listrik dinamik

43
MUKADIMAH MUKADIMAH

Upload: taufik-adhi-nugraha

Post on 13-Jul-2016

143 views

Category:

Documents


30 download

DESCRIPTION

teknik elektro

TRANSCRIPT

Page 1: LISTRIK DINAMIK

MUKADIMAHMUKADIMAH

Page 2: LISTRIK DINAMIK
Page 3: LISTRIK DINAMIK
Page 4: LISTRIK DINAMIK

Standar Kompetensi:Standar Kompetensi:5. Menerapkan konsep kelistrikan dalam berbagai 5. Menerapkan konsep kelistrikan dalam berbagai penyelesaian masalah dan berbagai produk penyelesaian masalah dan berbagai produk teknologiteknologi

Kompetensi Dasar:5.3 Menggunakan alat ukur listrik 5.1 Memformulasikan besaran-besaran listrik

rangkaian tertutup sederhana (satu loop)5.2 Mengidentifikasi penerapan listrik AC dan

DC dalam kehidupan sehari-hari

Page 5: LISTRIK DINAMIK

• Menggunakan voltmeter dalam rangkaian• Menggunakan amperemeter dalam rangkaian• Menggunakan multimeter dalam rangkaian • Memformulasikan besaran kuat arus dalam rangkaian

tertutup sederhana• Memformulasikan besaran hambatan dalam rangkaian

seri• Memformulasikan besaran tegangan dalam rangkaian

tertutup sederhana dengan menggunakan hukum Kirchoff I dan II

• Mengidentifikasi penerapan arus listrik searah dalam kehidupan sehari-hari

• Mengidentifikasi penerapan arus listrik bolak-balik dalam kehidupan sehari-hari

Indikator:Indikator:

Page 6: LISTRIK DINAMIK

1. Alat Ukur Listrik1. Alat Ukur Listrika. Amperemeter Alat untuk mengukur besarnya kuat arus listrik dalam

suatu rangkaian. Amperemeter dipasang secara seri pada komponen yang diukur.

ARUntuk mengukur arus yang besar maka arus harus disimpangkan melalui hambatan yang diparalel dengan Galvanometer. G

RG

IGI

Ish Rsh

Galvanometer Cari persamaan utk mencari:a. Hambatan Shuntb. Hambatan dalam

ampermeter

Page 7: LISTRIK DINAMIK

b. Voltmeterb. Voltmeter

R

V

Alat untuk mengukur beda potensial antara dua titik dalam suatu Alat untuk mengukur beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian. Voltmeter dipasang secara pararel dengan komponen rangkaian. Voltmeter dipasang secara pararel dengan komponen yang diukur. yang diukur.

Untuk mengukur beda potensial yang besar caranya dengan menambahkan hambatan yang dipasang seri dengan galvanometer. Hambatan ini dinamakan hambatan depan (RS). Nilainya lebih besar daripada hambatan galvanometer (RG), sehingga beda potensial hambatan depan (VS) lebih besar dari pada beda potensial galvanometer (VG)G

RGRs

Galvanometer

Voltmeter

Carilah persamaan untuk mencari:a. Hambatan galvanometerb. Tegangan galvanometer

Page 8: LISTRIK DINAMIK

c. Multimeter (Ohmmeter)c. Multimeter (Ohmmeter)Alat untuk mengukur besarnya hambatan antara dua titik dalam suatu Alat untuk mengukur besarnya hambatan antara dua titik dalam suatu rangkaian. Komponen yang diperlukan pada ohmmeter adalah baterai, rangkaian. Komponen yang diperlukan pada ohmmeter adalah baterai, resistor dan galvanometer disusun secara seri dan besar tegangan pada resistor dan galvanometer disusun secara seri dan besar tegangan pada baterai telah diketahui, sedangkan hambatan yang diukur menutup baterai telah diketahui, sedangkan hambatan yang diukur menutup rangkaian tersebutrangkaian tersebut

G

Ξ

R

R

Tugas !!!Carilah bagaimana cara menggunakan

AmperemeterVoltmeterOhmmeterDalam suatu rangkaian listrik

Page 9: LISTRIK DINAMIK

ContohContoh::

1. Galvanometer memiliki hambatan 140 Ω untuk arus 1,2 mA agar menghasilkan simpangan skala penuh. Berapa hambatan shunt untuk membuat ammeter yang akan memberikan simpangan skala penuh untuk arus 2 A

Diket:IG = 1,2 X 10 -3 AI = 2 ADitanya: Rsh….?

