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.
Hambatankawat berpengaruh terhadap besar arus listrik yang mengalir dalam sebuah rangkaian dengan hubungan terbalik. Sehingga, semakin besar hambatan jenis akan membuat arus litrik yang mengalir pada kawat penghantar semakin kecil yang mengakibatkan nyala lampu menjadi lebih redup.
Resistorkomposisi umumnya diberi awalan "CR" pada penulisannya, contoh CR10k Ω dan tersedia dalam kemasan E6 ( ± 20% toleransi), E12 ( ± 10% toleransi) dan E24 ( ± 5% toleransi) dengan daya 0.125 atau 1/4 Watt sampai 5 Watt. Karena memiliki nilai toleransi yang cukup besar sehingga kurang presisi (akurat) dalam penggunaanya.
Daftaralat dan suku cadang yang digunakan dalam konstruksi dengan harga. Alat yang digunakan: o Besi solder. o Solder bebas timah. o Pistol lem panas. o Tongkat lem panas. o printer 3D (opsional) Bagian mobil mainan surya kecil: · Panel surya kecil. o Harga: $ 6,95. o Tegangan: 6 volt. o Sekarang: 70mA. o Watt: 0,42 W · Semut bug HEX. o
Dalamarus listrik terdapat hambatan listrik yang menentukan besar kecilnya arus listrik. Semakin besar hambatan listrik, semakin kecil kuat arusnya, dan sebaliknya. George Simon Ohm (1787-1854), melalui eksperimennya menyimpulkan bahwa arus I pada kawat penghantar sebanding dengan beda potensial V yang diberikan ke ujung-ujung kawat penghantar
Fisika Bisakah Kita Menciptakan Arus Listrik dari Magnet? Simak di Sini! by sereliciouz November 22, 2018. Seorang fisikawan sekaligus kimiawan asal Denmark, Hans Christian Øersted (red: Oersted), mengamati bahwa aliran listrik pada konduktor bisa menghasilkan medan magnet. Hal ini ia simpulkan setelah melihat arah jarum kompas yang berubah
. Resistansi atau hambatan listrik merupakan salah satu komponen penting dalam sebuah rangkaian elektronika. Untuk itu, kita akan bahas tuntas terkait dengan resistansi mulai dari pengertian, jenis, rumus, nila, persamaan, hingga simbol dari resistansi. Pastikan Anda memahami materi kali ini dengan membaca sampai tuntas. Resistansi adalah hambatan listrik atau indikator yang merupakan gaya melawan aliran arus. Itulah sedikit definisi mengenai resistansi yang paling umum. Untuk pembahasan selengkapnya, mari kita simak mulai dari jenis-jenis resistansi, rumus, hingga nilai-nilai resistansi berikut ini. Jenis – jenis Resistansi Jenis – jenis Resistansi Secara sederhana, komponen yang satu ini bekerja ketika elektron berbeda dengan dua terminal. Maka, listrik akan mulai mengalir ke tempat yang posisinya lebih rendah. Intinya, jika hambatan besar, maka arus akan menjadi semakin kecil. Begitu juga sebaliknya saat hambatan nilainya lebih kecil, maka arus akan semakin besar. Ada 3 jenis resistansi, diantaranya adalah Resistansi Penghantar. Resistansi Sambungan. Resistansi Suhu. Adapun penjelasan lebih detail dari masing-masing jenis hambatan listrik diatas dapat Anda simak dibawah ini. 1. Resistansi Penghantar Terdapat 3 jenis resistansi berdasarkan penghantarnya, diantara lain yaitu – Konduktor Konduktor adalah benda yang bersifat sebagai penghantar listrik yang baik karena mempunyai resisitivitas yang rendah. contohnya adalah tembaga, emas, besi, perak dll. – Isolator Isolator adalah benda yang memiliki sifat tidak dapat mengantarkan listrik dikarenakan memiliki nila risistivitas yang tinggi. Contohnya yakni plastik, karet, kertas, dan kaca. – Semikonduktor Semikonduktor adalah benda yang memiliki kedua sifat dari konduktor dan isolator. Contohnya yaitu silikon dan germanium. 2. Resistansi Sambungan Resistansi Sambungan adalah hambatan yang terjadi karena penyambungan antar komponen dalam sebuah rangkaian. Contohnya seperti sambungan antara kabel dan terminal baterai yang longgar sehingga menyebabkan panas pada suatu rangkaian. 