ViewPERTEMUAN KE 10_ARUS, HAMBATAN DAN DAYA FISIKA TER 430 at Universitas Indonesia. PERTEMUAN 10 : ARUS, HAMBATAN DAN DAYA LISTRIK A. Pengantar Pada bab ini akan dijelaskan tentang Energi dan daya listrik. Listrik merupakan sumber energi yang sangat diperlukan oleh manusia untuk kehidupan sehari-hari, terutama pada era modern ini. Dimana, banyak peralatan listrik yang selalu kita gunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup, katakan saja lampu, televisi, mesin cuci, maupun kulkas. Dalam prakteknya, penggunaan energi listrik ini tidak bisa terlepas dari adanya daya listrik dari berbagai peralatan listrik yang kita gunakan. Misalnya, jika peralatan listrik digunakan bersamaan dan memiliki daya listrik yang besar, maka membutuhkan energi listrik yang besar pula. Nah, pada materi kali ini kita akan membahas mengenai hubungan antara energi dan daya listrik beserta cara perhitungannya. Kita simak yuk penjelasannya! Energi listrik Energi listrik merupakan energi yang disebabkan oleh aliran muatan listrk dalam suatu rangkaian listrik tertutup. Peralatan yang kita gunakan seperti hairdryer, solder, pemanggang roti dan bola lampu jika dialiri listrik akan mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain seperti energi panas atau cahaya pada lampu. Baca juga Sumber Arus Listrik, Dari Mana Saja? Pada setiap alat listrik mempunyai hambatan tersendiri dan arus yang melewatinya merupakan elektron yang bergerak lalu akan bertumbukan dengan atom pada hambatan kawat, maka hambatan kawat pada alat tersebut bisa menjadi panas. Energi listrik dapat dinyatakan dalam persamaan berikut ini E = Vlt Keterangan E= energi listrik joule V = poensi listrik volt I = kuat arus A_ t = waktu s Contoh soal Sebuah peralatan elektronik dipasang pada tegangan sebesar 15 volt dengan arus yang mengalir sebesar 0,45 A. Berapakah besar energi listrik yang dibutuhkan dalam jangka waktu 2 menit? Jawaban V = 15 V l = 0,45 A t = 2 menit = 120 detik E = V x l x t E = 15 x 0,45 x 120 = 810 joule Daya Listrik Daya dapat diartikan sebagai banyaknya energi yang dibutuhkan tiap satuan waktu. Energi yang diubah oleh peralatan listrik bila muatan q bergerak melintasi beda potensial sebesar V adalah qV. Daya P merupakan kecepatan perubahan energi atau energi persatuan waktu dan dapat dirumuskan sebagai berikut Keterangan P = daya listrik watt E = energi listrik joule t = waktu s hubungan antara joule dan kWh sebagai berikut 1 kWh = J = 3,6 . 106 J Contoh soal Sebuah ruangan memiliki lampu pijar dengan tegangan sebesar 48 volt dengan hambatan sebesar 4 Ohm. Maka berapakah daya listrik pada lampu pijar tersebut ? Jawaban V = 48 Volt R = 4 Ohm P = V2/R = 482/4 = 576 watt Please follow and like us Kelas Pintar adalah salah satu partner Kemendikbud yang menyediakan sistem pendukung edukasi di era digital yang menggunakan teknologi terkini untuk membantu murid dan guru dalam menciptakan praktik belajar mengajar terbaik. Related TopicsDaya ListrikEnergi dan Daya ListrikIPA TerpaduKelas 9 You May Also Like

Dengankata lain, isolator merupakan penghambat aliran listrik dan penghambat panas. Dalam sebuah jurnal oleh Nurhening Yuniarti dan A.N. Afandi dari UNY dan UM disebutkan pula bahwa isolator dalam tenaga listrik adalah salah satu peralatan listrik yang fungsinya adalah untuk memisahkan dua buah penghantar atau lebih secara elektris.

Teori Hukum Ohm Pengertian, Bunyi, Dan Rumus Serta Contoh Soalnya Lengkap – Hukum ohm semulanya terdiri atas dua bagian. Bagian pertama tidak lain ialah definisi hambatan yakni V = IR. Sering hubungan ini dinamai hukum ohm. Akan tetapi Ohm juga menyatakan bahwa R adalah suatu kostanta yang tidak tergantung pada V maupun I. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Induksi Elektromagnetik Pengertian, Penerapan, dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap bagian kedua ini hukum tidak terlalu benar seluruhnya. Hubungan V=IR dapat diterapkan pada resistor apa saja di mana V adalah beda potensial antara kedua ujung hambatan dan I adalah arus yang mengalir di dalamnya, sedangkan R adalah hambatan atau resistansi resistor tersebut. Hukum ohm berbunyi “kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar hambatan besarnya sebanding dengan beda potensial tegangan antara ujung-ujung penghantar tersebut”. Pernyataan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut yaitu V = IR. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Gelombang Elektromagnetik Pengertian, Sifat, Macam, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Lengkap Dan dalam kehidupan sehari-hari kuat arus diperlukan seperti kuat arus listrik. Sebagai contoh jika menghubungkan kawat ke baterai 6 V, aliran arus akan dua kali lipat dibandingkan jika dihubungkan ke 3 V. Pada hokum ohm disini menghubungkan antara kuar arus, tegangan dan membuktikannya diperlukan sebuah percobaan. Disini misalkan diambil sebuah contoh arus listrik dengan aliran air di sungai atau pipa yang dipengaruhi oleh gravitasi. Jika pipa atau sungai hamper rata, kecepatan alir akan kecil. Tetapi jika satu ujung lebih tinggi dari yang lainnya, kecepatan aliran – atau arus – akan lebih besar. Makin besar perbedaan ketinggian makin besar arus. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Hukum Kepler 1 2 3 Sejarah, Bunyi, Fungsi, Rumus Dan Contoh Soal Lengkap Bahwa potensial listrik analog, pada kasus gravitasi dengan ketinggian terbing, dan hal itu berlaku pada kasus ini untuk ketinggian dari mana fluida mengalir. Sama seperti penambahan ketinggian menyebabkan aliran air yang lebih besar, demikian pula beda potensial listrik yang lebih besar atau tegangan menyebabkan aliran arus listrik menjadi lebih besar. Tepatnya berapa besar aliran arus pada kawat tidak hanya tergantung pada tegangan tetapi juga pada hambatan yang diberikan kawat terhadap aliran electron. Dinding-dinding pipa atau tepian sungai dan batu-batu di tengahnya, memberikan hambatan terhadap aliran arus. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Hukum Newton 1, 2, 3 Pengertian, Bunyi, Rumus dan Contoh Soal Dengan cara yang sama electron-elektron diperlambat karena adanya interaksi dengan atom-atom kawat. Makin tinggi hambatan ini makin kecil arus untuk suatu tegangan V. sehingga arus berbading terbalik dengan hambatan. Pengukuran hambatan dengan amperemeter dan voltmeter Arus listrik pada rangkaian diukur dengan memasang amperemeter berhambatan rendah secara seri di dalamnya. Beda potensial diukur dengan menghubungkan voltmeter berhambatan tinggi pada kedua ujung resistor yang sedang dicari jadi dihubungkan secara parallel. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Materi Fluida Dinamis Rumus Hukum Bernoulli, Pengertian, Jenis, Ciri Dan Contoh Soal Hambatan ressostor dihitung sebagai hasil bagi penunjukan voltmeter dengan apa yang terbaca pada ampereneter,sesuai hukum ohm R=V/I. jikalau nilai resistansi diinginkan dengan tepat, hambatan voltmeter dan amperemeter harus ikut diperhitungkan dalam rangkaian. Tujuan Percobaan Adapun ada tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut Pembuktian hokum ohm Menginterprestasikan grafik tegangan dan arus Menentukan besar hambatan suatu penghantar Hukum Ohm Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri electron bebas secara terus menerus. Aliran yang terus-menerus ini yang disebut dengan arus, dan sering juga disebut dengan aliran, sama halnya dengan air yang mengalir pada sebuah pipa. Tenaga the force yang mendorong electron agar bisa mengalir dalam sebauh rangkaian dinamakan tegangan. Tegangan adalah sebenarnya nilai dari potensial energi antara dua titik. Ketika kita berbicara mengenai jumlah tegangan pada sebuah rangkaian, maka kita akan ditujukan pada berapa besar energi potensial yang ada untuk menggerakkan electron pada titik satu dengan titik yang lainnya. Tanpa kedua titik tersebut istilah dari tegangan tersebut tidak ada artinya. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Hukum Archimides Pengertian, Bunyi, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Lengkap Elektron bebas cenderung bergerak melewati konduktor dengan beberapa derajat pergesekan, atau bergerak berlawanan. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut dengan hambatan. Besarnya arus didalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk mendorong electron, dan juga jumlah dari hambatan dalam sebuah rangkaian untuk menghambat lajunya arus. Sama halnya dengan tegangan hambatan ada jumlah relative antara dua titik. Dalam hal ini, banyaknya tegangan dan hambatan sering digunakan untuk menyatakan antara atau melewati titik pada suatu titik. Untuk menemukan arti dari ketetapan dari persamaan dalam rangkaian ini, kita perlu menentukan sebuah nilai layaknya kita menentukan nilai masa, isi, panjang dan bentuk lain dari persamaan fisika. Standard yang digunakan pada persamaan tersebut adalah arus listrik, tegangan ,dan hambatan. Symbol yang digunakan adalah standar alphabet yang digunakan pada persamaan aljabar. Standar ini digunakan pada disiplin ilmu fisika dan teknik, dan dikenali secara internasional. Setiap unit ukuran ini dinamakan berdasarkan nama penemu listrik. Amp dari orang perancis Andre M. Ampere, volt dari seorang Italia Alessandro Volta, dan ohm dari orang german Georg Simon ohm. Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan Hukum Hooke Pengertian, Aplikasi, Bunyi, Dan Rumus Beserta Contohnya Secara Lengkap Simbol matematika dari setiap satuan sebagai berikut “R” untuk resistance Hambatan, V untuk voltage tegangan, dan I untuk intensity arus, standard symbol yang lain dari tegangan adalah E atau Electromotive force. Simbol V dan E dapat dipertukarkan untuk beberapa hal, walaupun beberapa tulisan menggunakan E untuk menandakan sebuah tegangan yang mengalir pada sebuah sumber seperti baterai dan generator dan V bersifat lebih umum. Salah satu dasar dalam perhitungan elektro, yang sering dibahas mengenai satuan couloumb, dimana ini adalah besarnya energi yang setara dengan electron pada keadaan tidak stabil. Satu couloumb setara dengan electron. Symbolnya ditandai dengan Q dengan satuan couloumb. Ini yang menyebabkan electron mengalir, satu ampere sama dengan 1 couloumb dari electron melewati satu titik pada satu detik. Pada kasus ini, besarnya energi listrik yang bergerak melewati conductor penghantar. Sebelum kita mendefinisikan apa itu volt, kita harus mengetahui bagaimana mengukur sebuah satuan yang kita ketahui sebagai energi potensial. Satuan energi secara umum adalah joule dimana sama dengan besarnya work usaha yang ditimbulkan dari gaya sebesar 1 newton yang digunakan untuk bergerak sejauh 1 meter dalam satu arah. Dalam british unit, ini sama halnya dengan kurang dari ¾ pound dari gaya yang dikeluarkan sejauh 1 foot. Masukkan ini dalam suatu persamaan, sama halnya dengan I joule energi yang digunakan untuk mengangkat berat ¾ pound setinggi 1 kaki dari tanah, atau menjatuhkan sesuatu dengan jarak 1 kaki menggunakan parallel pulling dengan ¾ pound. Maka kesimplannya, 1 volt sama dengan 1 joule energi potensial per 1 couloumb. Maka 9 volt baterai akan melepaskan energi sebesar 9 joule dalam setiap couloum dari electron yang bergerak pada sebuah rangkian. Satuan dan symbol dari satuan elektro ini menjadi sangat penting diketahui ketika kita mengeksplorasi hubungan antara mereka dalam sebuah rangkaian. Sejarah Hukum OHM Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah “hukum” tetap digunakan dengan alasan sejarah. Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan dimana I adalah arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere, V adalah tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt, dan R adalah nilai hambatan listrik resistansi yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuan ohm. Hubungan antara arus listrik, tegangan listrik, dan harrabatan listrik dalam suatu rangkaian dinyatakan dalam hukum Ohm. Nama Ohm diambil dari seorang ahli fisika dan matematika Jerman, George Simon Ohm 1787 – 1854 seorang fisikawan dari Jerman pada tahun 1787 – 1854 dan dipublikasikan pada sebuah paper yang berjudul The Galvanic Circuit Investigated Mathematically pada tahun 1827 yang membuat teori ini. Ketika Ohm membuat percobaan tentang listrik, ia menemukan Bila hambatan tetap, arus dalam setiap rangkaian adalah berbanding langsung dengan tegangan. Bila tegangan bertambah, maka aruspun ber­tambah. Dan bila tegangan berkurang maka aruspun berkurang. Bila tegangan tetap, maka arus dalam rangkaian menjadi berbanding ter­balik terhadap rangkaian itu. Bila hambatan bertambah, maka arus ber­kurang dan bila hambatan berkurang maka arus bertambah. 1 1A 2A 0,5V 10 v r = 10 20 v r = 10 5v r = 10 Gambar. 2-21 Dalam hambatan yang tetap, arus dan tegangan berbeda-beda. Satuan dari hambatan listrik adalah Ohm simbul S2 dibaca = Omega. Hukum Ohm dapat dinyatakan dalam bentuk rumus, dasar rumusnya di­nyatakan sebagai berikut R = atau E = I x R atau I = R = menunjukan banyaknya hambatan listrik I = menunjukan banyaknya aliran arus listrik E = menunjukan banyaknya tegangan listrik di dalam rangkaian ter­tutup. – Satuan dari hambatan adalah satu Ohm 1 – Satuan dari aliran arus adalah satu ampere I A. – Satuan dari tegangan listrik adalah satu Volt 1 V Sifat arus Di dalam logam, arus seluruhnya dibawa oleh elektron, sedangkan ion positif yang berat berada tetap pada kedudukan yang biasanya dalam struktur kristal. Hanya elektron valensi elektron yang terluar saja yang bebas berperan serta dalam proses penghantaran; elektron yang lain terikat kuat pada ionnya. Dalam keadaan tunak, elektron dicatu ke dalam logam dari salah satu ujungnya dan dikeluarkan dari ujung yang lain, sehingga menghasilkan arus, tetapi logam itu secara keseluruhan netral dipandang dari segi listrik-statik. Tegangan Listrik Tegangan listrik kadang disebut sebagai Voltase adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial sebuah medan listrik untuk menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensi listrik satu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. V= I .R Satuan SI untuk Tegangan adalah volt V. Tegangan listrik dapat dimisalkan dengan tekanan air di dalam menara m. Di atas menara itu, air disimpan dalam bak air. Makin tinggi letak bak air itu makin besar pula tekanannya. Jika keran dibuka air mulai bergerak di dalam pipa. Kecepatan mengalirnya berhubungan erat dengan tekanan air ter­sebut. Hambatan listrik Hambatan ialah gesekan atau rintangan yang diberikan suatu bahan terhadap suatu aliran arus. Dengan adanya gesekan atau rintangan ini, menye­babkan gerak elektron berkurang. Hambatan-hambatan ini yang menghalang’t gerak elektron disebut resistansi. Jadi resistansi adalah hambatan listrik, makin besar resistansi sebuah penghantar, semakin kecil arus listrik yang megalirnya. Sedangkan alat resistansi disebut resistor at4u tahanan ditulis dengan notasi huruf R. Akibat adanya gesekan atau rintangan resistansi pada aliran elektron, maka sejumlah energi listrik berubah menjadi energi panas. Resistor Hambatan dapat pula berupa lampu atau elemen pemanas. Tetapi kawat yang panjangpun dapat memberikan hambatan tertentu . Kuat arus dan Tegangan Kuat arua I dapat didefinisikan “ jumlah muatan yang mengalir melalui suatu penampang persatuan waktu”. Dari definisi di atas kuat arus dapat dirumuskan sebagai berikut I = dq per dt = qper t Keterangan dq = jumlah muatan coulomb= C dt = selisih waktu detik I = kuat arus ampere=A Satuan kuat arus adalah coulomb/detik atau ampere. Aspirasi Cerdas Fisika kelas X semester 2, hal 85-86 Hukum Ohm Hambatan dan Resistor Untuk menghasilkan arus listrik pada rangkaian, dibutuhkan beda potensial. Satu cara untuk menghasilkan beda potensial ialah dengan baterai. Georg simon Ohm 1787-1854 menentukan dengan eksperimen bahwa arus pada kawat logam sebanding dengan beda potensial V yang diberikan ke ujung ujungnya I- V. Sebagai contoh, jika kita menghubungkan kawat ke baterai 6 V, aliran arus akan dua kali lipat dibandingkan jika dihubungkan ke baterai 3 V. Akan sangat