Jawab:IG x RG = Ish x Rsh

I = Ish x IG

Ish= I – IG = 2 – 1,2 x 10-3 = 2 A

Nilai Hambatan Shunt:

Rsh = (IG / Ish) x RG

= ( 1,2 x 10-3) x 140 = 0,084 Ω

Page 10: LISTRIK DINAMIK

2. Galvanometer memiliki hambatan 140 Ω untuk arus 1,2 mA sehingga memberikan simpangan skala penuh. Berapa besar hambatan yang dipasang seri untuk merancang sebuah voltmeter yang memberikan simpangan skala penuh untuk beda potensial 5 volt

3. Galvanometer dengan hambatan 90 Ω memberikan simpangan pada skala penuh ketika arusnya 1,5 mA. Untuk merancang ohmmeter, komponen tersebut dihubungkan dengan baterai 1,5 volt. Berapa besar hambatan Rs yang harus diserikan

Jawab:I ( Rs + RG ) = 5 volt1,2 x 10-3 (Rs + 140) = 5 voltRs + 140 = 4167 ΩRs = 4027 Ω

Jawab:I ( Rs + RG ) = 1,5 volt1,5 x 10-3 (Rs + 90) = 1,5 voltRs + 90 = 1000 ΩRs = 910 Ω

Page 11: LISTRIK DINAMIK

2. Arus Listrik2. Arus Listrik• Perhatikan Ilustrasi di bawah ini:

Baterai

Arus Listrik

MotorlistrikPompa Turbin

Arus listrik analog (mirip) dg aliran air. Pompa air menghasilkan suatu tekanan yang memaksa air mengalir melalui rangkaian pipa (gb. a).Pada arus listrik, baterai menghasilkan tekanan listrik (disebut gaya gerak listrik (ggl) yang memaksa muatan listrik bergerak (arus listrik) mengitari suatu rangkaian listrik (gb. b). Air yang bergerak (mengalir) mampu melakukan usaha untuk memutar poros turbin. Demikian pula arus listrik yang mengalir melalui kumparan, motor listrik mampu melakukan usaha untuk memutar poros motor.

(a) (b)

Aliran Air

Page 12: LISTRIK DINAMIK

Pengertian:1. Arus listrik adalah aliran partikel-

partikel bermuatan positif2. Arah arus listrik berlawanan arah

dengan arah arus elektron3. Arus listrik mengalir dari titik

berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah

Arus listrik adalah aliran partikel-partikel bermuatan listrik. Sebelum elektron ditemukan, arus listrik ditetapkan sebagai partikel bermuatan positif yang bergerak dari kutup positif ke kutub negatif baterai. Arah arus ini disebut arus listrik konvensional. Sesungguhnya muatan listrik yang bergerak melalui konduktor adalah elektron, dimana alirannya berlawanan arah dengan aliran partikel bermuatan positif. Seharusnya arus listrik didefinisikan berdasarkan aliran muatan negatif atau arus elektron. Oleh karena muatan negatif yang mengalir dlm satu arah ekuivalen dengan muatan positif yang mengalir dalam arah berlawanan, maka arus listrik tetap di definisikan berdasarkan aliran muatan positif (arus konvnsional)

Arus konvensional

Arus elektron

Perhatikan Rangkaian di bawah ini

+ -

Page 13: LISTRIK DINAMIK

Besaran yang menyatakan kuantitas arus listrik disebut Kuat Arus Listrik

Pengertian Kuat Arus Listrik:

Arus listrik adalah aliran muatan-muatan positif. Makin Banyak muatan positif yang mengalir melalui suatu penampang kawat dalam selang waktu ∆ t, makin besar arus listriknya.Jika muatan Q mengalir pada suatu penampang konduktor dalam selang waktu t maka besar kuat arus listrik yang mengalir dalam konduktor tersebut adalah:

tQI

I = Kuat arus listrik (Ampere)Q = Jumlah muatan yang mengalir (Coulomb) t = waktu yang diperlukan (detik)

++

++++

Page 14: LISTRIK DINAMIK

Contoh:Contoh:

1) Pada suatu penghantar mengalir muatan listrik sebesar 180 coulomb. Jika kuat arus adalah 2 ampere, berarti muatan tersebut mengalir selama....