3. Resistansi Suhu Resistansi suhu adalah hambatan listrik yang dapat dipengaruhi oleh naik turunnya suhu. Jadi, apabila suhu naik maka nilai hambatan juga ikut naik. Contoh dari jenis resistansi ini adalah pada saat kita mengecas HP, semakin bertambahnya baterai maka akan terjadi penurunan kecepatan dalam pengisian akibat terjadinya overheat pada suhu HP tersebut. Rumus Resistansi Rumus Resistansi Rumus resistansi sama dengan tegangan atau arus yang masuk. Sering juga disebut dengan istilah Hukum Ohm. Maksudnya yakni tegangan bertahan konstan maka arus penyebut meningkat dan menyebabkan nilai resistansi berkurang. Sedangkan saat arus turun maka dampaknya yakni nilai resistansi akan meningkat. Sederhananya yakni saat nilai hambatan listrik rendah maka arusnya akan semakin besar. Dan ketika hambatan listrik tinggi maka arus akan menjadi lebih kecil. Dasarnya yakni resistansi listrik mengaliri jenis dan suhu zat. Alat untuk mengukur resistansi atau hambatan listrik bernama multimeter digital. Arus, tegangan, parameter, dan sejenisnya merupakan objek yang bisa diukur. Ada beberapa macam cara menggunakan multimeter digital. Berikut ini tahapan yang bisa Anda coba praktikkan. Nyalakan instrumen lalu atur menjadi mode resistansi . Nilai resistansi target pengukuran dengan rentang secukupnya. Steker kabel tes merah pilih terminal . Sedangkan untuk steker kabel tes hitam untuk terminal COM. Kedua ujung resistor digunakan untuk menempatkan kabel uji dalam kotak. Layar LCD instrumen akan mulai menampilkan hasil pengukuran. Kabel uji resistor harus dilepas saat selesai mengukur. Alat tersebut tidak hanya digunakan untuk proses ukur, namun juga bisa mengoreksi suhu meter resistansi. Nilai Resistansi Nilai resistansi ini sendiri umumnya menggunakan satuan Ohm/Omega . Terutama yang difungsikan untuk mengukur rangkaian listrik. Nilai-nilai tersebut terangkum dalam penghantar atau konduktor. Tujuannya yakni untuk menghambat arus listrik serta mengendalikan besaran hambatan listrik. Sebagai tambahan informasi, berikut ini beberapa contoh material dan kondisi yang direkomendasikan dijadikan sebagai media penghantar listrik Material tembaga, yakni karena nilai resistansinya terbilang lebih rendah. Suhu, yakni nilai resistansi meningkat untuk membuat suhu meningkat. Panjang penghantar ini nantinya bisa digunakan untuk mengetahui nilai resistansi yang semakin tinggi. Luas penampang, yakni saat diameter semakin kecil maka nilai resistansi semakin tinggi. Untuk komponen yang difungsikan sebagai penghambat arus listrik sendiri disebut sebagai resistor. Dimana fungsi utama dari komponen ini yakni untuk melakukan proses pengurangan atau hambatan arus listrik dengan tujuan menurunkan level tegangan listrik. Sedangkan satuan resistansi yang digunakan yaitu Kilo Ohm, Mega Ohm, dan Giga Ohm. Satuan ini tentu menggunakan prefix atau SI standar internasional. Hitungannya adalah sebagai berikut Satuan Ohm 1 Giga Ohm Ohm 109 Ohm 1 Mega Ohm Ohm 106 Ohm 1 Kilo Ohm Ohm 103 Ohm Persamaan Resistansi Persamaan Resistansi Sebenarnya teori mengenai persamaan resistansi sudah ditemukan oleh George Simon Ohm sejak tahun 1825. Resistansi atau hambatan listrik dengan tegangan/voltage dan arus listrik/current nantinya dapat dijabarkan dengan Hukum Ohm. Berikut adalah rumus mencari persamaan resistensi menggunakan Hukum Ohm V = I x R atau R = V/I atau I = V/R Keterangan V voltage dalam satuan volt adalah tegangan listrik I current dalam satuan ampere adalah arus listrik R resistance dalam satuan Ohm adalah hambatan listrik Artinya, 1 ampere arus listrik mengalir sebuah komponen