Arus Listrik - Gerry Resmi Liyana

advertisement
Rangkaian Arus Searah
Disusun oleh: Gerry Resmi Liyana, S.Si
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Outline
Arus listrik
Hambatan Suatu Penghantar
Hukum Ohm
Hukum Kirchoff 1
Gaya Gerak Listrik dan Tegangan Jepit
Rangkaian Resistor
Energi dan Daya Listrik
Hukum Kirchoff 2
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
rB
Apa yang menyebabkan muatan listrik bergerak?
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
W
rA
Usaha yang kita perlukan untuk memindahkan
muatan dari tempat yang jauh sekali ke titik B:
WB  F .rB
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
Usaha yang kita perlukan untuk memindahkan
muatan dari tempat yang jauh sekali ke titik A:
WA  F .rA
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  WB
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  WB
VA  VB
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  WB
VA  VB
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Ada beda
potensial!!
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WB  0
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  0
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  WB  0
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Arus Listrik
Pergerakan Muatan Listrik
rA
WA  WB  0
VA  VB  0
Gerry Resmi Liyana, S.Si
rB
Tidak ada beda
potensial!!
Arus Listrik
Pengertian Arus Listrik
Q
I
t
(C/s)
“Banyaknya muatan (elektron) yang mengalir
(bergerak) pada sebuah penghantar setiap 1 detik”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Pengertian Arus Listrik
Sumber: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
Sumber: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
Kenapa arah arus listrik (I) berlawanan arah
dengan elektron?
Sumber: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
4
17
3
18
2
1
20 19
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
4
17
3
18
2
+
1
20 19
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
4
17
3
18
2
+
-
1
20 19
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
4
17
3
18
+
-
2 1
20 19
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
4
17
3
18
+
2
-
1
20 19
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
17
4
3
+
2
1
20 19
“dan begitu seterusnya.... Seolah-olah muatan
positif yang mengalir dari potensial yang tinggi ke
potensial yang rendah.....”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
18
Arus Listrik
Arah Arus Listrik
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
5
17
4
3
+
2
1
20 19
“Sehingga, disepakati bahwa arah arus listrik (I)
searah dengan pergerakan muatan positif dari
potensial yang tinggi ke potensial yang rendah”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
18
Hambatan Suatu
Penghantar
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
L
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
L
A
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
L
Hambatan pada suatu
penghantar bergantung
pada:
1. Panjang kawat (L)
2. Luas penampang
kawat (A)
3. Jenis bahan kawat (ρ)
A
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
L
Hambatan pada suatu
penghantar bergantung
pada:
1. Panjang kawat (L)
2. Luas penampang
kawat (A)
3. Jenis bahan kawat (ρ)
A
L
R
A
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hambatan Suatu Penghantar
Sumber data: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Ohm
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Ohm
Hukum Ohm: Pengaruh V dan R pada I
Sumber gambar: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Ohm
Hukum Ohm: Pengaruh V dan R pada I
Sumber gambar: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Ohm
Hukum Ohm: Pengaruh V dan R pada I
V
I
R
Arus yang mengalir pada suatu
penghantar semakin besar bila:
1. Tegangan atau beda potensial
(V) kutub-kutub baterai
diperbesar
2. Hambatan (V) pada penghantar
diperkecil
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff 1
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff 1
Hukum kirchoff 1: Hukum Percabangan Arus
I
Sumber gambar: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
masuk
  I keluar
Hukum Kirchoff 1
Hukum kirchoff 1: Hukum percabangan arus
I
masuk
  I keluar
I  I1  I 2
Sumber gambar: https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff
Hukum kirchoff 1: Hukum percabangan arus
Sumber gambar: Fisika Gasing Kelas IX karangan Prof. Yohanes Surya, Ph.D
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Gaya Gerak Listrik
(GGL) dan Tegangan
Jepit
Gerry Resmi Liyana, S.Si
GGL dan Tegangan Jepit
Gaya Gerak Listrik (GGL)
“GGL (ε) adalah tegangan yang dimiliki sumber
tegangan”
I
R

Rr
  IR  Ir
  I R  r 
ε
Sumber gambar: http://fisikazone.com/rangkaian-listrik/
Gerry Resmi Liyana, S.Si
GGL dan Tegangan Jepit
Tegangan Jepit
“Tegangan Jepit (V) adalah tegangan total pada
rangkaian listrik”
V  I .R
R
Sehingga:
  iR  ir
  V  ir
V    ir
ε
Sumber gambar: http://fisikazone.com/rangkaian-listrik/
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
I  I1  I 2  I 3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
I  I1  I 2  I 3
VAD  VAB  VBC  VCD
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
I  I1  I 2  I 3
VAD  VAB  VBC  VCD
Rs .I  R1.I1  R2 .I 2  R3 .I 3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
I  I1  I 2  I 3
VAD  VAB  VBC  VCD
Rs .I  R1.I1  R2 .I 2  R3 .I 3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Seri
“Pada rangkaian seri tidak ada
percabangan”
I  I1  I 2  I 3
VAD  VAB  VBC  VCD
Rs .I  R1.I1  R2 .I 2  R3 .I 3
Rs  R1  R2  R3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
I  I1  I 2  I 3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
I  I1  I 2  I 3
VAH VBC VDE VFG



Rp
R1
R2
R3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
I  I1  I 2  I 3
VAH VBC VDE VFG



Rp
R1
R2
R3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
I  I1  I 2  I 3
VAH VBC VDE VFG



Rp
R1
R2
R3
1
1 1
1
 

R p R1 R2 R3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Rangkaian Resistor
Rangkaian Paralel
“Pada rangkaian paralel
terdapat percabangan”
VAH  VBC  VDE  VFG
I  I1  I 2  I 3
VAH VBC VDE VFG



Rp
R1
R2
R3
1
1 1
1
 

R p R1 R2 R3
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Energi dan Daya
Listrik
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Energi dan Daya Listrik
Energi Listrik
W  V .I .t
W  I .R.I .t
2
V
W
t
R
Daya Listrik
W
P
t
V .I .t
P
 V .I
t
I .R.I .t
P
 I .R.I  I 2 R
t
V2
t
2
V
P R 
t
R
Hukum kirchoff II
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff II
Hukum Kirchoff II: Hukum Simpal (loop)
“Pada setiap rangkaian tertutup, jumlah aljabar
dan beda potensialnya harus sama dengan nol”
  iR  r   0
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff II
Contoh
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Hukum Kirchoff II
Contoh
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Daftar Pustaka

https://belajar.kemdikbud.go.id
Gerry Resmi Liyana, S.Si
Download