3de1a-Listrik - SMPN 1 Lamongan | Login

advertisement
LISTRIK
© Surya Institute, 2007
APA PENYEBAB TIMBULNYA LISTRIK??
ALIRAN LISTRIK BERASAL
DARI GERAKAN ELEKTRON
© Surya Institute, 2007
KONSEP MUATAN LISTRIK ATOM
Atom terdiri dari
1. Inti : proton (bermuatan positif)  e+
neutron (bermuatan netral)
2. Elektron : mengorbit mengelilingi inti
dalam lintasan tertentu
Elektron bermuatan negatif  eGAYA LISTRIK MENYEBABKAN ELEKTRON BERGERAK
MENGELILINGI INTI ATOM
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEMANCING GARAM DAN LADA
LADA ATAU GARAMKAH YANG LEBIH DULU MELONCAT?
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MENGUJI KONDUKTIVITAS BAHAN
Benda-benda apa saja yang bersifat konduktor?
Benda-benda apa saja yang bersifat isolator?
© Surya Institute, 2007
Jika layar televisi di rumah tidak dibersihkan selama
beberapa hari, maka akan terdapat banyak debu di
seluruh permukaan layar televisi itu.
Yang menarik dan menjadi pertanyaan adalah
seharusnya debu-debu itu terkumpul pada sebelah
bawah layar karena pengaruh gravitasi tetapi tidaklah
demikian, mengapa?
© Surya Institute, 2007
Inti atom besi terdiri dari 26 proton dan 30 netron.
Hitung jumlah elektron yang dimiliki oleh atom besi !
Jika 2 elektron besi meninggalkan atom besi,
berapa muatan ion besi?
© Surya Institute, 2007
Bagaimana cara menentukan apakah
salah satu balok ini konduktor
atau isolator?
© Surya Institute, 2007
Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif
didekatkan ke suatu bola konduktor homogen
netral. Apa yang terjadi dengan muatan-muatan
listrik yang ada di bola konduktor netral tersebut?
© Surya Institute, 2007
Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif
ditempelkan ke suatu bola konduktor netral.
Apa yang terjadi dengan muatan-muatan listrik
positif yang ada di batang logam tersebut ?
© Surya Institute, 2007
Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif
ditempelkan ke suatu konduktor netral yang bentuknya
seperti pada gambar di bawah. Apa yang terjadi dengan
muatan-muatan positif pada batang logam tersebut ?
© Surya Institute, 2007
Apa yang terjadi jika ujung sebuah
penangkal petir diberi permen karet ?
© Surya Institute, 2007
Ada sebuah kawat aneh yang terbuat dari bahan
konduktor dan isolator seperti nampak pada gambar
di bawah ini. Bahan A adalah konduktor sedangkan
bahan B adalah isolator. Andaikata kedua ujung kawat
diberi beda potensial, akankah timbul arus listrik ?
Jelaskan !
© Surya Institute, 2007
Apa itu listrik???
Apakah listrik statis itu???
Apakah muatan listrik itu???
© Surya Institute, 2007
• Muatan listrik dilambangkan dengan Q
• Satuan muatan listrik adalah Coulomb
• 1 Coulomb : Jumlah muatan listrik yang
mengalir dalam arus sebesar satu Ampere
dalam satu detik
• 1 C = 1 Ampere x 1 detik
© Surya Institute, 2007
MOBIL TANGKI
SELALU MENYERET
RANTAI BESI
Rantai besi yang terseret di
belakang truk itu berfungsi untuk
mengalirkan muatan-muatan
listrik tersebut ke bumi.
© Surya Institute, 2007
CARA KERJA MESIN FOTOCOPY
cahaya
kawat korona
negatif
+
+ + + + + + + +
+ +
+
+++++++++++
++
__________________
kecepatan
1
Photoconductor
+++++++++++++++++++
cahaya
__
logam
cahaya
________
cahaya
+
__
+ + + + + + + +
+ +
2
+++++++++++++++++++
_
___________
+
bubuk
toner
+
_
__
+
+
+
+
+
+ +
_ _ _ _ _ _ _ _+_ _ _
+++++++++++
+
+++++++++++
++
+
+ + + + + + + +
+ +
7
++
kawat korona
negatif
__________________
+
+ + +
__
4
+
6
3
+++++++++++
5
++
kertas
+
+ + + + + + + +
+ +
8
kertas
+
++ + + + +++
pemanas
++
9
Asyiknya Mencoba
MENGHIPNOTIS BALON
Mengapa balon ini
saling menjauh?
