Listrik Dinamis • Listrik dinamis adalah listrik yang timbul akibat gerakan muatan-muatan listrik yang kontinu dalam suatu penghantar Arus Listrik • Arus Listrik adalah aliran muatan listrik • Arah arus listrik = arah muatan positif dan berlawanan arah dengan muatan negatif • Arus mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah • Kuat arus listrik menunjukkan banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap detik • Satuan SI kuat arus listrik : Ampere (A) • Secara matematis : dengan, Q I I = kuat arus listrik (A) t Q= muatan listrik (C) t = waktu (s) Contoh Soal • Dalam 10 detik, muatan sebesar 50 C mengalir. Kuat arus listriknya adalah … • Penyelesaian Diketahui : Q = 50 C t = 10 detik • Ditanya : I = … ? • Jawab : Q I t 50C 5C 5A s 10 s • Jadi kuat arus listriknya = 5 A Latihan Soal • Dalam waktu 5 menit sebuah muatan sebesar 60 C mengalir melalui suatu penghantar. Arus yang mengalir selama 5 menit adalah … • Penyelesaian : • Diketahui : Q = 60 C t = 5 menit = 5 (60 s) • Ditanya : I = … ? • Jawab : Q I t 60C 1 A 0,2 A 5(60 s ) 5 • Jadi kuat arus listriknya = 0,2 A Hukum Ohm • Hukum Ohm berbunyi : “Kuat arus yang mengalir pada penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar” • Secara matematis : V I .R V I R dengan, V = beda potensial (volt atau V) I = kuat arus listrik (ampere atau A) R = hambatan (ohm atau Ω) Contoh Soal • Sebuah alat mempunyai hambatan 150 Ohm dilalui arus listrik 2A maka beda potensialnya adalah ... • Penyelesaian : • Diketahui : R = 150Ω I = 2A • Ditanya : V = …? • Jawab : V I .R 2 A(150) 300 A 300V • Jadi beda potensialnya = 300 V Hubungan Kuat arus listrik (I) dengan Beda potensial (V) V I Grafik Hubungan I - V • Semakin besar V maka I juga semakin besar (V dan I berbanding lurus) Hambatan Kawat Penghantar • Hambatan suatu penghantar : 1.Sebanding dengan panjang kawat penghantar 2.Sebanding dengan hambatan jenis kawat (tergantung jenis bahan kawat) 3.Berbanding terbalik dengan luas penampang kawat • Secara matematis : l R A • Dengan : R = hambatan kawat (Ω) ρ = hambatan jenis (Ωm) l = panjang kawat (m) A = luas penampang (m2) Daya Hantar Listrik • Daya hantar (konduktivitas) listrik adalah kemampuan suatu zat untuk menghantarkan listrik. • Berdasarkan konduktivitasnya, bahan dibagi 3, yaitu 1.Konduktor 2.Isolator 3.Semikonduktor Konduktor • Bahan konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan arus listrik Contoh : Perak, tembaga, aluminium Isolator • Bahan Isolator adalah bahan yang sukar menghantarkan arus listrik • Contoh : karet, plastik, kayu Semikonduktor • Bahan semikonduktor adalah bahan yang mempunyai sifat sebagai konduktor dan isolator • Contoh : Germanium dan silikon Hukum Kirchoff I • Hukum Kirchoff I berbunyi : “Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang tersebut “ I masuk I keluar Contoh Soal • Jika I = 10 A, I1=I3=3 A, Berapakah besar kuat arus I2 ? • Penyelesaian : • Diketahui : I 10 A I1 I 3 3 A • Ditanya : I2 = ….? • Jawab : I masuk I keluar I 2 10 A (3 A 3 A) I I1 I 2 I 3 I 2 10 A 6 A I 2 I ( I1 I 3 ) I2 4A • Jadi besar kuat arus I2 adalah 4A