LISTRIK DINAMIS

-1–
LISTRIK DINAMIS
LISTRIK DINAMIS (Dynamic
Electricity)
Listrik Dinamis adalah listrik yang dapat bergerak.
Berdasarkan arah arusnya, sumber listrik dibagi menjadi dua ,
yaitu sumber listrik searah (direct current, DC) dan bolak-balik
(alternating current, AC). Contoh sumber arus searah adalah
baterai, akumulator, dan generator DC. Sedangkan contoh
sumber arus bolak-balik adalah arus listrik dari PLN .
Hukum Ohm (Ohm`s Law)
Hubungan antara arus listrik, tegangan, dan hambatan dapat
diibaratkan seperti air yang mengalir pada suatu saluran. Orang
yang pertama kali meneliti hubungan antara arus listrik,
tegangan. dan hambatan adalah Georg Simon Ohm (17871854) seorang ahli fisika Jerman. hukum Ohm yang berbunyi:
”Besar kuat arus listrik dalam suatu penghantar berbanding
langsung dengan beda potensial (V) antara ujung-ujung
penghantar asalkan suhu penghantar tetap.”
secara matematis dapat ditulis:
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1
-2–
LISTRIK DINAMIS
Hambatan Penghantar (Conductor
Resistance)
Secara matematis, besar hambatan dapat ditulis :
Hukum Kirchoff (Kirchoff`s Rules)
A. Hukum I Kirchoff
“Pada setiap cabang, jumlah semua arus yang memasuki cabang
harus sama dengan semua arus yang meninggalkan cabang
tersebut”
I1+I2 = I3+I4+I5
ΣImasuk =ΣIkeluar
B. Hukum II Kirchoff
”Pada rangakaian tertutup, jumlah aljabar GGL sumber tegangan
sama dengan jumlah aljabar penurunan tegangan, yaitu hasil
kali arus dengan hambatan.”
Σε = Σ I R ,
ket : ε = GGL sumber tegangan (V), I = kuat arus (A), R = tahanan
(Ω)
Rangkaian Hambatan (Resistance Circuit)

Rangkaian Seri
Berdasarkan hukum Ohm: V = IR, pada hambatan R1 terdapat
teganganV1 =IR1 dan pada hambatan R2 terdapat tegangan V2 =
IR 2. Karena arus listrik mengalir melalui hambatan R1 dan
hambatan R2, tegangan totalnya adalah V = IR1 + IR2.
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1
-3–
LISTRIK DINAMIS
Mengingat VAC merupakan tegangan total dan kuat arus listrik
yang mengalir pada rangkaian seperti di atas (rangkaian tak
bercabang) di setiap titik sama maka
V = IR1 + IR2
I R1 = I(R1 + R2)
Rs = R1 + R2 ; Rs = hambatan total
Rs = R1 + R2 +...+Rn, dengan n = jumlah resistor.

Rangkaian Paralel
Mengingat hukum Ohm: I = V/R dan I = I1+ I2, maka
Pada rangkaian seperti di atas (rangkaian bercabang), V
= V2 = V. Dengan demikian, diperoleh persamaan
AB
=V1
Rangkaian yang menghasilkan persamaan seperti di atas disebut
rangkaian paralel. Oleh karena itu, selanjutnya Rt ditulis Rp (Rp =
R paralel). Dengan demikian, diperoleh persamaan
ENERGI LISTRIK (Electrical Energy)
Karena Q = I . t, dimana I adalah kuat arus listrik dan t =
waktu, maka besar usaha yang dilakukan adalah:
W=V.I.t
W = I2 . R . t
W=
V2
t
R
Ket :
W
= usaha atau energi yang dibebaskan (J)
V
= beda tegangan (V)
I
= kuat arus (I)
R
= hambatan (Ω)
t
= waktu (s)
DAYA LISTRIK (Electric Power)
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1
-4–
LISTRIK DINAMIS
Besar Daya listrik (P) pada suatu alat listrik adalah merupakan
besar energi listrik (W) yang muncul tiap satuan waktu (t), kita
tuliskan.
P=
W
t
P=
V2
R
Contoh Soal :
- Pada sebuah tahanan listrik sebesar 5 ohm terukur arus
sebesar 0,4 A. Berapa tegangan antara kedua ujung tahanan ?
Penyelesaian :
Diketahui : R = 5 ohm dan I = 0,4 A .
Besar tegangan antara dua ujung tahanan :
V
=IR
V
= 0,4 x 5
= 2 Volt
Sumber (source) :
-
Theory and Application of Physics for Grade X of Senior High
School and Islamic Senior High School.
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1
-5–
LISTRIK DINAMIS
Soal :
1. Berapa kuat arus dan beda potensial pada hambatan 10 Ω &
20 Ω ?
2.
Tentukan kuat arus total melalui rangkaian diatas !
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1
-6–
LISTRIK DINAMIS
Jawaban :
1. R total
= R1 + R2
= 20 Ω + 10 Ω
= 30 Ω
I pada tiap hambatan sama besar yaitu I total:
I

V
Rtot
9V
 0,3 A
30
Beda potensial pada tiap hambatan berlaku V = V1 + V2
V1
= I . R1
= 0,3 A . 10 Ω
=3V
V2
= I . R2
= 0,3 A . 20 Ω
=6V
2.
1
1
1
 
Rtot R1 R2
1
1
1


Rtot 6 12
1
2
1


Rtot 12 12
1
3

Rtot 12
Rtot = 4 Ω
Annisa Rizki Ananda, Dea Juneta, & Rina Wedsty Anggreani , X-1