Mengapa balon menarik
rambut?
© Surya Institute, 2007
A
Hitung perbandingan Gaya Listrik
pada keadaan A dan keadaan B!
B
© Surya Institute, 2007
Dua benda masing-masing bermuatan
1 mikro C, dipisahkan jarak 10 cm.
Jika jaraknya dijadikan 20 cm,berapa
kali gaya listrik yang timbul antara
keduanya dibandingkan dengan
gaya listrik semula ?
Bagaimana jika jarak kedua muatan
dijadikan 5 cm ?
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEMBUAT ELEKTROSKOP
© Surya Institute, 2007
Anto memiliki elektroskop yang
bermuatan positif, kemudian dia
mendekatkan sebuah benda bermuatan
positif ke kepala elektroskop.
Apa yang akan terjadi dengan
daun elektroskop? Mengapa?
© Surya Institute, 2007
Semua benda memiliki muatan positif
dan negatif. Mengapa dalam keadaan
normal, benda-benda ini tidak menunjukkan
gejala kelistrikan seperti menarik atau
menolak benda lain?
© Surya Institute, 2007
Ada dua buah batang logam,
yang satu bermuatan positif sedangkan
yang lain bermuatan negatif.
Kedua batang ini ditempelkan
pada elektroskop yang netral.
a. Apa yang akan terjadi dengan muatan listrik
pada kedua batang logam itu?
b. Apa yang akan terjadi dengan daun elektroskop?
© Surya Institute, 2007
Apakah gaya listrik itu?
© Surya Institute, 2007
HUKUM COULOMB
Gaya listrik antara dua benda bermuatan listrik:
a. Sebanding dengan muatan listrik tiap benda
b. Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara
kedua benda
F = k Q 1 Q2
r2
PERCOBAAN LISTRIK STATIS
Jarang berhasil
Siang hari ini kelembaban kamarku 71%
© Surya Institute, 2007
Hutan hujan di khatulistiwa bisa mencapai kelembaban 95%
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
Botol Leyden
© Surya Institute, 2007
Suatu muatan listrik 100 C yang terletak pada sebuah
titik tertentu mengalami gaya listrik sebesar 10 N.
Berapakah kuat medan listrik di titik tersebut ?
© Surya Institute, 2007
Kuat medan listrik di suatu titik adalah 8 N / C.
Berapa gaya listrik yang bekerja pada muatan 10
jika diletakkan di titik tersebut?
μC
© Surya Institute, 2007
Dua keping sejajar yang bermuatan
listrik berbeda dipisahkan pada
jarak 0,1 m. Kedua keping diberi
beda potensial 10 volt. Hitung kuat
medan listrik yang timbul diantara
kedua keping ini dan tentukan juga
arah kuat medan listriknya !
© Surya Institute, 2007
Berapakah gaya tarik – menarik yang bekerja
antara kedua keping sejajar ?
© Surya Institute, 2007
Benarkah kalau kita mengatakan
bahwa baterai menyimpan
muatan listrik ?
© Surya Institute, 2007
Apakah pengertian medan itu ?
Apakah medan listrik itu ?
© Surya Institute, 2007
Apakah pengertian energi listrik itu ?
© Surya Institute, 2007
KOMPONEN ELEKTRONIKA SELALU
DIMASUKKAN DALAM KOTAK LOGAM
Alat elektronika sangat
sensitif dengan medan
listrik
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEMBUAT ELEKTRODA
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
SEKERING DARI ALUMUNIUM FOIL
© Surya Institute, 2007
Dalam seutas kawat mengalir 12000 elektron tiap
menitnya, berapa amperekah kuat arus yang mengalir
pada kawat tersebut ?
