hambatan dan rangkaian listrik

HAMBATAN DAN RANGKAIAN LISTRIK
A. Hambatan/resistor
1. Pengertian resistor
Komponen listrik yang menghasilkan hambatan listrik. Satuan resistor adalah ohm dengan simbol Ω.
2.
Macam-macam resistor
a. Resistor tetap : resistor yang memiliki nilai hambatan listrik yang nilainya tetap.
Nilai reistor ini ditandai dengan warna pada kulit luarnya.
Resistor ini terbuat dari carbon yang bersifat semikonduktor.
b. Resistor Rheostat
Rheostat adalah sebuah resistor variabel yang biasanya digunakan untuk memperbesar kuat arus dalam
rangkaian.
3.
Kode warna resistor
Warna
Hitam
Coklat
Merah
Orange/jingga
Kuning
Hijau
Biru
Unggu
Abu-abu
Putih
Emas
Perak
Tanpa pita
Pita ke-1
Angka ke-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Pita ke-3
Angka ke-2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Pita ke-4
Banyak angka nol
Pita ke-5
Akurasi
0
00
000
0 000
00 000
000 000
± 1%
± 2%
x 0,1
x 0,01
± 5%
± 10%
± 20%
Contoh :
Biru Putih Merah
1
2
3
Perak
4
Nilai resistor = 6900 Ω
Akurasi/toleransi = 10% x 6900 ohm = 690 ohm.
Maka resistor dengan kode warna biri – putih – merah – perak
sebenarnya mempunyai nilai hambatan :
Di antara 6900 ohm – 690 dan 6900 ohm + 690 ohm atau
6510 ohm – 7590 ohm.
4.
Nilai hambatan yang dicetak pada hambatan.
R 17
berati 0,17 Ω
1K8
berarti 1,8 K Ω
1R7
berarti 1, 7 Ω
69 K
berarti 69 K Ω
5.
Huruf tambahan akhir menunjukkan akurasi/toleransi :
F = 1%, G = 2%, J = 5%, K = 10%, dan M = 20%.
Misalnya :
Nilai Resistor = 7,8 K Ω ± 5%
7K8J
6.
Multimeter
Multimeter atau avometer adalah alat ukur hambatan (omhmeter).
Listrik Dinamis – Rangkaian Sederhana
1
B. Hambatan kawat Penghantar
Hambatan kawat
Hambatan kawat dirumuskan:
R=𝝆
𝒍
𝑨
dengan:
R = hambatan kawat (ohm, simbol Ω)
𝜌 = hamabatan jenis kawat (Ωm)
l = panjang kawat (m)
2
A = luas penamapang kawat (m )
C.
Konduktifitas Bahan
konduktifitas adalah kemampuan zat dalam menghantarkan arus
listrik.
Konduktifitas dibebedakan menjadi 3, yaitu:
1. Konduktor: bahan yang mudah menghantarkan arus listrik.
contohnya : besi, perak, tembaga, aluminium.
2. Isolator : bahan yang sukar menghantarkan arus listrik.
contoh : plastik, karet, kayu.
3. Semokonduktor : adalah bahan yang bersifat konduktor dan
isolator.
contoh : Silikon, Germanium.
Rangkaian Listrik
1. Rangkaian hambatan
Rangkaian Seri
Rangkaian Paralel
R2
R1
2.
Rangkaian GGL
Rangkaian Sederhana
I=
𝑹+𝒓
I=
I
R2
Rangkaian Seri
R
𝑬
R1
𝟏
𝟏
𝟏
=
+
𝑹𝒕 𝑹𝟏 𝑹𝟐
Rt = R 1 + R 2
Rangkaian Paralel
R
R
𝒏.𝑬
I=
𝑹+𝒏.𝒓
I
𝑬
𝑹+
𝒓
𝒏
I
E, r
E, r
E, r
E, r
E, r
I = kuat arus listri (Ampere), E = GGL (gaya gerak listrik) = sumber tegangan tiap elemen (volt)
R = hambatan dalam (ohm), n = banya elemen
r = hambatan luar (ohm)
PENDALAMAN MATERI
1.
Perhatikan gambar!
kuning coklat hijau
4.
Kawat sepanjang 10 m memiliki hambatan jenis 5 x
-7
2
-5
2
10 ohm.m/m dan luaas penampang 10 m . Nilai
hambatan kawat tersebut adalah ... ..
A. O,5 Ω
B. 1,0 Ω
C. 1,5 Ω
D. 2,0 Ω
5.
