sk 6_listrik arus searah

LISTRIK ARUS SEARAH
STANDAR KOMPETENSI

Menerapkan konsep listrik arus searah
KOMPETENSI DASAR

Menguasai hukum kelistrikan arus searah

Menguasai hubungan antara tegangan, hambatan, dan arus

Menghitung daya dan energi listrik arus searah
 Listrik arus searah (Direct Current atau DC) adalah aliran elektron dari suatu
titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih
rendah.
 Sumber listrik arus searah adalah batu baterai (termasuk aki dan elemen volta)
dan panel surya.
 Syarat terjadinya arus listrik dalam suatu rangkaian listrik adalah :
1) Adanya partikel bermuatan listrik sebagai pembawa muatan listrik
2) Adanya beda potensial atau tegangan listrik diantara ujung-ujugn rangkaian
3) Adanya rangkaian yang tertutup
1. Arus listrik
Adalah aliran partikel bermuatan listrik positif yang mengalir dari titik
berpotensial tinggi ke titik yang potensialnya lebih rendah.

Alat untuk mengukur arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian adalah
amperemeter.
Cara pemasangan amperemeter adalah seri terhadap sumber tegangan

Alat untuk mengukur tegangan yang mengalir dalam suatu rangkaian adalah
voltmeter.
Cara pemasangan voltmeter adalah paralel terhadap sumber tegangan
2. Hukum Ohm
Bunyi Hukum Ohm :
"Tegangan pada komponen listrik sebanding dengan kuat arus listrik
yang mengalir pada suatu komponen tersebut asalkan suhunya dijaga
tetap"
Rumus :
V=I.R
Keterangan :
V : Tegangan listrik (volt)
I : Kuat arus listrik (Ampere)
R : Hambatan (  = Ohm)
Contoh soal :
1.
Alat pemanas listrik memakai 5 A. Jika dihubungkan dengan sumber 110 V,
hambatannya adalah , . .
Latihan soal :
2.
LKS Fisika Hal. 49 No. 2
3.
LKS Fisika Hal. 49 No. 4
4.
LKS Fisika Hal. 50 No. 2 (Essay)
5.
LKS Fisika Hal. 50 No. 2
6.
Lks fisika hal. 51 No, 15
7.
Lks fisika hal. 52 No. 1 (atas)
8. Hambatan sebatang kawat
Hambatan sebatang kawat tergantung pada panjang, luas penampang, dan jenis
kawat.
Rumus :
R = .
l
A
Keterangan :
R : Hambatan (  = Ohm)
l : panjang kawat (m)
 : Massa jenis kawat (Kg/m3)
A : Luas penampang kawat (m2)
Contoh soal :
1. LKS Fisika Hal 49 No. 5
Latihan soal :
2. LKS Fisika Hal. 52 No. 2 (bawah)
9. Resistor dan nilai resistor

Resistor adalah komponen elektronika dua terminal yang menghasilkan beda
potensial sebanding dengan besar arus listrik yang melewatinya.