dengan tegangan 1 volt – resistansinya adalah 1 Ohm. Analogi yang lainnya yaitu rangkaian diberikan tegangan 24 volte dengan arus listrik 0,5 A. Hasilnya, 48 Ohm. Anda bisa menghitungnya menggunakan rumus persamaan resistansi di atas. Simbol Resistansi Simbol Resistansi Untuk simbol resistansi adalah huruf R resistance atau komponen resistor. Nah, simbol ini menentukan rumus masing-masing nilai, rumus dan persamaan resistansi. Berikut ini beberapa jenis symbol resistensi beserta rumus penghitungannya 1. Resistansi dalam hukum Ohm Resistansi dalam hukum Ohm yakni tingkat kuat arus yang masuk ke dalam dua titik akan berbanding lurus secara potensial. Kondisi ini digambarkan dalam rumus berikut I = V/R 2. Resistansi dalam konduktansi Resistansi dan hambatan arus listrik akan berbanding terbalik dengan hantaran atau konduktansi yang ada. Dimana besaran nilainya akan menghambat kuat arus listrik yang masuk. Sedangkan pengertian dasar mengenai kondutansi yakni besaran nilai yang mampu dijadikan sebagai penghantar arus listrik. Lalu untuk satuan konduktansi dalam S Siemens atau dengan simbol G. Jika dituliskan ke dalam rumus konduktansi adalah seperti berikut R = V/I atau G = I/V menjadi G = 1/R 3. Resistansi dalam kawat Menurut fisikawan Claude Pouillet dari Prancis mengenai resistansi dalam kawat. Nilai hambatan listrik yang masuk ternyata juga bisa ditentukan. Terutama oleh jenis kawat P, panjang kawat l dan luas penampang kawat A. Artinya, hambatan listrik ini akan berbanding lurus dengan panjang kawat yang tersedia. Sedangkan, hambatan akan berbanding terbalik dengan luas penampang kawat. Anda bisa menghitungnya menggunakan rumus hambatan kawat sebagai berikut R = P l/AKeterangan P m = Hambatan jenis kawat l m = Panjang kawat A m2 = Luas penampang kawat Kesimpulan dari rumus di atas yakni jika kawat yang digunakan lebih panjang diameternya maka tingkat hambatan listriknya juga akan lebih besar. Bisa diartikan kawat dengan luas penampang yang lebih besar maka akan membuat hambatan arus listriknya mengecil. 4. Resistansi konduktor Resistansi konduktor adalah ketika hambatan semakin besar, maka konduktor semakin panjang. Resistansi ini tergantung panjang, jenis, dan luas penampang. Sedangkan, luas penampang meningkat, maka resistansi berkurang atau bisa saja sirkulasi arus meningkat. Anda bisa menghitung masalah hambatan listrik menggunakan rumus persamaan resistansi tersebut. Resistansi dan Resistivitas Resistansi dan Resistivitas Resistansi dan resistivitas memiliki sedikit perbedaan. Karena resistivitas adalah hambatan konduktor dalam satuan panjang dan satuan penampang. Resistivitas juga bisa saja berbeda. Hal ini karena panjang dan ketebalan konduktornya sama. Adapun perbedaan antara resistansi dan resistivitas sebagai adalah sebagai berikut Resistansi Resistivitas Resistansi merupakan ukuran kapasitas material. Sifatnya, menahan elektron mengalir. Resistivitas merupakan ukuran material di bawah dimensi. Simbol resistansi huruf R. Simbol resistivitas huruf Yunani ƿ rho. Resistansi dengan satuan Ohm SI. Resistivitas dengan satuan ohm-meter. Pengaruh resistansi yaitu panjang, suhu material dan luas. Pengaruh resistivitas yaitu naik/turunnya suhu. Perbedaan antara resistansi dan resistivitas juga akan berbeda saat menerapkannya pada alat elektronik. Misalnya seperti resistansi hanya diterapkan pada alat pemanas. Kesimpulan Demikian pembahasan mengenai resistansi lengkap dengan rumus dan nilai-nilainya. Kesimpulannya, Anda bisa menghitung besaran hambatan listrik pada elektronik menggunakan rumus tersebut, ya? Semoga pembahasan di atas sudah cukup membantu Anda dalam memahami apa itu resistensi dan cara kerjanya.