(diketahui muatan 1 elektron = 1,6. 10-19 C)
© Surya Institute, 2007
Ketika sebuah sisir digosokkan pada rambut,
timbul kelebihan muatan negatif pada sisir sebesar
2 C (mikro coulomb). Jika sisir ini dipegang erat
selama 5 detik, maka sisir menjadi netral lagi.
Berapa ampere besarnya arus yang mengalir
pada saat sisir dipegang?
© Surya Institute, 2007
Dalam seutas kawat mengalir Q elektron selama t detik.
Hitung kuat arus listrik yang mengalir dalam kawat itu !
© Surya Institute, 2007
Ada tiga buah bola bermuatan listrik, A, B, dan C.
Ketiganya dihubungkan dengan kawat tembaga
pada saat yang bersamaan. Ke arah manakah
arus listrik akan mengalir ?
© Surya Institute, 2007
Berapa rapat arus
yang diterima Bumi?
© Surya Institute, 2007
© Surya Institute, 2007
Elektroda
Potensial
(Volt)
Kadmium (Cd)
- 0,398
Tembaga (Cu)
0,345
Hidrogen (H)
0
Besi (Fe)
- 0,441
Timbal (Pb)
- 0,122
Merkuri (Hg)
0,799
Nikel (Ni)
- 0,231
Kalium (K)
- 2,92
Perak (Ag)
0,8
Seng (Zn)
- 0,758
Pasangan elektroda yang
harus dipilih agar
menghasilkan nyala lampu
yang paling terang ?
© Surya Institute, 2007
Apa arus listrik itu???
Apakah tegangan listrik itu???
© Surya Institute, 2007
Apakah benar listrik statis tidak
berbahaya karena tegangannya rendah?
© Surya Institute, 2007
RAHASIA PETIR
FENOMENA APAKAH
INI???
© Surya Institute, 2007
TIPS MENGHINDARI BAHAYA PETIR
Ketika di dalam rumah
a. Menjauhlah dari jendela, keran air, pipa atau alat-alat listrik !
b. Jangan menelepon atau menjawab panggilan telepon.
Listrik dapat masuk lewat telepon ke telinga lalu ke otakmu !
c. Jangan mandi pakai pancuran !
Ketika di jalan :
Segeralah masuk ke rumah, bangunan atau mobil.
Kalau ada di dalam mobil, jendela harus tertutup.
Jangan sentuh logam atau bagian luar mobil !
Hindari :
a. Air : (jangan dekat sungai, kolam renang, laut)
b. Lapangan terbuka: kalau sedang bermain sepakbola
atau bertanding di ruang terbuka segera berhenti.
c. Bangunan tinggi, tiang bendera, pohon tinggi, tiang listrik,
tiang telepon
© Surya Institute, 2007
PENGARUH ARUS LISTRIK PADA
TUBUH
< 1 mA tidak akan merasakan apa-apa
1 mA-8 mA akan merasa tersengat namun
tidak sakit dan kita masih mampu untuk
melepaskan diri dari kabel atau alat listrik
yang kita pegang karena otot-otot kita masih bisa dikontrol
8 mA-15 mA akan tersengat dan sakit,
tapi kita masih bisa mengontrol otot-otot
kita untuk melepaskan diri sengatan listrik tersebut.
© Surya Institute, 2007
PENGARUH ARUS LISTRIK PADA
TUBUH
15 mA-20 mA akan tersengat dan sakit,
kabel atau alat listrik yang kita pegang
seolah-olah menempel pada bagian
tubuh kita yang bersentuhan dengannya.
50 mA-200 mA akan mengalami gangguan
pada otot-otot jantung sehingga jantung tidak
mampu memompa darah, akibat fatalnya adalah kematian.
> 200 mA akan mengalami gangguan parah
pada otot-otot jantung. Jantung seketika
berhenti berdetak dan langsung mendatangkan
kematian.
© Surya Institute, 2007
Belut Listrik
Saat menyengat, aku menghasilkan listrik 500 - 600 volt!
Arusku 1 Ampere! Listrik dihasilkan dari sel elektrosit
yang berasal dari Organ Utama, Hunter Organ dan
Sachs Organ (4/5 dari bagian tubuhku!)
