF
Dalam alirannya, arus listrik juga mengalami cabang-cabang. Ketika arus listrik
melalui percabangan tersebut, arus listrik terbagi pada setiap percabangan dan
besarnya tergantung ada tidaknya hambatan pada cabang tersebut. Bila
hambatan pada cabang tersebut besar maka akibatnya arus listrik yang melalui
cabang tersebut juga mengecil dan sebaliknya bila pada cabang, hambatannya
kecil maka arus listrik yang melalui cabang tersebut arus listriknya besar.
Hukum I Kirchoff berbunyi: “Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik
simpul sama dengan jumlahkuat arus listrik yang keluar dari titik simpul
tersebut.”
Hukum I Kirchhoff tersebut sebenarnya tidak lain sebutannya dengan hukum
kekekalan
muatan
listrik.
Hukum I
Kirchhoff
secara
matematis
dapat dituliskan
sebagai:
HUKUM II KIRCHOFF
Pemakaian Hukum II Kirchhoff pada rangkaian tertutup yaitu karena ada
rangkaian yang tidak dapat disederhanakan menggunakan kombinasi seri dan
paralel.

11. 11
Umumnya ini terjadi jika dua atau lebih ggl di dalam rangkaian yang
dihubungkan dengan cara rumit sehingga penyederhanaan rangkaian seperti
ini memerlukan teknik khusus untuk dapat menjelaskan atau mengoperasikan
rangkaian tersebut. Jadi Hukum II Kirchhoff merupakan solusi bagi rangkaian-
rangkaian tersebut yang berbunyi: “Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah
aljabar gaya gerak listrik (ε) denganpenurunan tegangan (IR) sama dengan
nol.”
Hukum Kirchoff II dirumuskan sebagai berikut:
ENERGI LISTRIK
Karena q = I . t, dimana I adalah kuat arus listrik dan t
waktu, maka besar usaha yang dilakukan adalah:
W = V . I . t
Karena V = I . R, maka besar usaha W yang sama
dengan energi listrik adalah
DAYA LISTRIK
Besar Daya listrik (P) pada suatu alat listrik adalah merupakan besar energi
listrik (W) yang muncul tiap satuan waktu (t), kita tuliskan.

12. 12