Hambatan jenis resistivitas adalah hambatan resistansi suatu penghantar yang memiliki panjang satu satuan panjang dan luas satu satuan luas. Apa kabar adik-adik? Semoga kalian selalu dalam keadaan sehat. Materi fisika kita kali ini akan membahas tentang hambatan jenis atau resistivitas suatu penghantar. Sebelumnya, kita telah menuntaskan materi yang berkaitan dengan penghantar, yaitu materi konduktor dan isolator. Kalian bisa membacanya di sini Konduktor Isolator Sebagaimana yang pernah dijelaskan, penghantar merupakan komponen penting dalam bidang kelistrikan, khususnya rangkaian. Penghantar menjadi penghubung antara komponen-komponen listrik dengan sumber arus listrik dalam suatu rangkaian. Penghantar memiliki beberapa karakteristik utama, salah satunya adalah hambatan jenis atau resistivitas. Karakteristik inilah yang akan kita uraikan lebih lanjut dalam materi ini. Baiklah, kita mulai saja pembahasannya... Daftar Isi 1Pengertian Hambatan Jenis Resistivitas 2Simbol dan Satuan Hambatan Jenis Resistivitas 3Rumus Hambatan Jenis Resistivitas Hambatan Jenis dengan Medan Listrik Hambatan Jenis dengan Hambatan Hambatan Jenis dengan Suhu 4Faktor yang Mempengaruhi Hambatan Jenis Resistivitas 5Contoh Soal Hambatan Jenis 6Kesimpulan Pengertian Hambatan Jenis Resistivitas Apa yang dimaksud dengan hambatan jenis? Dalam ilmu kelistrikan, hambatan jenis resistivitas adalah hambatan yang dimiliki oleh penghantar dengan luas penampang satu satuan luas tiap satu satuan panjang. Hambatan jenis resistivitas bisa menjadi ukuran kemampuan suatu penghantar dalam mengalirkan arus. Semakin besar hambatan jenis, semakin kecil arus listrik yang mengaliri penghantar. Sebaliknya, semakin kecil hambatan jenis resistivitas, maka semakin besar arus listrik yang bisa dialirkan oleh suatu penghantar. Logam dan campuran logam merupakan penghantar yang memiliki nilai hambatan jenis paling kecil. Bahan ini dinamakan konduktor. Contohnya, besi, baja, tembaga, emas, dan perak. Sebuah penghantar sempurna akan memiliki hambatan jenis resistivitas nol, dinamakan superkonduktor. Sedangkan, bahan-bahan yang memiliki hambatan jenis besar sehingga arus listrik tidak dapat atau sulit mengalir, disebut isolator. Contohnya, kaca, karet, kayu, dan plastik. Sementara itu, terdapat juga bahan dengan hambatan jenis yang nilainya berada di antara konduktor dan isolator, disebut semikonduktor. Contohnya, karbon, germanium, dan silikon. Simbol dan Satuan Hambatan Jenis Resistivitas Dalam fisika, hambatan jenis resistivitas disimbolkan dengan huruf yunani ρ, dibaca "rho", dengan satuan menurut Sistem Satuan Internasional SI adalah m, dibaca "ohm meter". Berdasarkan jenis besarannya, hambatan jenis termasuk ke dalam besaran turunan, yaitu diturunkan dari besaran panjang, kuat arus listrik, suhu, dan waktu. Selain itu, hambatan jenis juga merupakan besaran skalar, sehingga untuk menyatakannya cukup dengan nilai/angka saja, tidak mempunyai arah. Rumus Hambatan Jenis Resistivitas Rumus hambatan jenis resistivitas ada beberapa macam berdasarkan hubungannya dengan besaran-besaran lain. Berikut ini penjabarannya 1. Rumus Hambatan Jenis dengan Medan Listrik Dirumuskan ρ = E/J Keterangan ρ = hambatan jenis/resistivitas m E = medan listrik N/C J = kerapatan arus A/m2 2. Rumus Hambatan Jenis dengan Hambatan R Hambatan berbanding lurus dengan hambatan jenis. Dirumuskan ρ = rumus mencari hambatan jenis kawat atau, R = ρ l/A rumus mencari hambatan kawat atau, A = ρ l/R rumus mencari luas penampang kawat atau, l = rumus mencari panjang kawat Keterangan R = hambatan/resistansi A = luas penampang penghantar m2 l = panjang penghantar m 3. Rumus Hambatan Jenis dengan Suhu Dirumuskan ρt = ρ0 [1 + αt - t0] Keterangan ρt = hambatan jenis pada suhu t m ρ0 = hambatan