Jawab: Diket : Q = 180 C I = 2 ADitanya = t…?

Penyelesaian:t = Q / I = 180 / 2 = 90 sekon

2. Dalam seutas kawat mengalir arus 32 A. Berapa banyak elektron yang mengalir melalui kawat tersebut selama 2,0 sekon?

Diket : I = 32 A t = 2,0 sDitanya: n…..?

Jawab : I = Q / t ≈ Q = I x t = 32 x 2,0 = 64 CSebuah elektron memiliki muatan Qe = 1,6 x 10 -19

C, shg banyak elektron yang mengalir (n) adalah: n = Q / Qe = (64 / 1,6 x 10 -19) x 1 buah elektron = 4,0 x1020

buah elektron

Page 15: LISTRIK DINAMIK

3. RANGKAIAN TERTUTUP3. RANGKAIAN TERTUTUP

• Arus listrik hanya dapat mengalir dalam rangkaian tertutup dari potensial tinggi ke potensial rendah atau dari kutub (+) ke kutup (-).

• Menurut perjanjian, arus listrik pada penghantar searah dengan gerak muatan (+) dan berlawanan dengan gerak muatan (-).

1,5 V

Contoh Rangkaian Tertutup

|- +

R

I

Rangkaian tertutup adalah rangkaian yang tidak memiliki ujung pangkal.

Page 16: LISTRIK DINAMIK

4. Hukum Ohm4. Hukum Ohm

I V

RVI

I = Kuat Arus ( Ampere atau A )V = Tegangan Listrik ( Volt atau V)R = Hambatan Listrik ( Ohm atau Ω )

V = ( tg α ) I

α

Bunyi Hk. Ohm:Tegangan V pada komponen yang memenuhi hukum ohm adalah sebanding dengan kuat arus listrik I yang melalui komponen tersebut, asalkan suhu dijaga tetap

Page 17: LISTRIK DINAMIK

Contoh:Contoh:1. Suatu percobaan

menghasilkan grafik hubungan tegangan (V) terhadap kuat arus (I) seperti pada gambar. Bila tegangan 7,5 volt, Berapa kuat arusnya?

V (volt)

I (A)י י י י 0,1 0,2 0,3 0,4

Pembahasan:V = (tg α) I

Dari grafik diperoleh: Tg α = 6 volt / 0,4 A = 15 ohm

Untuk V = 7,5 volt, maka : I = V / tg α = 7,5 volt / 15 ohm I = 0,5 A

6· 5· 4· 3· 2· 1· 0·

αCari dengan cara yang lain?

Page 18: LISTRIK DINAMIK

5. Hambatan Penghantar5. Hambatan Penghantar

R = hambatan satuan ohm () = hambatan jenis satuan ohm/meter (.m)l = panjang penghantar meter (m)A= luas penampang penghantar (m2 )

L

A

AlR .

Hambatan jenis suatu bahan adalah hambatan seutas kawat yang panjangnya 1 m dan luas penampangnya 1 m2

Hambatan sebuah penghantar, nilainya tergantung dari :•jenis penghantar•panjang penghantar•luas penampang penghantar

a. Hubungan Hambatan Kawat dg Panjang dan Luas Penampang

Page 19: LISTRIK DINAMIK

Contoh:Contoh:1) Suatu Konduktor panjangnya 15m, luas penampangnya 3 mm2 dan hambatan jenisnya 0,0018 Ω m. Tentukan hambatan konduktor tersebut

R = 0,0018 Ω m.15 m/3 x 10-6 m2

= 90 X 102 Ω

Diket: l = 15 m A = 3 mm2

ρ = 0,0018 Ω mDitanya: R….?

AlR .

Penyelesaian:

Soal

1. Sebuah kawat panjang 80 m, diameter 3 mm dan hambat jenis 6,28 x 10-4 Ω m. Tentukan :a. hambatan kawat

b. Hambatan kawat ke 2 dari bahan dan berat yang sama, tetapi memiliki diameter 3x kawat 1.