membantu jika kita bandingkan arus listrik dengan aliran di sungai atau pipa yang dipengaruhi oleh gravitasi. Jika pipa atau hampir rata, kecepatan alir akan kecil. Tetapi jika satu ujung lebih dari yang lainnya, kecepatan aliran atau arus akan lebih besar. Makin besar perbedaan ketinggian, makin besar arus. Kita lihat pada Bab 17 bahwa potensial listrik analog, pada kasus gravitasi, dengan ketinggian tebing; hal itu berlaku pada kasus ini untuk ketinggian dari mana fluida mengalir. Sama seperti penambahan ketinggian menyebabkan aliran air yang besar, demikian pula beda potensial listrik yang lebih besar, atau tegangan, menyebabkan aliran arus listrik menjadi lebih besar. Tepatnya berapa besar aliran arus pada kawat tidak hanva bergantung pada tegangan, tetapi juga pada hambatan yang diberikan kawat terhadap aliran elektron. Dinding-dinding pipa, atau tepian sungai dan batu-batu ditengahnya, memberikan hambatan terhadap aliran arus. Dengan cara yang sama, elektron-elektron diperlambat karena adanya interaksi dengan atom­ atom kawat makin tinggi hambatan ini, makin kecil arus untuk suatu tegangan V. Kita kemudian mendefinisikan hambatan sehingga arus ber­banding terbalik dengan hambatan. Ketika kita gabungkan hal ini da­kesebandingan di atas, kita dapatkan I = di mana R adalah hambatan kawat atau suatu alat lainnva, V adalah beda potensial yang melintasi alat tersebut, dan I adalah arus yang mengalir padanya. Hubungan ini Persamaan 18-2 sering dituliskan V = I R, dan dikenal sebagai hukum Ohm. Banyak fisikawan yang aka­n mengatakan bahwa ini bukan merupakan hukum, tetapi lebih berupa definisi hambatan. Jika kita ingin menyebut sesuatu sebagai hukum Ohm hal tersebut akan berupa pernyataan bahwa arus vang melalui konduktor logam, sebanding dengan tegangan yang diberikan, I V. Sehingga, R konstan, tidak bergantung pada V, untuk konduktor logam. Tetap hubungan ini tidak berlaku umum untuk bahan dan alat lain seperti ­dioda, tabung hampa udara, transistor, dan sebagainya. Dengan demikian “hukum Ohm” bukan merupakan hukum dasar, tetapi lebih berupa deskripsi mengenai kelas bahan konduktor logam tertentu . Kebiasaan ­menyebut hukum Ohm demikian melekat sehingga kita tidak akan mempermasalahkan penggunaannya, selama kita tetap ingat batasannya Bahan atau alat yang tidak mengikuti hukum Ohm dikatakan nonohmik.. Definisi hambatan R = V/I uga dapat dalam hal ini, R tidak akan yang diberikan. Satuan untuk hambatan disebut ohm dan disingkat Q huruf besar Yunani untuk omega. Karena R = V/I, kita lihat bahwa 1,0 ekivaler. dengan 1,0 V / A. Edisi kedelapan jilid 67-68 Sehingga Rumus hokum I Ohm VA-VB = atau VAB = atau sering ditulis V = Keterangan V = beda potensial listrik antara 2 titik dalam VoltV I = kuat aeus listrik dalam ampere A R = tahanan listrik penghantar dalam ohm Amperemeter dan Voltmeter Arus yang mengalir pada suatu konduktor diukur engan menghubungkan alat pengukur arus yang disebut amperemeter/galvanometer. Sifat alat ini, anatara lain Dipakai untuk mengatur kuat arus Mempunyai hambatan yang sangat kecil Dipasang seri dengan alat yang akan diukur Untuk mengukur kuat arus yang sangat besar, yang melebihi batas ukurnya dipasang tahanan Shunt secara parallel dengan amperemeter. Alat amperemeter dengan tahanan Shunt disebut Ammeter. Voltmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial. Sifat voltmeter Dipakai untuk mengukur beda potensial Mempunyai tahanan dalam yang sangat besar Dipasang parallel dengan alat kawat yang hendak diukur potensialnya Daya Listrik Energi listrik berguna untuk kita karena dapat dengan mudah diubah menjadi energi bentuk lain. Motor, merubah energi listrik menjadi kerja mekanik. Isolator pada alat-alat lain seperti pemanas listrik, kompor, pemanggang, dan pengering rambut, energi listrik diubah menjadi energi panas pada hambatan kawat yang dikenal dengan nama “elemen pemanas”. Dan pada banyak bola lampu biasa, filamen kawat yang kecil menjadi sedemikian panas sehingga bersinar, lampu hanya beberapa persen energi yang diubah menjadi cahaya tampak, dan sisanya, lebih dari 90 persen, menjadi energi panas. Filamen bola lampu dan elemen pemanas pada alat-alat rumah tangga memiliki hambatan yang biasanya berkisar antara beberapa ohm sampai beberapa ratus ohm. Energi listrik diubah menjadi energi panas atau cahaya pada alat-alat seperti itu karena anus biasanya agak besar, dan ada banyak tumbukan antara elektron yang bergerak dan atom pada kawat. Pada setiap tumbukan, sebagian energi elektron ditransfer ke atom yang ditumbuknya. Sebagai akibatnya, energi kinetik atom bertambah dan dengan demikian temperatur elemen kawat bertambah. Energi panas yang bertambah ini energi dalam dapat ditransfer sebagai kalor dengan konduksi dan konveksi ke udara pada pemanas atau ke makanan pada wajan, dengan radiasi ke roti pada pemanggang, atau diradiasikan sebagai cahaya. Pengertian Hukum Ohm Pada 1927, seorang fisikawan Jerman bernama George Simon Ohm melakukan suatu penelitian untuk mencari hubungan antara beda potensial dan kuat arus listrik. Berdasarkan hasil penelitiannya, Ohm membuat suatu grafik beda potensial terhadap arus listrik. Ternyata, grafik tersebut membentuk suatu garis lurus yang condong ke kanan dan melalui titik pusat koordinat 0, 0. Dari grafik ini, Ohm menemukan bahwa kemiringan grafik sama dengan besar hambatan rheostat yang dipakainya dalam penelitian tersebut. Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm jika nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah “hukum” tetap dipakai dengan alasan sejarah. Bunyi Hukum Ohm Kuat arus dalam sebuah rangkaian sebanding dengan tegangan pada ujung – ujung rangkaian dan berbanding terbalik dengan hambatan rangkaian. Rumus Hukum Ohm Secara sistematis hukum ohm dirumuskan sebagai berikut V = I .R Keterangan V beda potensial atau tegangan volt I kuat arus ampere R hambatan Iistrik ohm Persamaan di atas dikenal sebagai hukum Ohm, yang berbunyi “Kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar itu dengan syarat suhunya konstan/tetap”. Contoh Soal Hukum Ohm 1. Setting DC Generator atau Power Supply untuk menghasilkan sebuah Output Tegangan 10V, kemudian atur nilai Potensiometer ke 1 kiloOhm. Berapakah nilai Arus Listrik I? V = 10 V R = 1 KiloOhm = 1000 Jawab I = V / R I = 10 / 1000 I = Ampere atau 10 miliAmpere Jadi, nilai Arus Listrik I yaitu Ampere atau 10 miliAmpere 2. Jika di nilai Tegangan di Voltmeter V adalah 12V dan nilai Arus Listrik I di Amperemeter adalah Berapakah nilai Resistansi pada Potensiometer ? V = 12 V I = 0,5 A Jawab R = V / I R = 12 / R = 24 Ohm Jadi, nilai resistensi pada potoensiometer yaitu 24 Ohm PROSEDUR PERCOBAAN Alat dan Bahan Alat dan bahan dari percobaan ini adalah sebagai berikut Catu Daya atau Baterai Voltmeter atau Multitester Amperemeter Resistor atau hambatan Lampu Kabel Penghubung Papan rangkaian Jembatan penghubung Potensiometer Skalar Prosedur Percobaan Kuat arus Mendengarkan intruksi dari dosen Menyiapkan alat dan bahan Memasang rangkain Listrik dan memberitahukan kepada assisten supaya memeriksa sebelum rangkaian tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan Setelah memeriksa lalu mengatur skalar dalam posisi terhubung On Mengatur potensio pada catu daya sehingga Amperemeter menunjukkan pada angka terentu I1 , kemudian mencatat petunjuk pada Amperemeter dan Voltmeter serta besarnya resistor yang digunakan Mengulangi langkah 2-3 dengan mengganti resistor Dengan mengubah nilai arus menjadi I2 lakukan langkah 2-4 Mengulangi hingga 3 variasi arus. Prosedur Percobaan Kuat arus Mendengarkan intruksi dari dosen Menyiapkan alat dan bahan Memasang rangkain Listrik dan memberitahukan kepada assisten supaya memeriksa sebelum rangkaian tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan Setelah memeriksa lalu mengatur skalar dalam posisi terhubung On Mengatur potensio pada catu daya sehingga Amperemeter menunjukkan pada angka terentu I1 , kemudian mencatat petunjuk pada Amperemeter dan Voltmeter serta besarnya resistor yang digunakan Mengulangi langkah 2-3 dengan mengganti resistor Dengan mengubah nilai arus menjadi I2 lakukan langkah 2-4 Mengulangi hingga 3 variasi arus Hambatan tetap Setelah percobaan Kuat arus selesai kemudian melakukan percobaan untuk hambatan tetap dengan prosedur percobaan sebagai berikut Mendengarkan intruksi dari Assisten dosen Menyiapkan kembali alat dan bahan Memasang rangkain listrikny dan memberitahukan kepada assisten dosen supaya diperiksa sebelum rangkaian tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan Setelah memeriksa lalu mengatur skalar dalam posisi terhubung On Mengatur ujung Voltmeter pada hambatan dengannilai tertentu R1 dan mencatat besarnya arusdan tegangan Pada resistor yang sama mengulangi untuk Voltase yang berbeda-beda Mengulangi langkah 2-4 dengan mengganti vresistor R2 Mengulangi hingga 5 variasi hambatan HASIL PENGAMATAN Data pengamatan KUAT ARUS TETAP NO I1= 0,055 Α I2= 0,036 Α I3= 0,045 Α R V R V R V 1 47 25,85 V 47 1,69 V 47 2,12 V 2 100 5,5 V 100 3,6 V 100 4,5 V 3 470 25,85 V 470 16,92 V 470 21,15 V Pembahasan 1. Untuk mencari I1 dengan cara 2. Untuk mencarai I2 dengan cara = 4,5 V Untuk R= 470 , I2= 0,045 A V = = 0,045 A . 