jenis pada suhu referensi misalnya 0 0C atau 20 0C m t0 = suhu referensi 0C α = koefisien suhu hambatan jenis /0C t = suhu 0C Faktor yang Mempengaruhi Hambatan Jenis Resistivitas Hambatan jenis resistivitas suatu penghantar dipengaruhi atau bergantung pada jenis bahan dan suhu. Berikut ini penjelasannya 1. Bahan Sebagaimana yang telah dijelaskan di atas, setiap bahan memiliki nilai hambatan jenis yang berbeda-beda. Bahan dengan nilai hambatan jenis kecil sangat mudah menghantarkan arus listrik, sedangkan bahan yang memiliki nilai hambatan jenis besar sangat sulit atau tidak dapat menghantarkan arus listrik. Namun, ada juga bahan dengan nilai hambatan jenis yang berada di antara kedua bahan tersebut, dengan kata lain kemampuannya menghantarkan arus tidak mudah, tetapi juga tidak sulit. Bahan-bahan di atas, selanjutnya dikelompokkan menjadi konduktor, semikonduktor, dan isolator. Berikut ini adalah tabel nilai hambatan jenis beberapa contoh bahan konduktor, semikonduktor, dan isolator Konduktor Hambatan Jenis/Resistivitas Perak 1,47 x 10-8 Tembaga 1,72 x 10-8 Emas 2,44 x 10-8 Aluminium 2,75 x 10-8 Tungsten 5,25 x 10-8 Besi 9,71 x 10-8 Baja 20 x 10-8 Timah 22 x 10-8 Air raksa 95 x 10-8 Manganin 44 x 10-8 Constantan 49 x 10-8 Semikonduktor Hambatan Jenis Karbon Grafit 3,5 x 10-5 Germanium 0,60 Silikon 2300 Isolator Hambatan Jenis Karet 108 - 1013 Kaca 1010 - 1014 Mika 1011 - 1015 Porselin 1012 - 1014 Ebonit 1013 - 1016 2. Suhu Hambatan jenis suatu penghantar juga bergantung pada suhu. Jika perubahan suhu tidak terlalu besar, hambatan jenis logam biasanya naik secara linear terhadap suhu. Hambatan jenis penghantar pada suhu t dapat ditentukan dengan rumus ρt = ρ0 [1 + αt - t0] Keterangan ρt = hambatan jenis pada suhu t m ρ0 = hambatan jenis pada suhu referensi misalnya 0 0C atau 20 0C m t0 = suhu referensi 0C α = koefisien suhu hambatan jenis /0C t = suhu 0C Berikut ini adalah tabel koefisien suhu pada hambatan jenis beberapa jenis bahan konduktor, semikonduktor, dan isolator Konduktor α /0C Perak 0,0038 Tembaga 0,00393 Besi 0,0050 Aluminium 0,0039 Tungsten 0,0045 Emas 0,0034 Timah 0,0043 Air raksa 0,00088 Manganin 0,00000 Constantan 0,00001 Semikonduktor α /0C Karbon Grafit -0,0005 Germanium -0,05 Silikon -0,07 Isolator α /0C Karet - Kaca - Mika - Porselin - Ebonit - Contoh Soal Hambatan Jenis Berikut ini adalah beberapa contoh soal tentang hambatan jenis Contoh Soal 1. Sebuah kawat penghantar sepanjang l dengan hambatan jenis ρ dan luas penamapang A dialiri arus listrik sehingga menghasilkan hambatan sebesar R. Apabila panjang kawat penghantar diperkecil menjadi 1/3l, sedangkan luas penampangnya diperbesar menjadi 2A, besar hambatan kawat penghantar tersebut menjadi? Jawab Diketahui l1 = l A1 = A R1 = R l2 = 1/3l A2 = 2A Ditanyakan R2....? Penyelesaian ρ1 = ρ2 = = = R2 = R2 = R . 1/3 . 1/2R2 = 1/6R Jadi, besar hambatan kawat tersebut menjadi 1/6R. Contoh Soal Jika hambatan kawat tembaga 9 , hambatan jenis tembaga 0,16 mm2/m dan panjang kawat tersebut 300 m, maka luas penampang kawat adalah? Jawab Diketahui R = 9 ρ = 0,16 mm2/m l = 300 m Ditanyakan A...? Penyelesaian A = ρ l/R = 0,16 300/9 = 5,33 mm2 Jadi, luas penampang kawat tersebut adalah 5,33 mm2. Kesimpulan Jadi, hambatan jenis resistivitas adalah hambatan resistansi suatu penghantar yang memiliki panjang satu satuan panjang dan luas satu satuan luas, dirumuskan ρ = Gimana adik-adik, udah paham kan materi hambatan jenis di atas? Jangan lupa lagi yah. Sekian dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat. Referensi D. Young, Hugh dan Roger A. Friedman. 2002. Fisika Universitas Terjemahan Jilid 1. Jakarta Erlangga. Pauliza, Osa. 2008. Fisika Kelompok Teknologi dan Kesehatan untuk SMK Kelas XII. Bandung Grafindo Media Pratama.
