Fisika & Elektronika

By:ATO TRIYONO,M.Pd

Dasar Elektronika >>>> Hukum Ohm & Hambatan<<<<<<

George Simon Ohm

( 1787 – 1850 )

Perumusan Hukum OhmKuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar tersebut.

•Percobaan Ohm

Secara matematis ditulis :

R merupakan faktor pembanding yang besarnya tetap untuk suatu penghantar (pada suhu tertentu). Faktor pembanding ini dinamakan hambatan suatu penghantar.

V = R I

lambangdengan

, adalah Rsatuan ; ohmampere

volt

I

VR

Hambatan Suatu Penghantar

Analogi air.

Adanya perbedaan aliran air dari ketinggian yang sama

disebabkan adanya hambatan di salah satu pipanya.

Ilustrasi aliran muatan di dua penghantar yang berbeda

luas penampangnya.

Panjang kawat penghantar ( l )Panjang kawat penghantar ( l )

Semakin panjang kawat semakin besar Semakin panjang kawat semakin besar besar pula nilai hambatannya.besar pula nilai hambatannya.

Luas penampang kawat penghantar (A)Luas penampang kawat penghantar (A)

Semakin besar penampang penghantar, Semakin besar penampang penghantar, semakin kecil nilai hambatannya.semakin kecil nilai hambatannya.

Hambat jenis kawat penghantar ( Hambat jenis kawat penghantar ( ρρ ) )

Semakin besar hambat jenis penghantar, Semakin besar hambat jenis penghantar, semakin besar nilai hambatannya.semakin besar nilai hambatannya.

Secara matematis ditulis :Secara matematis ditulis :

A

lR

l

A

ρρ

Faktor-faktor yang mempengaruhi Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai hambatan suatu penghantarnilai hambatan suatu penghantar

keterangan :keterangan : R = hambatan penghantar (R = hambatan penghantar ( ) ) = hambatan jenis ( = hambatan jenis ( mm mm2 2 / m )/ m ) l = panjang penghantar ( m )l = panjang penghantar ( m ) A = penampang penghantar ( mmA = penampang penghantar ( mm22 ) )

A

lR

Daftar perlawanan jenis (Daftar perlawanan jenis ( ) beberapa bahan ) beberapa bahan

Aluminium Aluminium 0,03 0,03 Baja Baja 0,1….0,25 0,1….0,25 Besi Besi 0,13 0,13 Karbon Karbon 100 …1000 100 …1000 Konstantan Konstantan 0,48 0,48 Nikelin 0,42Nikelin 0,42 Seng 0,12Seng 0,12 Tembaga 0,0175Tembaga 0,0175 Timah 0,13Timah 0,13 Timah hitam Timah hitam 0,210,21

Contoh SoalContoh Soal

Sebuah kawat penghantar yang Sebuah kawat penghantar yang terbuat dari timah hitam memiliki terbuat dari timah hitam memiliki panjang 10 m, dengan luas panjang 10 m, dengan luas penampang 5 mm2, hitunglah penampang 5 mm2, hitunglah berapa besarnya tahanan dari kawat berapa besarnya tahanan dari kawat penghantar tersebut??penghantar tersebut??

Konduktor & Isolator

Konduktor adalah zat yang mudah menghantarkan arus listrik.Contoh : besi, tembaga, seng

Isolator adalah zat yang sukar menghantarkan arus listrik.Contoh : plastik, karet, kayu

KonduktorKonduktor

Kuat arus dalam suatu rangkaianKuat arus dalam suatu rangkaian Kuat arus dalam rangkaian tidak bercabang.Kuat arus dalam rangkaian tidak bercabang.

totalIIII 321

Kuat arus dalam rangkaian bercabangKuat arus dalam rangkaian bercabang

Hukum I Kirchoff :

Jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang

keluar dari titik itu.

keluarmasuk II

Pada contoh diatas :Pada contoh diatas : Itotal= I1+I2

Susunan Hambatanpada Rangkaian Listrik Susunan Hambatan Seri

Diagram Rangkaian

332211

321

321

IRIRIRIR

VVVV

IIII

tt

total

total

321 RRRRtotal

Rangkaian Paralel

Diagram Rangkaian

3

3

2

2

1

1

321

321

R

V

R

V

R

V

R

V

IIII

VVVV

total

total

total

total

321

1111

RRRRtotal

Susunan hambatan campuran

Diagram Rangkaian

Tugas Mandiri ( kirim via email ke: atotriyono@gmail.com

L ( m ) A ( mm2 ) R ( ) Jenis bahan

20 1,5 ...........................  tembaga

20 2,5  ..............................

seng

30 1,5  .......................... nikelin

30 1,5  .......................... timah

100 1  ......................... aluminium

Diketahui: R1 = 10 K ohm R2 = 5 K ohm Vs = 12 Volt

Tentukan Rs Itotal IR1 IR2 VR1 VR2