470 = 21,15 V Kesalahan Relative HAMBATAN TETAP NO R1= 47 R2= 100 R3= 470 I V I V I V 1 0,058A 2,73 V 0,33A 3,3 V 0,007A 3,3 V 2 0,058A 2,73 V 2,9 V 0,0065A 3,1 V 3 0,065A 3,1V 0,31A 3,1 V 0,006A 2,9 V KESIMPULAN Dari percobaan yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut Bahwa hukum ohm telah dibuktikan dengan alasan bahwa Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah “hukum” tetap digunakan dengan alasan sejarah. Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan V=IR Dari data yang telah diperoleh dari percobaan dapat digambarkan grafik yang menghubungkan antara kuat arus dan tegangan. Dari percobaan yang telah dilakukan besar hambatan suatu penghantar yang diperoleh dengan menggunakan alat multitester dan hambatan yang diperoleh semakin besar maka tegangannyapun besar. Pada percobaan kedua disini arus yang masuk mengalami penurunan dan jika arus yang masuk kecil tegangannya pun menurun. Dalam penurunan ini diakibatkan penurunan daya pada baterai dan ketelitian dalam pengamatan. DAFTAR PUTAKA Reitz, John, Frederick J Milford, Robert W Christy. 1993, Dasar Teoti Listrik Magnet, Bandung, ITB Giancoli, 2001. Fisika Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta Erlangga Robertson, B. Listrik Yrama Wiidya. Bueche, J,Frederick, 1989. Seri Buku Schaum Teori dan Soal-soal Fisika edisi Erlangga. Soetarmo. 2004. Aspirasi Cerdas Fisika Kelas X Semester 2. Surakarta Widya Duta. Itulah ulasan Lengkapnya Semoga apa yang diulas diatas bermanfaat bagi pembaca. Sekian dan Terima Kasih. Mungkin Dibawah Ini yang Kamu Cari
Dalampenyaluran tenaga. listrik, ada banyak faktor yang mempengaruhi baik atau tidaknya penyaluran. tersebut. Bahan hantaran listrik dibagi menjadi beberapa bagian yaitu : 2.1.1. Konduktor. Penghantar dalam teknik elektro adalah zat yang menghantarkan arus. listrik, baik berupa zat padat, caiar, atau gas. - Tahukah kamu dari mana asal listrik di rumahmu? Rumahmu mendapatkan listrik yang dialirkan dari pembangkit listrik. Namun bukankah pembangkit listrik berada jauh dari rumah, lantai bagaimana bisa listrik mengalir sangat jauh? Listrik dapat mengalir sangat jauh jika dibantu oleh suatu listrik pada dasarnya adalah aliran elektron. Jika ada potensial positif daerah dengan banyal elektron da nada potensial negatif daerah dengan sedikit elektron, elektron akan mengalir ke daerah negatif dan terjadilah arus berdasarkan konduktivitas listriknya dibedakan menjadi isolator, konduktor, dan semikonduktor. Konduktivitas adalah sifat yang memungkinkan suatu bahan untuk menghantarkan listrik. Baca juga Musim Hujan, Lindungi Kendaraan dengan Cairan Isolator NURUL UTAMI Pita energi bahan konduktor, semikonduktor, dan isolator Isolator Dilansir dari Encyclopaedia Britannica, isolator adalah bahan yang menghalangi arus listrik sehingga tidak bisa menghantarkan listrik. Terlihat pada gambar bahwa bahan isolator memiliki bandgap atau jurang pembatas dimana elektron tidak cukup kuat untuk melompatinya sehingga aliran listrik terhenti. Jelaskanbagaimana ginjal mengeluarkan zat-zat sampah dan mempertahankan keseimbangan garam-garam tubuh! 2. Pesan merupakan muatan listrik yang bergerak sepanjang akson seperti halnya listrik mengalir di dalam kawat. besar iris dan pupil juga berubah. Pupil menjadi lebih besar dalam cahaya remangremang dan lebih kecil dalam cahaya terang.
Bayangkan kamu sedang naik perahu di sebuah sungai. Selama perjalanan, ada masanya kamu mendapati aliran air yang tenang, lembut, dan kamu berlayar tanpa hambatan berarti. Tetapi, ada juga masanya kamu akan menemukan bebatuan serta ranting pohon yang menahan aliran air, sehingga membuat perahumu berjalan lebih pelan. Nah, hal ini sebenarnya berkaitan dengan hambatan listrik dan arus listrik. Oke, oke, sebelum sampai ke sana. Kita bahas sedikit tentang arus listrik ini. Pada dasarnya, arus listrik adalah arus elektron yang diarahkan berlawanan. Kalau kamu perhatikan pada baterai, misalnya. Kamu pasti memasang kutub positif + ke arah negatif - kan. Ini lah yang dimaksud dengan berlawanan. Sebelum abad ke-19, para peneliti sebenarnya sudah mampu menghasilkan arus statis dengan menggosokkan beberapa material. Tapi, kemampuan mereka baru sebatas di situ saja. Paling mentok, cuman munculin percikan listrik. Percikan listrik sumber NightHawkInLight via giphy Mereka belum bisa, tuh, membuat tegangan listrik konstan yang bisa menghasilkan aliran listrik yang stabil. Sampai kemudian, Georg Simon Ohm, seorang fisikawan asal Jerman, berhasil menemukan hubungan antara hambatan listrik dengan kuat arus dan tegangan. Dia pun mengeluarkan hukum Ohm yang menghasilkan rumus I = V/R Seperti arus di sungai yang penuh ranting, bebatuan, dan hambatan tadi, semakin besar hambatannya , maka akan semakin kecil kuat arusnya A. Sekarang, lanjutkan perjalanan perahumu. Kamu terus mengayuh dan, sesampainya di ujung sungai, kamu melihat dua bendungan. Pintu bendungan yang satu terbuka lebar, sementara yang lainnya hanya terbuka sedikit. Bendungan yang airnya mengecil karena pintunya hanya terbuka sedikit sumber ruangguru Bendungan dengan pintu terbuka lebar sumbernya besar pasti akan mengeluarkan banyak air. Di sisi lain, bendungan dengan pintu yang terbuka sedikit juga akan mengeluarkan sedikit air. Baca juga Penjelasan Hukum I dan II Kirchoff Inilah kaitan antara beda potensial/tegangan listrik v dengan arus listriknya A. Semakin besar sumber tegangannya v, semakin besar kuat arus listriknya A. Semakin kecil sumber tegangannya, semakin kecil juga kuat arus listriknya. Berbicara mengenai arus listrik, pasti berhubungan dengan “media” pembawanya, dong. Contohnya, kabel yang terbuat dari tembaga dan kawat yang terbuat dari besi. Kedua benda ini, pasti mempunyai hambat jenis yang berbeda. Jika kembali pada konsep “perahu di sungai penuh batu dan ranting”, tentu perahu kita akan lebih sulit berlayar. Sebaliknya, dengan sedikitnya hambat jenis sungai mulus, hanya aliran air lancar akan mengurangi nilai hambatan listriknya. Perahu yang terhambat karena berbagai hambat jenis sumber crash course via giphy Dari situ kita bisa tahu bahwa semakin besar hambat jenisnya m, semakin besar juga hambatannya . Sekarang lanjut ke luas penampang ya. Bayangkan perahu kamu sempat melewati dua jenis sungai sungai yang panjang dan pendek. Keduanya sama-sama tidak ada hambatan. Hanya aliran air tenang dan kosong. Pasti dong semakin panjang sungainya, lama-lama kita akan bete. Bosan. Merasa “terhambat” karena kok kayaknya nggak sampe-sampe. Bandingkan dengan sungai yang pendek. Baru sebentar, eh udah sampai tujuan. Oleh karena itu, semakin panjang semakin panjang suatu kawat L, hambatan listriknya pun akan semakin besar juga. Yuk lanjutkan perjalananmu. Sekarang, semakin lama kamu berlayar, kamu mulai menyadari bahwa… lebar sungai tersebut semakin besar. Apa perasaan