Kawat sepanjang 1,5 m dengan luas penampang
2
0,005 mm memunyai hambatan 15 ohm. Hambatan
jenis kawat tersebut adalah ....
-8
2
A. 5 x 10 Ωm /m
-5
2
B. 5 x 10 Ωm /m
-6
2
C. 5 x 10 Ωm /m
-7
2
D. 5 x 10 Ωm /m
6.
Sebuah kawat penghantar sepanjang 200 m dengan
2
hambatan jenis 0,056 Ωm /m menimbulkan
hambatan 28 ohm. Luas penampang kawat tersebut
adalah ... ....
2
A. 4 mm
2
B. 0,4 mm
2
C. 0,04 mm
2
D. 0,004 mm
emas
Nilai hambatan adalah .. ...
A. 4.100.000 ± 205.000 ohm
B. 4.200.000 ± 205.000 ohm
C. 4.100.000 ± 250.000 ohm
D. 4.200.000 ± 250.000 ohm
2.
Nilai hambatan yang memiliki warna Putih – Unggu –
Coklat – Tanpa warna adalah ... ohm.
A. 980 – 784
B. 980 – 196
C. 1.176 – 784
D. 1.176 – 980
3.
Hambatan 75 k Ω ±7.500 Ω memiliki warna ... ....
A. Unggu – Hijau – Biru – Perak
B. Unggu – Biru – Hijau – Perak
C. Unggu – Hijau – Biru – Emas
D. Hijau – Biru – Hijau – Emas
Listrik Dinamis – Rangkaian Sederhana
2
7.
Diberikan tiga hambatan 4 ohm, 6 ohm, dan 2 ohm.
Jika ketiganya dirangkan secara seri maupun paralel,
maka hambatan total berturut-turut adalah .... ohm.
11
A. 12 dan
12. Besar hambatan pengganti dari P ke Q adalah .. ....
12
B.
2Ω
12
11
2Ω
11
2Ω
7,0 Ω
7,5 Ω
8,5 Ω
9,3 Ω
A.
B.
C.
D.
12
D. 12 dan
2Ω
2Ω
Perhatikan gambar !
2,5 Ω
1,7 Ω
1Ω
Hambatan pengganti
adalah ... ..
A. 8 ohm
B. 7,5 ohm
C. 7 ohm
D. 6,5 ohm
9.
2Ω
12
C. 14 dan
8.
2Ω
2Ω
11
14 dan
2Ω
2Ω
13. Perhatikan gambar!
R
2,8 Ω
untuk
rangkaian
di
atas
E, r
Jika hambatan luar 4,5 ohm, hambatan luar 0,5 ohm,
dan GGL = 10 volt, maka arus listrik yang mengalir
pada rangkaian tersebut sebesar ....
A. 0,25 A
B. 0,50 A
C. 1,00 A
D. 2,00 A
Perhatikan gambar !
18 Ω
6Ω
18 Ω
6Ω
18 Ω
Besar hambatan pengganti dari rangkaian di atas
adalah ... ...
A. 0,5 Ω
B. 1,0 Ω
C. 1,5 Ω
D. 2,0 Ω
10. Perhatikan gambar !
6Ω
6Ω
2Ω
5Ω
12 Ω
Besar hambatan pengganti adalah ... ....
A. 28 Ω
B. 25 Ω
C. 17 Ω
D. 15 Ω
11. Perhatikan gambar !
14. Perhatikan gambar!
R
I
E, r E, r
Dari gambar di atas diketahui R = 5 ohm, sumber
tegangan 6 volt dan arus yang mengalir sebesar 2
ampere. Besar tiap hambatan dalam adalah ... ...
A. 0,25 Ω
B. 0,50 Ω
C. 0,75 Ω
D. 1,25 Ω
15. Perhatikan rangkaian berikut!
R
I
E, r
10 Ω
16 Ω
10 Ω
I
6Ω
3Ω
Hambatan total pada rangkaian di atas adalah ...
A. 18 Ω
B. 19 Ω
C. 20 Ω
D. 21 Ω
Listrik Dinamis – Rangkaian Sederhana
E, r
Dari rangkaian di atas, diketahui arus yang mengalir
1 A, sedangkan hambatan dalam dan luar masingmasing 3,5 ohm dan 1 ohm, maka sumber tegangan
yang diperlukan sebesar ... ....
A. 2 volt
B. 3 volt
C. 4 volt
D. 6 volt
3