Nilai resistansinya dapat dihitung berdasarkan warna cincin pada kulit
resistornya.
Simbol resistor di Eropa :
Simbol resistor di Amerika :
Tabel nilai pita-pita pada resistor
Pita ke - 1
Pita ke - 2
Angka I
Angka II
Pengali
Toleransi
Hitam
0
0
100
1%
Coklat
1
1
101
2%
Merah
2
2
102
3%
Jingga
3
3
103
4%
Kuning
4
4
104
-
Hijau
5
5
105
-
Biru
6
6
106
-
Ungu
7
7
107
-
Abu-abu
8
8
108
-
Putih
9
9
109
-
Emas
-
-
0,1
5%
Perak
-
-
0,01
10 %
Tak Berwarna
-
-
-
20 %
Warna
Pita ke - 3 Pita ke - 4
Contoh :
10.
Hukum I Kirchoff
Bunyi Hukum I Kirchoff :
Jumlah arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah
arus yang meninggalkan titik itu.
.I MASUK  .I KELUAR
Jadi, pada rangkaian di atas berlaku:
i
.I MASUK  .I KELUAR
I1 + I4 + I5 = I2 + I3 + I6 + I7
Contoh soal :
1.
10 A
1A
3A
2A
Maka besarnya arus listrik pada A adalah sebesar....
8A
A=?
2. Susunan hambatan
a. Seri
Pada rangkaian seri di atas, berlaku:
Contoh soal :
1.
Perhatikan gambar dibwah in, Besar hambatan pengganti antara A dan B, Jika
R1 = 5
 R2 = 4  , dan R3 = 6  adalah . . .
2. LKS fisika Hal. 49 No. 7
b. Paralel
Pada rangkaian paralel di atas berlaku:
Keterangan :
RT : besar hambatan total (ohm)
VT : besar tegangan total (volt)
IT : besar arus total (Ampere)
R1 : besar hambatan pada R1 (ohm)
R2 : besar hambatan pada R2 (ohm)
R3 : besar hambatan pada R3 (ohm)
I1 : besar arus pada R1 (Ampere)
I2 : besar arus pada R2 (Ampere)
I3 : besar arus pada R3 (Ampere)
V1 : besar tegangan pada R1 (volt)
V2 : besar tegangan pada R2 (volt)
V3 : besar tegangan pada R3 (volt)
Contoh soal :
1.
LKS Fisika Hal 50 No. 8
2. LKS Fisika Hal. 50 No. 9
3. LKS Fisika Hal. 50 No. 10
4. LKS Fisika Hal. 50 No. 4
5. LKS Fisika Hal 51 No. 13
6. LKS Fisika Hal. 53 No. 4
7. Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut
2 Ohm
6 Ohm
3 Ohm
Kuat arus yang mengalir pada hambatan 3 Ohm adalah . . .
3. Hukum II Kirchoff
Menyatakan :
Jumlah aljabar dari beda potensial elemen-elemen yang
membentuk suatu rangkaian tertutup sama dengan nol.
Rumus :
E  ( I .R)  0
Keterangan :
ΣE : jumlah ggl dalam rangkaian
Cara menentukan besarnya arus listrik yang mengalir pada rangkaian di atas adalah
sebagai berikut:
ΣE = E1 – E2
E1 bernilai (+) karena arah arus yang dihasilkan
searah dengan arah loop, sedangkan E2 bernilai (-)
karena arah arus yang dihasilkan berlawanan arah
dengan arah loop. (perhatikan gambar)
Σ (I × R) = (I × R1) + (I × R2) + (I × r1)+ (I ×
r2)
semua hambatan, R dan r bernilai
positif, I adalah arus yang mengalir,
karena rangkaian seri (perhatikan
gambar) maka nilai I sama
Persamaan di atas dapat digunakan untuk menentukan besarnya arus listrik yang
mengalir pada rangkaian. (jika arus tersebut bernilai negative berarti arah arus
tersebut berlawanan dengan arah loop)
4. Daya Listrik
Adalah kemampuan suatu perangkat listrik untuk menerima dan memanfaatkan
energi listrik.
kwH : Kilo Watt Hours
1 kwh = 3,6 x 105 Joule
Rumus :
P=
W
t
P = I 2 .R
P=
V2
R
P = V.I
Keterangan :
P: daya listrik (Watt)
W : Energi Listrik (Joule)
V: tegangan listrik (Volt)
I: arus listrik (amper)
R: hambatan listrik (Ohm)
t : waktu (sekon)
Contoh soal :
1.
Pada sebuah lampu pijar tertulis data 10 watt dan 220 volt. Berapakag
hambatan lampu tersebut ?
2. Sebuah lampu pijar 100 watt dan 120 volt dinyalakan selama 24 Jam. Maka
lampu tersebut menggunakan energi listrik sebesar . .
5. Energi Listrik
Adalah besarnya daya listrik yang dimanfaatkan dalam waktu tertentu.
W = V .I .t
W = I 2 .R.t
Keterangan :
P: daya listrik (Watt)
W : Energi Listrik (Joule)
V: tegangan listrik (Volt)
I: arus listrik (amper)
R: hambatan listrik (Ohm)
t : waktu (sekon)
Contoh soal :
1.
LKS fisika Hal.51 No. 8
W=
V2
t
R
W = P.t