kamu? Takut? Atau malah lega? Pada umumnya, seseorang merasa lebih “senang” dan lega mendapati hal tersebut. Kita justru akan merasa lebih “terhambat” dengan kondisi sungai yang sempit. Apalagi kalau di sungai tersebut banyak perahu lain yang ikut berlayar. Kamu akan jadi lebih susah bergerak, dan lama sampai ke tujuan. Lebar sungai membesar, hambatan mengecil sumber Itu artinya, semakin besar luas penampangnya A, maka hambatannya akan semakin kecil. Gimana? Akhirnya selesai juga perjalananmu. Ternyata mudah juga ya mempelajari hambatan listrik dan hukum ohm lewat analogi perahu ini. Masalahnya, Ohm hanya mengungkapkan hambatan yang bersifat konstan. Lalu bagaimana untuk hambatan yang sifatnya tidak konstan? Coba kamu ingat-ingat pengalaman pahit kamu dengna laptop yang kamu gunakan. Mungkin banyak di antara kita yang terlalu lama menggunakan laptop, lalu tiba-tiba laptopnya ngehang karena panas. Nah, hambatan tidak konstan, kurang lebih seperti itu. Rumusnya kayak gini Ya, hambatan itu ada kaitannya dengan suhu. Seperti yang tadi kita bahas, suhu laptop yang panas, seringkali membuat dia nge-hang dan tidak bekerja. Itu artinya, hambatan si laptop bertambah karena pengaruh panas. Nah, itu tadi pembahasan kita tentang hambatan listrik. Ternyata, belajar fisika jadi mudah apabila kita bisa mengandaikan dengan hal-hal yang ada di sekitar kita ya. Kalau kamu ingin memelajari materi pelajaran seperti ini dalam bentuk video animasi menarik, lengkap dengan infografik dan latihan soal, tonton aja di ruangbelajar!
Jelaskancontoh perubahan energi listrik menjadi e KN. Kim N. 02 Oktober 2021 05:27. Pertanyaan. Jelaskan contoh perubahan energi listrik menjadi energi panas. 9. 1. Jawaban terverifikasi. MP. M. Puspasari. Mahasiswa/Alumni Universitas Pembangunan Nasional Veteran Jakarta. 25 Maret 2022 07:50. Di zaman yang serba maju, listrik merupakan sesuatu yang sangat dibutuhkan oleh manusia dalam menjalani kegiatan sehari-hari. Baik sedang bekerja, belajar maupun sedang melakukan aktivitas reguler yang biasa dilakukan di rumah saja. Saat bekerja kita membutuhkan listrik untuk mengoperasikan alat-alat yang kita butuhkan seperti laptop, mesin cetak, dan lampu sebagai penerang ruangan. Ketika belajar pun kita membutuhkan listrik untuk bisa mengoperasikan ponsel dan membuka aplikasi Pahamify dan menikmati fitur-fitur menarik di dalamnya. Tanpa listrik, sinyal yang dibutuhkan oleh ponsel akan terganggu sehingga tidak dapat bekerja maksimal. Jika kita telusuri dengan baik, listrik yang ada di rumah kita itu tidak begitu saja muncul dan membuat beberapa benda menjadi bisa bekerja. Mulai dari stop kontak yang ada di dalam rumah, menyambung ke kabel listrik yang ada di luar, dan berakhir di situs pembangkit listrik yang ada di sekitar daerah kamu. Pembangkit listrik dibuat untuk menghasilkan aliran listrik yang pada akhirnya bisa kamu rasakan manfaatnya. Sebagian besar pembangkit listrik yang ada di dunia memanfaatkan magnet untuk menghasilkan listrik melalui fenomena yang bernama induksi elektromagnetik. Di pembahasan mengenai medan magnet, kita bisa ketahui bahwa aliran listrik dapat menghasilkan medan magnet. Seorang ilmuwan asal London, Inggris bernama Michael Faraday pernah melakukan percobaan untuk membuktikan kebalikan dari pernyataan tersebut. Dia ingin mencari tahu apakah medan magnet bisa menghasilkan aliran listrik. Percobaan yang Michael Faraday lakukan adalah dengan melilitkan dua buah kawat di sisi yang berseberangan dari sebuah besi berbentuk torus, atau lingkaran yang berlubang seperti donat. Salah satu ujung dari lilitan kawat dihubungkan ke baterai. Sedangkan kawat yang lainnya dihubungkan ke galvanometer, alat yang bisa mendeteksi arus listrik dan arah alirannya. Illustrasi rangkaian yang dibentuk dalam percobaan Faraday Kawat yang dihubungkan ke baterai jadi sumber medan magnet, karena aliran listrik yang dihasilkan oleh baterai akan menghasilkan medan magnet di sekelilingnya. Kunci percobaan yang dilakukan oleh Michael Faraday terletak di kawat sebelahnya. Jika medan magnet bisa menghasilkan arus listrik, jarum di galvanometer akan bergerak menyimpang dari angka nol yang menandakan adanya arus yang mengalir di kawat Setelah arus listrik dinyalakan di kawat pertama, Michael Faraday mulai mengamati kawat yang kedua. Percobaan awal memang tidak menghasilkan arus listrik, tapi ketika dia teliti kembali ternyata ada saat dimana jarum galvanometer tersebut bergerak dan menyimpang. Hal tersebut terjadi ketika baterai baru dihubungkan ke kawat dan juga ketika baterai baru dilepaskan dari kawat. Akan tetapi, galvanometer menunjuk kembali ke angka nol ketika baterai terhubung. Kunci dari percobaan yang dilakukan ini adalah perubahan dari keadaan baterai. Dari yang awalnya tak terhubung menjadi terhubung atau sebaliknya. Arus di galvanometer akan muncul ketika baterai baru dipasang atau baru dilepas saja. Ini menandakan bahwa arus di galvanometer baru muncul ketika arus listrik di kawat salah satunya berubah. Dari tidak ada arus menjadi tidak ada arus atau sebaliknya. Besar arus listrik di kawat yang digunakan pada percobaan ini sebanding dengan besar medan magnet yang dihasilkan. Artinya, jika arus berubah maka medan magnet juga berubah. Tak hanya medan magnet yang membuat arus listrik muncul di galvanometer, tapi adanya perubahan medan magnet tersebut juga memberi dampak atas munculnya arus listrik tersebut. Medan magnet harus terus berubah jika ingin terus menghasilkan arus listrik. Ini lah hasil temuan Michael Faraday pada tahun 1831 yang kemudian pada hari ini kita pahami sebagai Hukum Faraday. Dimana perubahan medan magnet menyebabkan adanya gaya gerak listrik atau GGL yang membuat elektron pada kawat bergerak dan menghasilkan arus listrik. Gaya gerak listrik ini tak hanya dipengaruhi oleh perubahan besar medan magnetnya saha. GGL juga dapat dihasilkan melalui perubahan luas loop kawat serta perubahan sudut antara medan magnet dan loop meskipun besar medannya dibuat konstan. Hukum Faraday digunakan pembangkit listrik yang menggunakan induksi elektromagnetik yang sempat disebut di awal tulisan ini. Generator di dalam pembangkit listrik memutarkan lilitan kawat sehingga dapat mengelilingi magnet. Lalu hasilnya adalah munculnya arus listrik di lilitan tersebut. Gerakan memutar ini berasal dari sumber yang berbagai macam dan yang membedakan satu jenis pembangkit dengan pembangkit lainnya. Sumber yang biasa digunakan adalah uap air yang dihasilkan dari penguapan air, pembakaran batu bara, panas bumi atau panas yang dihasilkan reaksi nuklir. Uap air tersebut akan dialirkan ke generator untuk menghasilkan gerakan generatornya. Gerakan generatornya pun dapat dihasilkan secara langsung. Seperti menggunakan gerakan kincir yang ditiup angin atau menggunakan gerakan air yang melewati bendungan. Apapun yang digunakan untuk menggerakan generatornya, listrik itu dihasilkan melalui lilitan kawat yang bergerak mengelilingi magnet atau biasa disebut dengan Induksi Elektromagnetik. Bukan hanya Hukum Faraday yang harus kamu pelajari dalam bahasan Induksi Elektromagnetik. Terdapat salah satu hukum yang perlu kamu pelajari juga yaitu Hukum Lenz. Selain itu kamu juga akan bertemu istilah bernama “fluks” dalam pembahasan materi ini. Semua itu dapat kamu pelajari lebih lengkap di Aplikasi Pahamify. Melalui aplikasi Pahamify kamu akan mendapatkan pengalaman belajar yang belum kamu rasakan sebelumnya. Animasi dan cara penyampaian yang memberi pemahaman dari akarnya akan membuat kamu lebih mudah dalam memahami sebuah materi pelajaran. Maka download dan berlangganan Pahamify agar kamu dapat merasakan segala fitur menawan yang ada di aplikasi Pahamify. Pahami Artikel Lainnya
listrikdiubah menjadi energi panas pada hambatan kawat yang dikenal dengan nama "elemen pemanas". Kemudian, pada banyak lampu (Gambar 7.4), filamen kawat yang kecil menjadi sedemikian panas sehingga bersinar. Hanya beberapa persen energi listrik yang diubah menjadi cahaya tampak, dan sisanya lebih dari 90% menjadi energi panas.