© Surya Institute, 2007
SAPI SUMBER Listrik
Moooh....
kotoranku bisa menghasilkan tegangan
maksimal 600 milivolt
© Surya Institute, 2007
BAKTERI SUMBER Listrik
Spesies Geobacter sulfurreducens, Shewanella oneidensis,
Synechocysitis PCC6803
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEMBUAT RANGKAIAN LISTRIK
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEREDUPKAN NYALA LAMPU
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
MEMBUAT RANGKAIAN SERI DAN
PARALEL
© Surya Institute, 2007
Kawat A panjangnya 10 m dan kawat B
panjangnya 5 m. Luas penampang
melintang kawat tersebut masing-masing
1 mm2 dan 3 mm2. hitung perbandingan
hambatan kedua kawat tersebut !
© Surya Institute, 2007
2
Hambat jenis kawat tembaga 1,72 x 10-2 ohm mm
m
Hitung hambatan listrik kawat tembaga
yang panjangnya 3 meter !
© Surya Institute, 2007
Jika kawat ini terbuat dari
bahan yang berhambat jenis
Berapakah hambatan kawat?

© Surya Institute, 2007
Hitung hambatan total!
a. Sumber tegangan di A dan E
b. Sumber tegangan di D dan G
© Surya Institute, 2007
Panjang Si Belut Listrik 2 m
menghasilkan tegangan
sebesar 200 V dan kuat
arus sebesar 1 A.
Berapa hambatannya?
© Surya Institute, 2007

a. Berapakah tegangan yang diterima oleh tubuh
burung pipit?
b. Jika hambatan tubuh burung pipit adalah 21,25 Ohm,
berapakah kuat arus listrik
yang mengalir pada burung pipit?
Apakah burung pipit akan mati tersetrum?
© Surya Institute, 2007
Sebuah rangsangan
menghasilkan
impuls listrik sebesar 200 pA
(1 pA = 10-12 A).
Jika beda potensial
antar sel saraf 50 mV,
berapa hambatan
yang diberikan oleh sel
saraf terhadap impuls
listrik tersebut?
© Surya Institute, 2007
Apa hambatan listrik itu???
Faktor apa yang mempengaruhi
hambatan listrik??
© Surya Institute, 2007
SUPERKONDUKTOR
Tahun 1911 Heike Kamerlingh Onnes mengamati gejala
superkonduktivitas pada logam raksa.
Motor energi yang memakai
superkonduktor milik
Lembaga Riset Kelautan Amerika
seharga $90 million,
dengan daya 36.5 MW (49,000 PK).
© Surya Institute, 2007
Logam
Lead (Pb)
Lanthanum (La)
Tantalum (Ta)
Mercury (Hg)
Tin (Sn)
Indium (In)
Palladium (Pd)
Chromium (Cr)
Thallium (Tl)
Rhenium (Re)
Suhu Kritis
7.196 K
4.88 K
4.47 K
4.15 K
3.72 K
3.41 K
3.3 K
3K
2.38 K
1.697 K
© Surya Institute, 2007
SEMIKONDUKTOR…
bahan yang bersifat sebagai isolator
pada suhu rendah tetapi bersifat
sebagai konduktor pada suhu tinggi
© Surya Institute, 2007
Asyiknya Mencoba
ENERGI YANG KEKAL
© Surya Institute, 2007
Pssssssttttttttttttt….
Ada 5 soal untuk dipikirkan
© Surya Institute, 2007
Apakah energi listrik itu?
Apakah daya listrik itu?
© Surya Institute, 2007
DAYA OTAK
Berapa watt daya yang digunakan untuk
menjalankan otak kita yang jauh lebih
hebat dari komputer tercanggih?
Hanya butuh 20 watt! Setara dengan
daya untuk menyalakan sebuah lampu
pijar kecil.
SUPER EFISIEN!!!!
SUPER HEMAT!!!
© Surya Institute, 2007
MENGUNJUNGI RUMAH FRANKENSTEIN
YANG PENUH BAHAYA
© Surya Institute, 2007
Tebak, mengapa tindakan mereka ini berbahaya?
© Surya Institute, 2007
© Surya Institute, 2007
© Surya Institute, 2007
Download