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
Rumus hambatan kawat penghantar arus listrik menyatakan hubungan antara empat komponen. Keempat komponen tersebut adalah besar hambatan R itu sendiri, luas penampang kawat A, panjang kawat ℓ, dan hambatan jenis ρ dari kawat penghantar arus listrik yang digunakan. Luas penampang menunjuk seberapa besar luas permukaan bidang kawat, sedangkan panjang kawat menunjuk ukuran panjang dari kawat yang digunakan. Hambatan jenis adalah besar hambatan dari sebuah kawat penghantar yang panjangnya satu meter dan luas penampangnya satu meter persegi. Arus listrik yang mengalir dari sumber tegangan menuju saklar lampu melalui kawat penghantar yang terbuat dari berbagai bahan konduktor seperti aluminium, emas, tembaga, dan lain sebagainya. Arus listrik mengalir melalui kawat yang besarnya dapat dipengaruhi oleh jenis kawat yang digunakan. Kondisi ini disebabkan setiap kawat memiliki hambatan jenis bergantung dari bahan yang digunakan. Hambatan jenis menunjuk karakteristik bahan dari kawat penghantar kawat arus listrik yang digunakan. Suatu kawat yang terbuat dari bahan yang sama memiliki hambatan jenis yang sama. Baca Juga Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik Bagaiaman pengaruh panjang kawat, luas penampang kawat, dan hambatan jenis kawat penghantar arus listrik terhadap besar hambatan? Bagaimana bentuk rumus hambatan kawat penghantar? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan fakor yang mempengaruhi dan rumus hambatan kawat penghanatar di bawah. Table of Contents Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat 1. Panjang Kawat ℓ 2. Luas Penampang A 3. Hambatan Jenis Kawat Penghantar ρ Rumus Hambatan Kawat Penghantar Contoh Soal Penggunaan Rumus Hambatan Kawat Penghantar dan Pembahasan Contoh 1 – Soal Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat Penghantar Contoh 2 – Soal Mengenali Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat Penghantar Contoh 3 – Soal Penggunaan Rumus Hambatan Kawat Penghantar Arus Listrik Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat Sebelumnya sudah disinggung bahwa terdapat tiga faktor atau komponen yang mempengaruhi besar hambatan dari suatu kawat penghantar arus listrik yaitu panjang kawat, luas penampang kawat, dan hambatan jenis. Panjang kawat dan hambatan jenis kawat penghantar memiliki hubungan senilai atau sebanding dengan besar hambatan. Sedangkan luas penampang kawat memiliki hubungan berbanding terbalik dengan besar hambatan kawat penghantar arus listrik. Pengaruh tiga faktor yang mempengaruhi besar hambatan listrik kawat penghantar arus listrik tersebut akan dijelaskan lebih lanjut pada pembahasan di bawah. 1. Panjang Kawat ℓ Antara panjang kawat dan besar nilai hambatan kawat memiliki hubungan senilai atau sebanding. Artinya, semakin panjang kawat penghantar maka semakin besar hambatan yang akan dihasilkan. Sebaliknya, semakin pendek kawat penghantar yang digunakan akan membuat besar hambatan yang dihasilkan semakin kecil. Besar hambatan memiliki hubungan berbanding terbalik dengan arus listrik. Semakin besar hambatan yang terdapat pada kawat penghantar akan membuat arus listrik semakin kecil. Besar arus listrik dapat mempengaruhi nyala lampu dalam sebuah rangkaian listrik sederhana. Ukuran kawat penghantar yang semakin panjang akan membuat nyala lampu semakin redup. Sebaliknya, ukuran kawat penghantar yang semakin pendek akan membuat nyala lampu semakin terang. 2. Luas Penampang A Hubungan antara luas penampang dan besar hambatan kawat penghantar arus listrik adalah berbanding terbalik. Semakin luas kawat penghantar yang digunakan akan membuat besar hambatan kawat semakin kecil. Sebaliknya, semakin kecil luas kawat penghantar yang digunakan akan membuat nilai hambatan kawat semakin besar. Dalam sebuah rangkaian sederhana, besar hambatan akan mempengaruhi besar arus listrik yang akan mempengaruhi nyala lampu. Semakin kecil luas penampang kawat akan membuat nyala lampu semakin redup, dan semakin besar luas penampang kawat akan membuat nyala lampu semakin terang. Baca Juga Cara Menghitung Biaya Pemakaian Listrik +Contoh Soal dan Pembahasan 3. Hambatan Jenis Kawat Penghantar ρ Antaran besar nilai hambatan jenis ρ kawat penghantar dan besar hambatan R kawat penghantar memiliki hubungan