College Loan Consolidation Thursday, September 25th, 2014 - Kelas IX Energi listrik merupakan kebutuhan pokok manusia saat ini. Manfaat energi listrik bagi kehidupan manusia cukup banyak diantarannya energi listrik diubah menjadi energi panas, cahaya dan gerak sesuai kebutuhan manusia. Peralatan rumah tangga pada saat ini didominasi dengan sumber energi listrik untuk mengoperasikannya. Berikut beberapa perubahan energi listrik dalam kehidupan Perubahan Energi Listrik 1. Perubahan Energi Listrik Menjadi Energi Kalor Panas Perubahan energi listrik menjadi energi kalor dapat kita amati pada alat-alat seperti setrika listrik, kompor listrik, solder, dan teko listrik. Alat-alat tersebut dapat menghasilkan kalor karena memiliki elemen pemanas. Elemen pemanas merupakan sejenis hambatan listrik. Ketika elemen pemanas dialiri arus listrik selama waktu tertentu, maka sebagian arus listrik ini akan berubah menjadi energi kalor. Adanya energi kalor menyebabkan benda-benda yang berhubungan dengan konduktor elemen pemanas, seperti pakaian pada setrika listrik, bahan makanan pada kompor listrik, timah pada solder, dan air pada teko listrik, akan mengalami kenaikan suhu. Elemen pemanas biasanya terbuat dari kawat nikrom yang dililitkan pada lempeng isolator tahan panas, seperti asbes mika. Seluruh bagian lilitan ini ditutupi lagi dengan bahan isolator yang tahan panas, seperti keramik. Alat-alat listrik tersebut aman untuk disentuh karena bagian elemen pemanas telah disekat dengan isolator tahan panas. Besarnya kalor yang dihasilkan elemen pemanas tergantung pada panjang kawat, luas penampang kawat, dan jenis kawat. 2. Perubahan Energi Listrik Menjadi Energi Cahaya Alat yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya adalah lampu. Saat ini ada dua jenis lampu yang banyak digunakan, yaitu lampu pijar dan lampu neon atau lampu tabung. Lampu pijar terbuat dari bahan filamen yang digulung menyerupai spiral. Filamen ini dipasang dalam bola kaca yang berisi gas nitrogen dan argon. Filamen pada lampu pijar terbuat dari kawat tungsten yang sangat tipis dan digulung menjadi spiral rangkap. Ketika dialiri arus listrik, filamen lampuini berpijar sampai berwarna putih sehingga lampu memancarkan cahaya. Selain memancarkan cahaya, sebagian energi listrik yang mengalir melalui filamen lampu ini diubah menjadi kalor. Hal ini menyebabkan lampu pijar terasa panas saat kita sentuh. Tungsten dipilih sebagai filamen karena bahan ini tahan panas, titik leburnya mencapai C, sehingga tungsten dapat berpijar tanpa melebur. Oleh karena filamen lampu mudah terbakar di udara, maka di dalam bola kaca lampu pijar diisi gas argon dan gas nitrogen. Gas ini tidak bereaksi dengan logam panas sehingga filamen tidak terbakar. Lampu TL tube luminescent memiliki cara kerja yang berbeda dengan lampu pijar. Di dalam lampu TL tidak terdapat filamen, seperti pada lampu pijar. Lampu TL terdiri atas tabung kaca yang hampir hampa udara dan berisi uap raksa. Di ujungujung lampu TL terdapat elektroda yang diberi beda potensial yang cukup tinggi. Perbedaan beda potensial ini menghasilkan loncatan bunga api listrik di antara kedua elektroda sehingga gas yang ada di dalam lampu TL memancarkan cahaya. Cahaya tersebut mengenai lapisan fosfor yang ada dalam tabung lampu TL sehingga lapisan fosfor memendar dan lampu terlihat mengeluarkan cahaya. Lampu TL merupakan lampu yang hemat energi. Karena lampu TL dapat mengubah 60% energi listrik menjadi energi cahaya dan 40% lainnya menjadi energi kalor. Hal ini berbeda dengan lampu pijar yang hanya mengubah 10% energi listrik menjadi energi cahaya. 3. Perubahan Energi Listrik Menjadi Energi Gerak Gambar diatas memperlihatkan alat-alat yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak, di antaranya kipas angin, bor listrik, gergaji listrik, dan mesin jahit listrik. Bagaimana alat-alat tersebut dapat mengubah energi listrik menjadi energi gerak? Alat-alat tersebut dapat mengubah energi listrik menjadi energi gerak dengan bantuan motor listrik. Perubahan energi listrik menjadi energi gerak pada motor listrik dimulai dengan perubahan energi listrik menjadi induksi magnet. Induksi magnet inilah yang menyebabkan poros atau as pada alat-alat listrik bergerak. 4. Hubungan Tegangan, Kuat Arus, dan Energi Listrik Apa yang terjadi ketika lampu 3 volt dihubungkan dengan baterai sebesar 6 volt? Ketika lampu 3 volt dihubungkan dengan sumber tegangan sebesar 6 volt, lampu tersebut akan menyala sangat terang. Sebaliknya, jika lampu tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 1,5 volt, lampu akan menyala redup. Berdasarkan uraian tersebut, besarnya energi listrik sangat bergantung pada tegangan listrik. W = V I t Energi listrik sebanding dengan tegangan listrik V, kuat arus listrik I, dan waktu t. Secara matematis pernyataan tentang energi listrik tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut.
Motorlistrik didefinisikan sebagai, "Alat yang mengkonversi energi listrik menjadi energi gerak. Perubahan tenaga elektromagnetik terjadi pada saat adanya arus yang melewati kawat penghantar dalam medan magnet". (Fitzgeraid dkk.1997:123) Gerak motor listrik dimanfaatkan untuk memudahkan pekerjaan manusia.
