5 Jelaskan manfaat SIG dalam kegiatan inventarisasi sumber daya alam! Manfaat SIG dalam inventarisasi sumber daya alam untuk menentukan tingkat kelayakan tanaman pertanian, pengelolaan hutan, pertanian, air, serta lahan basah; analisis dampak lingkungan; dan penentuan lokasi pembuangan sampah. Geografi Kelas XII 83. A. Pilihlah jawaban yang Terdiridari 2 pelatlogam datar dan kawat vertikal yang terbentang diantaranya. Pelat-pelat logam yang ditanahkan, tetapi kawat-kawat diantara pelat dijaga bermuatan sangat kuat. Dengan demikian, ada medan listrik kuat dalam daerah diantara kawat dan kepin. Listrik kuat ini menyebabkan ion-ion terbentuk dalam udara di anatara kawat. Dalamsebuah kawat hambatan yang dialiri listrik terjadi pemanasan akibat energi listrik menjadi energi panas. Karena daya yang ditimbulkan oleh arus DC (I) melalui tegangan (V) sama dengan I dikali V, maka dalam waktu t, energi panas yang dihasilkan adalah E = V.I.t (2.4) Kalormerupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Dalam pembahasan ini hanya akan diulas tentang hubungan energi listrik dengan energi kalor. DasarTeori. Daya hantar listrik adalah ukuran seberapa kuat suatu larutan dapat menghantarkan listrik. Daya hantar listrik merupakan kebalikan dari hambatan listrik (R), R = ρ l/A. Suatu hambatan dinyatakan dalam ohm (Ω) , ρ adalah tahanan spesifik atau resistivitas dalam ohm cm (satuan SI, ohm m), l adalah panjang dalam cm, dan A luas Jadi daya listrik mesin cuci, TV, dan AC berturut-turut adalah 120 W, 50 W, dan 400 W. Jawaban: A. Contoh 2 - Soal Penggunaan Rumus Energi dan Daya Listrik. Pada sebuah alat listrik ini tertulis 50 Hz - 240 V, 90 W. Jika pada saat digunakan terjadi penurunan tegangan listrik menjadi 200 V, maka daya listrik yang digunakan alat tersebut Sifat- sifat bahan konduktor adalah daya hantar listrik, koefisien temperature hambatan, daya hantar panas, daya tegangan tarik, dan elektro-motoris termo. Kita katakana bahwa orbital s telah berubah menjadi pita Gambar 2.1 Energi pada H2 sebagai fungsi jarak atom maka konduktivitas listrik kawat tembaga sekarang ini bisa mencapai A TUJUAN 1. Menunjukkan pengaruh panas terhadap hambatan kawat 2. Menunjukkan besar koefisien suhu (α) suatu hambatan kawat B. ALAT DAN BAHAN 1. Bak air 2. Hambatan kawat listrik 3. Sumber listrik AC 4. Air 5. Multimeter (ohmeter) 6. Pemanas listrik C. DASAR TEORI Hambatan suatu kawat dapat didefinisikan sebagai perbandingan beda potensial di GkzRG. 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! 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 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