sebanding. Artinya, semakin kecil hambatan jenis akan membuat nilai hambatan semakin kecil pula. Begitupun kondisi sebaliknya, semakin besar hambatan jenis akan membuat nilai hambatan dari suatu kawat penghantar semakin besar. Hambatan kawat berpengaruh terhadap besar arus listrik yang mengalir dalam sebuah rangkaian dengan hubungan terbalik. Sehingga, semakin besar hambatan jenis akan membuat arus litrik yang mengalir pada kawat penghantar semakin kecil yang mengakibatkan nyala lampu menjadi lebih redup. Semakin kecil nilai hambatan jenis akan membuat arus litrik yang mengalir pada kawat penghantar semakin besar yang mengakibatkan nyala lampu menjadi lebih terang. Kawat penghantat arus listrik yang biasa digunakan pada kabel umumnya terbuat dari tembaga. Sebenarnya, perak mampu menghantarkan listrik lebih baik dari tembaga karena nilai hambatan jenis perak 1,59 × 10–8 lebih kecil dari nilai hambatan jenis tembaga 1,68 × 10–8. Hambatan jenis yang lebih kecil akan membuat besar nilai hambatan menjadi lebih kecil, sehingga arus listrik yang dihantarken menjadi lebih besar. Namun, perak tidak efektif dijadikan sebagai kawat penghantar arus listrik jika dilihat dari sisi ekonomi. Nilai hambatan jenis beberapa kawat penghantar dapat dilihat pada tabel berikut. Semakin tinggi nilai hambatan jenis suatu kawat penghantar akan menyebabkan hambatan kawat menjadi semakin besar. Nilai hambatan kawat yang besar akan menyebabkan nilai arus listrik yang mengalir semakin kecil. Pemilihan jenis kawat penghantar arus listrik yang tepat akan membuat hasil yang lebih baik tentunya. Baca Juga Hukum Kirchoff 1 dan 2 Besar nilai hambatan suatu kawat penghantar dapat dihitung melalui rumus yang menyatakan hubungan antara hambatan, hamabatan jenis, panjang kawat, dan luas penampang kawat penghantar arus listrik yang digunakan. Rumus hambatan kawat penghantar diberikan seperti persamaan di bawah. Sebagai contoh, perhatikan soal sederhana penggunaan rumus hambatan kawat penghantar untuk permasalahan berikut. Soal Sebuah kawat terbuat dari bahan tembaga hambatan jenis tembaga = 1,68 × 10–8 = 0,0000000168 m memiliki luas penampang 0,0000000006 m2 dan panjangnya sama dengan 10 cm. Berapakah besar hambatan yang terdapat pada kawat penghantar arus listrik tersebut? Berdasarkan keterangan pada soal dapat diperoleh informasi seperti berikut Hambatan jenis kawat yang digunakan ρ = 0,0000000168 mLuas penampang kawat A = 0,0000000006 m2 Panjang kawat ℓ = 10 cm = 0,1 m Menghitung besar hambatan yang terdapat pada kawat penghantar Baca Juga Macam-Macam Alat Ukur Listrik Contoh Soal Penggunaan Rumus Hambatan Kawat Penghantar dan Pembahasan Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman penggunaan rumus hambatan kawat penghantar. Setiap contoh soal yang diberikan dilengkapi dengan pembahasan cara menggunakan rumus hambatan kawat penghantar. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal. Selamat Berlatih! Contoh 1 – Soal Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat Penghantar Diketahui sebuah kawat dengan luas penampang 0, m2 dan memiliki hambatan jenis sebesar 0, m. Kawat tersebut digunakan sebagai elemen pembakar listrik 1 kW dengan hambatan listrik 5 . Panjang kawat yang diperlukan adalah ….A. 10 mB. 15 mC. 25 mD. 30 m Pembahasan Berdasarkan keterangan pada soal dapat diperoleh informasi bahwa Hambatan jenis ρ = 0,000001 mLuas penampang A = 0,000005 m2Hambatan listrik elemen R = 5 Menghitung panjang kawat yang dibutuhkan ℓ dari persamaan rumus hambatan kawat penghantar yang diketahui. Jadi, panjang kawat yang diperlukan adalah 25 m Jawaban C Baca Juga Rumus Tekanan Hidorstatis dan Tekanan pada Benda Padat Contoh 2 – Soal Mengenali Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Besar Hambatan Kawat Penghantar Pernyataan tentang hambatan listrik kawat penghantar di bawah ini adalah benar, kecuali ….A. semakin panjang kawat penghantar, semakin besar hambatan listriknyaB. hambatan listrik kawat penghantar sebanding dengan luas penampangnyaC. semakin besar luas penampang kawat penghantar, semakin kecil hambatannyaD. hambatan kawat penghantar bergantung pada jenis, panjang, dan luas penampangnya Pembahasan Berdasarkan rumus hambatan kawat penghantar arus listrik, besarnya hambatan dipengaruhi oleh tiga komponen yaitu hambatan