Rumus Daya Listrik – Pengertian, Hambatan, Tetangan Dan Contoh – – Daya Listrik atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Electrical Power adalah jumlah energi yang diserap atau dihasilkan dalam sebuah sirkuit/rangkaian. Sumber Energi seperti Tegangan listrik akan menghasilkan daya listrik sedangkan beban yang terhubung dengannya akan menyerap daya listrik tersebut. Dengan kata lain, Daya listrik adalah tingkat konsumsi energi dalam sebuah sirkuit atau rangkaian listrik. Kita mengambil contoh Lampu Pijar dan Heater Pemanas, Lampu pijar menyerap daya listrik yang diterimanya dan mengubahnya menjadi cahaya sedangkan Heater mengubah serapan daya listrik tersebut menjadi panas. Semakin tinggi nilai Watt-nya semakin tinggi pula daya listrik yang dikonsumsinya. Sedangkan berdasarkan konsep usaha, yang dimaksud dengan daya listrik adalah besarnya usaha dalam memindahkan muatan per satuan waktu atau lebih singkatnya adalah Jumlah Energi Listrik yang digunakan tiap detik. Berdasarkan definisi tersebut, perumusan daya listrik adalah seperti dibawah ini P = E / t Dimana P = Daya Listrik E = Energi dengan satuan Joule t = waktu dengan satuan detik Dalam rumus perhitungan, Daya Listrik biasanya dilambangkan dengan huruf “P” yang merupakan singkatan dari Power. Sedangkan Satuan Internasional SI Daya Listrik adalah Watt yang disingkat dengan W. Watt adalah sama dengan satu joule per detik Watt = Joule / detik Satuan turunan Watt yang sering dijumpai diantaranya adalah seperti dibawah ini 1 miliWatt = 0,001 Watt 1 kiloWatt = Watt 1 MegaWatt = Watt Baca Juga Listrik Statis Rumus Daya Listrik Rumus umum yang digunakan untuk menghitung Daya Listrik dalam sebuah Rangkaian Listrik adalah sebagai berikut P = V x I Atau P = I2R P = V2/R Dimana P = Daya Listrik dengan satuan Watt W V = Tegangan Listrik dengan Satuan Volt V I = Arus Listrik dengan satuan Ampere A R = Hambatan dengan satuan Ohm Contoh Kasus Perhitungan Daya Listrik Contoh Kasus I Sebuah Televisi LCD memerlukan Tegangan 220V dan Arus Listrik sebesar 1,2A untuk mengaktifkannya. Berapakah Daya Listrik yang dikonsumsinya ? Penyelesaiannya Diketahui V = 220V I = 1,2A P = ? Jawaban P = V x I P = 220V x 1,2A P = 264 Watt Jadi Televisi LCD tersebut akan mengkonsumsi daya listrik sebesar 264 Watt. Baca Juga Akibat Rotasi Bumi Contoh Kasus II Seperti yang terlihat pada rangkaian dibawah ini hitunglah Daya Listrik yang dikonsumsi oleh Lampu Pijar tersebut. Yang diketahui dalam rangkain dibawah ini hanya Tegangan dan Hambatan. Penyelesaiannya Diketahui V = 24V R = 3 P = ? Jawaban P = V2/R P = 242 / 3 P = 576 / 3 P = 192W Jadi daya listrik yang dikonsumsi adalah 192W. Persamaan Rumus Daya Listrik Dalam contoh kasus II, variabel yang diketahui hanya Tegangan V dan Hambatan R, jadi kita tidak dapat menggunakan Rumus dasar daya listrik yaitu P=VI, namun kita dapat menggunakan persamaan berdasarkan konsep Hukum Ohm untuk mempermudah perhitungannya. Hukum Ohm V = I x R Jadi, jika yang diketahui hanya Arus Listrik I dan Hambatan R saja. P = V x I P = I x R x I P = I2R –> dapat menggunakan rumus ini untuk mencari daya listrik Sedangkan penjabaran rumus jika diketahui hanya Tegangan V dan Hambatan R saja. P = V x I P = V x V / R P = V2 / R –> dapat menggunakan rumus ini untuk mencari daya listrik. Baca Juga Besaran Pokok dan Turunan Daya dalam Rangkaian Listrik Selain tegangan dan arus, ada besaran yang diperoleh akibat aktivitas elektron bebas dalam suatu rangkaian listrik, yaitu daya. Pertama-tama, harus diketahui apa pengertian daya sebelum menganalisisnya dalam rangkaian listrik. Daya adalah ukuran seberapa besar kerja yang dapat dilakukan dalam waktu yang diberikan. Definisi kerja umumnya adalah mengangkat sesuatu yang berat melawan gaya gravitasi. Semakin berat dan semakin tinggi benda yang diangkat, maka semakin besar kerja yang dilakukan. Dalam rangkaian listrik, daya merupakan fungsi dari tegangan dan arus. Hubungan daya secara sistematis dapat dirumuskan sebagai berikut Akan tetapi dalam masalah ini daya P sama dengan arus I dikali dengan tegangan E atau sebanding dengan IE. Ketika menggunakan formula ini, satuan besaran daya adalah watt, yang disingkat dengan huruf kapital “W”. Daya merupakan gabungan antara tegangan dan arus dalam rangkaian. Ingat bahwa tegangan adalah kerja tertentu atau energi potensial per satuan muatan, ketika arus adalah laju muatan listrik yang bergerak melalui konduktor. Tegangan analogi dengan kerja yang dilakukan dalam mengangkat beban melawan tarikan gravitasi. Arus analogi dengan kecepatan pada beban yang diangkat. Suatu rangkaian dengan tegangan tinggi dan arus yang rendah mungkin melepaskan jumlah daya yang sama sebagaimana rangkaian dengan tegangan rendah dan arus yang tinggi. Baik nilai tegangan maupun nilai arus menunjukkan besarnya daya dalam rangkaian listrik. Dalam suatu rangkaian terbuka, di mana terdapat tegangan antara terminal sumber dan arus sama dengan nol, maka tidak ada tenaga yang dilepaskan, tak masalah seberapa besar tegangan yang terukur. Karena P=IE dan I=0 dan tegangan dikalikan dengan nol hasilnya adalah nol, maka daya yang dilepaskan dalam rangkaian sama dengan nol. Dengan demikian, jika rangkaian dihubung singkat sehingga tahanan hubung singkat sama dengan nol seperti kawat superkonduktif, dari kondisi seperti ini maka tegangan bernilai nol, sehingga tidak ada daya yang akan dilepaskan. Jika diukur daya dalam satuan “daya kuda” atau satuan “watt”, maka ada hal yang sama dalam satuan tersebut, yaitu seberapa besar kerja yang dapat dilakukan dalam waktu tertentu. Dua satuan tersebut tidak sama secara angka, tetapi dapat dikonversikan antara satu dengan yang lain. Baca Juga Makalah Pemanasan Global Global Warming 1 Daya Kuda Horse Power =745,7 Watt Jika suatu mesin diesel atau mesin sepeda motor 100 daya kuda, maka dapat dinominalkan dengan mesin “74570 watt”. Perhitungan Daya Listrik Sebagaimana telah diketahui pada pembahasan sebelumnya formula untuk menentukan daya dalam rangkaian listrik adalah dengan mengalikan tegangan dalam “volt” arus dalam “amp” sehingga didapat satuan daya dalam “watt”. Contoh perhitungan daya dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1 Sumber tegangan dan tahanan rangkaian diketahui Dalam rangkaian di atas, dapat diketahui bahwa sebuah baterai dengan tegangan 18 volt dan lampu dengan tahanan 3 . Dengan menggunakan hukum Ohm untuk menentukan arus, di dapat Setelah didapat arus, maka daya dapat ditentukan dengan mengalikannya dengan tegangan sehingga Jadi jawabannnya adalah lampu tersebut melepaskan daya 108 watt, sebagian besar dalam bentuk cahaya dan panas. Baca Juga 1 Kg Berapa Gram Kemudian dengan rangkaian yang sama tegangan baterai dinaikkan untuk melihat apa yang terjadi. Secara gamblang dapat diketahui bahwa arus dalam rangkaian akan meningkat sebagaimana tegangan meningkat dan tahanan lampu tetap sama. Demikian juga, daya akan meningkat juga Gambar 2 Sumber tegangan dinaikkan Sekarang, tegangan baterai adalah 36 volt sebagai ganti 18 volt pada Gambar 1. Lampu tersebut menyediakan tahanan listrik 3 Ohm agar elektron dapat mengalir, sehingga arus menjadi Hal ini karena jika I = E/R, dan nilai E ganda sedangkan R tetap sama dan nilai arus menjadi ganda pula. Nilai arus yang diperoleh adalah 12 Amp dan daya menjadi Perhatikan bahwa daya meningkat sebagaimana yang diperkirakan, tetapi meningkatnya lebih disebabkan oleh arus. Hal ini disebabkan daya merupakan fungsi dari tegangan dikalikan arus, dan baik arus maupun tegangan bernilai ganda dari nilai pada rangkaian sebelumnya, sehingga daya pun meningkat oleh faktor 2 x 2 atau 4. Ini dapat diperiksa dengan membagi 432 Watt dengan 108 Watt dan hasilnya adalah 4. Dengan menggunakan aljabar dapat memanipulasi Persamaan 1, walaupun tidak diketahui salah satu besaran baik itu arus, tegangan atau tahanan. Jika hanya diketahui tegangan E dan tahanan R Jika kita hanya mengetahui arus I dan tahanan R, maka Menurut catatan sejarah bahwa James Prescott Joule, bukan Georg Simon Ohm, yang pertama kali menemukan hubungan matematis antara pelepasan daya dan arus yang melalui tahanan. Penemuan ini diterbitkan dalam tahun 1841, diikuti dengan formulasi terakhir P=I2R, dan tepatnya dikenal dengan hukum Joule. Akan tetapi persamaan