2). Kawat X dan Y memiliki diameter sama, tetapi panjang X dua kali panjang Y. Jika hambatan jenis X seperempat hambatan jenis Y, tentukan hasil bagi hambatan X dan Y?

Page 20: LISTRIK DINAMIK

Hambatan jenis tergantung pada Hambatan jenis tergantung pada bahan yang digunakan dan bahan yang digunakan dan

sebagian bergantung pada suhu sebagian bergantung pada suhu (karena ada beberapa bahan kawat (karena ada beberapa bahan kawat

yang peka terhadap perubahan yang peka terhadap perubahan suhu). Hubungan ini dapat suhu). Hubungan ini dapat

dinyatakan dalam persamaandinyatakan dalam persamaan

ρT = ρ0 ( 1 + α ∆T )

ρ0 = hambatan jenis pd suhu awal ( T0 ) ρT = hambatan jenis pd suhu tertentuα = koefisien suhu hambatan jenis

Karena hambatan kawat bergantungg pada hambatan jenis, sedangkan hambatan jenis merupakan fungsi linear dari suhu, maka hambatan kawat dapat dinyatakan:

RT = R0 (1 + α ∆T )

RT = hambatan kawat pd suhu T (Ω)R0 = hambatan kawat pd suhu T0 (Ω)α = koefisien suhu ( / 0C )∆T = perubahan suhu ( 0C )

b. Pengaruh Suhu pada Hambatan Kawat

Page 21: LISTRIK DINAMIK

Contoh:Contoh:1. Sebuah lampu Pijar yang filamennya terbuat dari tungsten memiliki

hambatan 240 Ω ketika berpijar putih (kira-kira 1.800 0C ). Tentukan hambatan lampu pijar pada suhu ruang (20 0C) jika koef. suhu tungsten 0,0045 / 0C!

Diketahui:T = 1.800 0CR = 240 Ωα = 0,0045 / 0CR0 …….?

Penyelesaian:∆T = T – T0

= (1.800 – 20 ) 0C = 1.780 0C

∆R = R0 α ∆T = R0 (0,0045 / 0C x 1.780 0C) R = 8,0 R0

R0 = 27 Ω

2. Sebuah termometer hambatan platina memiliki hambatan 50,0 Ω pada suhu ruang 20,0 0C. Sewaktu termometer dicelup ke dalam bejana yang berisi logam indium yang sedang melebur, hambatannya naik menjadi 76,8 Ω. Tentukanlah titik lebur indium jika koefisien suhu platina adalah 3,92 x 10-3 / 0C

Diketahui:R0 = 50,0 ΩR = 76,8 ΩT0 = 20 0Cα = 3,92 x 10-3 / 0CT = ……..?

Penyelesaian:∆R = R0 α ∆T = 50,0 (3,92 x 10-3 / 0C) x ∆T26,8 = 0,196 ∆T ∆T = 137 0C

∆T = T – T0

T = 157 0C

Page 22: LISTRIK DINAMIK

Soal:

1. Seutas kumparan kawat tungsten ( α = 0,0045/ 0 C ) memiliki hambatan 30,0 0C pada 20,0 0C, digunakan untuk mengukur suhu. Berapa hambatannya ketika mengukur suhu 60,0 0C?

2. Seutas kawat memiliki hambatan 6,00 Ω pada suhu 60 0C dan hambatan 5,25 Ω pada suhu 15 0C. Tentukan koefisien suhu kawat tersebut?

3. Sebuah termometer hambatan logam memiliki hambatan 75,0 Ω sewaktu dicelup ke dalam es yang sedang melebur, dan memiliki hambatan 96,0 Ω sewaktu dicelup ke dalam air yang sedang mendidih. Tentukan suhu yang ditunjukkan termometer tersebut ketika hambatan logam:a. bernilai 82,0 Ωb. bernilai 72,0 Ω

Page 23: LISTRIK DINAMIK

6. HUKUM I KIRCHHOFF6. HUKUM I KIRCHHOFFPengertian:• Pada setiap titik cabang, jumlah semua

arus yang memasuki cabang harus sama dengan semua arus yang meninggalkan cabang tersebut

Contoh:

I2 I3

I1

I4

∑ I masuk = ∑ Ikeluar

Jawab: I1 + I2 = I3 + I4

Jika diketahui:I1 = 4 A, I3 = 1,5 A danI4 = 7,5 A, Hitung I2….?