jenis kawat, panjang, dan luas kawat penghantar arus listrik yang digunakan. Hubungagn ketiga komponen tersebut dengan besar hambatan adalah sebagai berikut. Hambatan jenis – hambatan sebandingPanjang kawat – hambatan sebandingLuas penampang kawat – hambatan berbanding terbalik Jadi, pernyataan tentang hambatan listrik kawat penghantar yang tidak tepat adalah hambatan listrik kawat penghantar sebanding dengan luas penampangnya. Jawaban B Contoh 3 – Soal Penggunaan Rumus Hambatan Kawat Penghantar Arus Listrik Pembahasan Rumus hambatan kawat penghantar dapat digunakan dapat digunakan untuk menentukan perbandingan hambatan pada dua kawat penghantar. Di mana besar perbandingan hambatan jenis kedua kawat untuk ukuran panjang dan luas kawatnya sama sama dengan besar hambatan. Sehingga, dapat diperoleh persamaan berikut. R2 R4 = ρ2 ρ4 = 0,06 0,24= 6 24 = 1 4 Jadi, perbandingan hambatan kawat penghantar 2 dan 4 adalah R2 R4 = ρ2 ρ4 = 1 4. Jawaban D Sekian pembahasan mengenai rumus hambatan kawat penghantar arus listrik dalam sebuah rangkaian. Terimakasih sudah mengunjungi idschooldotnet, semoga bermanfaat! Baca Juga Rumus Energi dan Daya Listrik
You are here Home / Lain-lain / Hambatan Kawat Penghantar – Halo sobat, bagaimana kabar kalian? Semoga tetap semangat dan sehat selalu. Dalam pembelajaran kali ini, rumushitung akan membahas tentang hambatan pada kawat penghantar. Definisi Kawat penghantar yang digunakan pada kawat listrik pasti memiliki hambatan, meskipun nilainya kecil. Hambatan suatu kawat penghantar dipengaruhi oleh panjang kawat, hambatan jenis kawat, dan luas penampang pada kawat. Secara matematisnya, bisa ditulis dalam bentuk rumus Keterangan R = hambatan kawat penghantar atau Ohml = panjang kawat penghantar meterA = luas penampang kawat penghantar m2ρ = hambatan jenis kawat penghantar m Contoh soal 1. Diketahui sebuah kawat penghantar yang mempunyai panjang 75 meter, luas penampangnya 1,5 mm2, dengan hambatan jenisnya 17 x 10-7 m. Hitung berapa hambatan pada kawat tersebut ! Penyelesaian Diketahui l = 75 meterA = 1,5 mm2 = 15 x 10-7 m2ρ = 17 x 10-7 m Dicari R =…..? Jawab R = ρ . l / AR = 17 x 10-7 . 75 / 15 x 10-7R = 17 . 75 / 15R = 17 . 5R = 85 Ohm Jadi, besar hambatan pada kawat penghantar sebesar 85 Ohm. 2. Diketahui sebuah kawat dengan panjang 250 meter dan luas penampang 1 mm2. Kawat tersebut memiliki hambatan listrik sebesar 50 . Hitung berapa hambatan jenis kawat tersebut ! Diketahui l = 250 meterA = 1 mm2 = 1 x 10-6 m2 = 100 x 10-8 m2R = 50 Dicari ρ =….? Jawab R = ρ . l / Aρ = R . A / lρ = 50 . 100 x 10-8 / 250ρ = 100 x 10-8 / 5ρ = 20 x 10-8ρ = 2 x 10-7 m Jadi, hambatan jenis kawat sebesar 2 x 10-7 m. Berdasarkan contoh di atas, terlihat bahwa jika kawat penghantar semakin panjang dan hambatan jenis semakin kecil, maka nilai hambatannya bertambah besar. Namun, jika luas penampang kawat penghantar semakin besar, maka hambatannya semakin kecil. Untuk nilai hambatan jenis pada kawat penghantar ρ, bisa dilihat pada tabel di bawah. Nama ZatHambatan Jenis mAir102Air suling103 – 105Alkohol5 x 104Aluminium2,9 x 108Asam sulfat2,5 x 102Bakelit105 – 1010Besi8,6 x 10-8Ebonit1013 – 1016Emas2,3 x 10-8Kaca1011 – 1014Karbon6 x 105Raksa9,58 x 10-7Karet108 – 1013Mangan4,3 x 10-7Mika1013Minyak tanah1014Parafin1014Perak1,6 10-8Porselin1012 – 1014Timbal2,1 x 10-7Tembaga1,7 x 10-14Wolfram5,6 x 10-8Konstanta5 x 10-7 Soal dan Pembahasan 1. Sebuah kawat dengan luas penampang 1 x 10-5 m2 yang mempunyai hambatan jenis kawat sebesar 5 x 10-5 m. Kawat itu dipakai untuk elemen pembakar listrik 1 kW dengan hambatan listrik 10 . Panjang kawat yang dibutuhkan sebesar …. Pembahasan Diketahui A = 1 x 10-5 m2ρ = 5 x 10-5 mR = 10 Dicari panjang kawat l =….? Jawab Jadi, panjang kawat tersebut adalah 2 meter. 2. Sebuah kawat penghantar memiliki luas penampang 4 x 10-4 m2 dan hambatan jenis 2 x 10-4. Kawat tersebut berarus listrik 5 Ampere dan bertegangan 10 volt. Hitung berapa hambatan pada kawat tersebut ! Penyelesaian Diketahui V = 10 volti = 5 AA = 4 x 10-4 m2ρ = 2 x 10-4 m Dicari panjang kawat l =….? Jawab Jadi, panjang kawat teersebut adalah 4 meter. Demikian pembahasan ini kita akhiri sampai disini. Semoga bermanfaat dan sekian terima kasih. Reader Interactions
jelaskan bagaimana daya listrik dalam kawat hambatan berubah menjadi panas