daya ini sangat umum jika dihubungkan dengan persamaan hukum Ohm yang berhubungan dengan tegangan, arus dan tahanan E=IR ; I=E/R dan R=E/I sehingga sering ditujukan kepada Ohm sebagai penghargaan. Artikel kali ini lebih saya tujukan kepada orang awam yang ingin mengenal dan mempelajari teknik listrik ataupun bagi mereka yang sudah berkecimpung di dalam teknik elektro untuk sekedar mengingat kembali teori-teori dasar listrik. Baca Juga Listrik Dinamis 1. Arus Listrik adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada konduktor akibat perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere. Arus listrik bergerak dari terminal positif + ke terminal negatif -, sedangkan aliran listrik dalam kawat logam terdiri dari aliran elektron yang bergerak dari terminal negatif - ke terminal positif+, arah arus listrik dianggap berlawanan dengan arah gerakan elektron. Gambar 1. Arah arus listrik dan arah gerakan elektron. “1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624×10^16 6,24151 × 10^18 atau sama dengan 1 Coulumb per detik melewati suatu penampang konduktor” Formula arus listrik adalah I = Q/t ampere Dimana I = besarnya arus listrik yang mengalir, ampere Q = Besarnya muatan listrik, coulomb t = waktu, detik 2. Kuat Arus Listrik Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu. Definisi “Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu detik”. Rumus – rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu Q = I x t I = Q/t t = Q/I Dimana Q = Banyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb I = Kuat Arus dalam satuan Amper. t = waktu dalam satuan detik. “Kuat arus listrik biasa juga disebut dengan arus listrik” “muatan listrik memiliki muatan positip dan muatan negatif. Muatan positip dibawa oleh proton, dan muatan negatif dibawa oleh elektro. Satuan muatan ”coulomb C”, muatan proton +1,6 x 10^-19C, sedangkan muatan elektron -1,6x 10^-19C. Muatan yang bertanda sama saling tolak menolak, muatan bertanda berbeda saling tarik menarik” Baca Juga Kromatografi Adalah 3. Rapat Arus Difinisi “rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm² luas penampang kawat”. Gambar 2. Kerapatan arus listrik. Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas penampangnya. Arus listrik 12 A mengalir dalam kawat berpenampang 4mm², maka kerapatan arusnya 3A/mm² 12A/4 mm², ketika penampang penghantar mengecil 1,5mm², maka kerapatan arusnya menjadi 8A/mm² 12A/1,5 mm². Kerapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. Suhu penghantar dipertahankan sekitar 300°C, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam tabel Kemampuan Hantar Arus KHA. Tabel 1. Kemampuan Hantar Arus KHA Berdasarkan tabel KHA kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 4 mm², 2 inti kabel memiliki KHA 30A, memiliki kerapatan arus 8,5A/mm². Kerapatan arus berbanding terbalik dengan penampang penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan arusnya mengecil. Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat J = I/A I = J x A A = I/J Dimana J = Rapat arus [ A/mm²] I = Kuat arus [ Amp] A = luas penampang kawat [ mm²] 4. Tahanan dan Daya Hantar Penghantar Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron denganatom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan. Tahanan didefinisikan sebagai berikut “1 satu Ohm adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm² pada temperatur 0° C” Daya hantar didefinisikan sebagai berikut “Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik”. Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus R = 1/G G = 1/R Dimana R = Tahanan/resistansi [ /ohm] G = Daya hantar arus /konduktivitas [Y/mho] Gambar 3. Resistansi Konduktor Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan juga besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm. “Bila suatu penghantar dengan panjang l , dan diameter penampang q serta tahanan jenis ρ rho, maka tahanan penghantar tersebut adalah” R = ρ x l/q Dimana R = tahanan kawat [ /ohm] l = panjang kawat [meter/m] l ρ = tahanan jenis kawat [mm²/meter] q = penampang kawat [mm²] Faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistant atau tahanan, karena tahanan suatu jenis material sangat tergantung pada panjang penghantar. luas penampang konduktor. jenis konduktor . temperatur. “Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan demikian kenaikan temperatur menyebabkan kenaikan tahanan penghantar” 5. Potensial atau Tegangan Potensial listrik adalah fenomena berpindahnya arus listrik akibat lokasi yang berbeda potensialnya. dari hal tersebut, kita mengetahui adanya perbedaan potensial listrik yang sering disebut “potential difference atau perbedaan potensial”. satuan dari potential difference adalah Volt. “Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik saat melakukan usaha satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb” Formulasi beda potensial atau tegangan adalah V = W/Q [volt] Dimana V = beda potensial atau tegangan, dalam volt W = usaha, dalam newton-meter atau Nm atau joule Q = muatan listrik, dalam coulomb Rangkaian Listrik Pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut 1. Adanya sumber tegangan 2. Adanya alat penghubung 3. Adanya beban Gambar 4. Rangkaian Listrik. Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk. Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup. Cara Pemasangan Alat Ukur Pemasangan alat ukur Volt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau beban, karena tahanan dalam dari Volt meter sangat tinggi. Sebaliknya pemasangan alat ukur Ampere meter dipasang seri, hal inidisebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat kecil. “alat ukur tegangan adalah voltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter” Hukum Ohm Pada suatu rangkaian tertutup, Besarnya arus I berubah sebanding dengan tegangan V dan berbanding terbalik dengan beban tahanan R, atau dinyatakan dengan Rumus I = V/R Hukum Kirchoff Pada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik adalah nol I=0. Gambar 5. loop arus“ KIRChOFF “ Jadi I1 + -I2 + -I3 + I4 + -I5 = 0 I1 + I4 = I2 + I3 + I5 Teori Dasar Listrik Tahanan Dari Penghantar Listrik Semua bahan bagaimanapun murninya selalu mempunyai tahanan listrik, yang mana tahanan ini tergantung tahanan jenis ρ bahan itu sendiri. Tahanan tersebut tergantung dari bahan; berbanding lurus dengan panjang dan berbanding terbalik dengan penampang penghantar tersebut. Temperatur juga akan mempengaruhi besarnya tahanan. Baik atau buruknya tahanan suatu penghantar ditentukan oleh; Tahanan Jenis ρ = Rho ρ = adalah menunjukkan tahanan darin suatu penghantar panjang 1 meter, penampang 1 mm2 pada suhu 20 o C. Satuan dari nilai ini adalah ohm milimeter kwadrat permeter . A= 1mm2 pada 20 o C panjang l= 1 m Daya Hantar = Kappa א = adalah bilangan yang menunjukkan panjang dalam meter dari sebuah penghantar yang penampangnya 1 mm2 dan tahanannya 1 . Nilai daya hantar adalah kebalikan dari tahanan jenis, yaitu = Nilai daya hantar adalah bermacam-macam tergantung dari bahannya. Pada umumnya adalah kita menghitung dengan; Contoh Daya hantar tembaga adalah Hitung tahanan jenis tembaga ? Jawab = →ρ = = Catatan Makin tinggi tahanan jenis serta makin panjang penghantarnya dan makin kecil penampangnya adalah = makin tinggi tahanan dari penghantarnya. Tahanan jenis harganya 0,01786 atau Hantaran jenis harganya 56 atau kebalikan dari tahanan jenis dimana; R = Tahanan atau hambatan = Tahanan jenis = Daya hantar l = Panjang m A = Luas mm2 . Hambatan adalah gesekan atau rintangan yang diberikan suatu bahan terhadap suatu aliran arus. Hambatan itu antara lain ; lampu, kumparan, elemen panas, dsb. Ukuran semua jenis kawat telanjang biasanya diameternya Ф dalam mm. Ukuran penghantar jenis kawat berisolasi biasanya penampang dalam mm2. Demikian penjelasan artikel diatas tentang Rumus Daya Listrik – Pengertian, Hambatan, Tetangan Dan Contoh semoga dapat bermanfaat bagi pembaca setia
.
  • 53j3rthiyd.pages.dev/242
  • 53j3rthiyd.pages.dev/32
  • 53j3rthiyd.pages.dev/337
  • 53j3rthiyd.pages.dev/395
  • 53j3rthiyd.pages.dev/100
  • 53j3rthiyd.pages.dev/317
  • 53j3rthiyd.pages.dev/70
  • 53j3rthiyd.pages.dev/152
  • 53j3rthiyd.pages.dev/94
  • jelaskan bagaimana daya listrik dalam kawat hambatan berubah menjadi panas