Listrik Dinamis

A. Arus Listrik Merupakan aliran muatan-muatan listrik. Besarnya muatan listrik yang mengalir melalui suatu penghantar tiap satuan waktu disebut dengan kuat arus listrik. Secara matematis dituliskan sebagai berikut: Keterangan: I = kuat arus listrik (Ampere,A) Q= Muatan listrik (Coulomb,C) T= Waktu (sekon,s) Alat untuk mengukur kuat arus listrik adalah Amperemeter. Amperemeter selalu: Dipasang secara seri dengan rangkaian yang akan diukur kuat arusnya Mempunyai hambatan dalam kecil agar kuat arus listrik mudah melaluinya. Cara membaca skala Amperemeter: I = x batas ukur B. Tegangan Listrik Disebut juga beda potensial listrik yang disimbolkan sebagai V Definisi tegangan listrik secara fisika adalah usaha (energy) untuk memindahkan muatan listrik . Perumusan secara matematis ditulis sebagai berikut. Keterangan: V = Tegangan listrik (Volt, Joule/coulomb) W = Usaha/energy (Joule) Q = Muatan listrik (Coulomb) I = Pemasangan Amperemeter Amperemeter V =

6 SANGGAR GALILEO PURWOKERTO Besarnya teganagn listrik dalam suatu rangkaian dapat diukur dengan alat bernama Voltmeter. Voltmeter disusun secara parallel. C. Rangkaian Komponen Listrik Gambar rangkaian terdiri atas : baterai-lampu-sakelar-kawat penghantar Fungsi saklar sebagai penghubung dan pemutus arus listrik. Dalam suatu rangkaian biasanya di pasang sekering untuk mencegah terjadinya korsleting. Saat terjadi korsleting: Hambatan kecil_Kuat arus besar_Kawat sekering putus_Aliran terhenti_Lampu padam D. Hukum Ohm “Besar kuat arus yang mengalir pada suatu kawat penghantar sebanding dengan beda potensialnya asalkan hambatannya tetap” Percobaan hukum Ohm: Persamaan hukum Ohm Keterangan: V = beda potensial (volt) I = kuat arus listrik (Ampere) R = hambatan listrik (ohm) Voltmeter V Pemasangan Voltmeter

7 SANGGAR GALILEO PURWOKERTO E. Konduktor,Isolator dan Semikonduktor 1. Konduktor merupakan bahan atau zat yang dapat dengan mudah dilalui arus listrik, karena electron-elektronnya mudah bergerak. Contoh: Alumunium, tembaga, perak dll 2. Isolator merupakan bahan atau zat yang sukar atau tidak dapat dilaluia arus listrik,karena electron bebas pada isolator sukar bergerak. Contoh: kayu, karet,kaca, dll 3. Semikonduktor memiliki daya hantar listrik diantara konduktor dan isolator. Jika suhu semakin tinggi,maka hambatan jenis bahan akan bertambah sehingga sukar mengalirkan arus listrik. Contoh:arsen,silicon,germanium F. Hukum 1 Kirchoff “Besar kuat arus yang masuk melalui suatu titik percabangan sama dengan kuat arus yang keluar dari titik percabangan itu.” G. Resistor Nilai hambatan (resistor) pada kawat penghantar dipengaruhi oleh beberapa hal, misalnya: - Hambatan jenis (ρ) - Panjang kawat (ℓ) - Luas penampang (A) Nilai hambatan kawat sebanding dengan luas penampang Keterangan: R = hambatan penghantar (ohm,Ω) ρ = hambatan jenis (ohm meter, Ω m) L = panjang penghantar (meter,m) A = luas penampang penghantar (m2)

8 SANGGAR GALILEO PURWOKERTO Resistor tetap Terbuat dari padatan karbon,lapisan logam tipis, atau lilitan kawat. Berikut adalah symbol resistor tetap. Ciri resistor tetap adalah mempunyai nilai hambatan tertentu. Besar nilai hambatan ditentukan dari kode warna resistor. Berikut adalah table nilai hambatan resistor karbon :

9 SANGGAR GALILEO PURWOKERTO Resistor Variabel (Reostat) Digunakan untuk mengatur besar kuat arus dalam suatu rangkaian. Ciri resistor variable adalah memiliki nilai hambatan yang berubah-ubah. Contoh rheostat: 1) Hambatan geser Berbentuk satu silinder berbahan isolator yang dililiti bahan konduktor. Fungsi hambatan geser adalah menghasilkan nilai hambatan yang kecil namun dapat diubah-ubah. 2) Potensiometer Terbuat dari bahan yang hambatan jenisnya besar,sehingga nilai hambatan yang dapat diberikan besar meskipun bentuk dan ukuran fisik potensiometer kecil. Potensiometer digunakan pada radio dan tape sebagai pengatur volume. Termistor ()Sangat peka terhadap perubahan suhu. Ada 2 macam termistor a) Termistor koefisien suhu negative (NTC),jika suhu NTC naik nilai hambatan berkurang. b) Termistor koefisien suhu positif(PTC), jika PTC naik nilai hambatan bertambah. Termistor digunakan sebagai komponen alat pemadam kebakaran 4) Fotoresistor Peka terhadap cahaya,nilai hambatannya berubahn sesuai besar kecilnya intensitas cahaya yang mengenainya. H. Rangkaian Hambatan Listrik Ada 2 macam: a) Rangkaian Seri Rangkaian tak bercabang Rseri = R1 + R2 + R3 b) Rangkaian Paralel Rangkaian bercabang