I2 = ( I3 + I4 ) - I1

= (1,5 +7,5) – 4 = 5 A

Soal:Tentukan besar I dan kemana arahnya

2A

2A 1A

2A

I

Page 24: LISTRIK DINAMIK

7. RANGKAIAN SERI DAN PARALEL7. RANGKAIAN SERI DAN PARALELa. Rangkaian Seri Resistor

Jika beberapa resistor dihubungkan dengan baterai dari terminal positif ke terminal negatif, maka rangkaian resistor tersebut dikatakan dihubungkan secara seri

R1 R2 R3

Arus yang melewati R1 Juga akan melewati R2 dan R3. Jadi arus yang melewati ketiga resistor adalah sama yaitu I.

Beda Potensial yang melewati masing-masing resistor besarnya: V1 = I R1 V2 = I R2 V3 = I R3

Jumlah beda potensial yang melewati resistor adalah: V = V1 + V2 + V3

Jika Rs adalah hambatan total seri, maka tegangan totalnya: V = I RS , sehingga I Rs = I R1 + I R2 + I R3

RS = R1 + R2 + R3JADI HAMBATAN TOTAL MERUPAKAN JUMLAH HAMBATAN SETIAP KOMPONEN

Didapatkan Persamaan

Page 25: LISTRIK DINAMIK

PENTING !PENTING !Tiga Prinsip Susunan Hambatan Seri:1. Kuat Arus yang melalui tiap-tiap komponen sama, dan sama

dengan kuat arus yang melalui hambatan seri (Rs).

2. Tegangan pada hambatan pengganti seri (V) sama dengan jumlah tegangan pada tiap-tiap komponen.

3. Susunan seri sebagai pembagi tegangan, yaitu tegangan pada tiap-tiap komponen sebanding dengan hambatannya.

V = V1 + V2 + V3

V1 : V2 : V3 :… = R1 : R2 : R3 :…

I1 = I2 = I3 = ... = I

Page 26: LISTRIK DINAMIK

Contoh:Contoh:

II

V1 V2 V3 V4

10 Ω 4 Ω 6 Ω 5 Ω RS

I

Empat buah resistor masing-masing 10 Ω, 4 Ω , 6 Ω , dan 5 Ω disusun seri dan ujung-ujungnya ditutup oleh baterai 75 V. Tentukan:a. Kuat arus yang melalui tiap-tiap resistorb. Tegangan pada tiap-tiap resistor

(a) (b)

Strategi: Tegangan pd tiap-tiap resistor dapat kita hitung jika kuat arus I yang melalui tiap-tiap resistor diketahui. Kuat Arus I dpt dihitung jika hambatan pengganti seri Rs diketahui (lihat gb. b)

b) Tegangan tiap-tiap resistor: V1 = I R1 = 3 A X 10 Ω = 30 V V2 = I R2 = 3 A X 4 Ω = 12 V V3 = I R3 = 3 A X 6 Ω = 18 V V4 = I R4 = 3 A X 5 Ω = 15 V

Penyelesaian:a) Rs = (10+4+6+5)Ω = 25 Ω V = I.Rs I = V / Rs = 3 A

V2V1 V3

2Ω 3Ω 7Ω

24 V

V = 75 V

Soal:Pada Rangkaian dibawah ini, tentukan tegangan pada tiap-tiap resistor!

Page 27: LISTRIK DINAMIK

b. Hambatan Paralel Resistorb. Hambatan Paralel Resistor

Jika beberapa resistor disusun secara paralel maka arus dari sumber tegangan akan mengalir bercabang-cabang melewati masing-masing resistor.

R2

R1

R3

I1I

I2

I3

Arus yang melewati tiap resistor adalah I1, I2 dan I3, sehingga sesuai Hk. I Kirchhoff:

Tetapi besarnya tegangan yang melewati tiap resistor adalah sama, yaitu V

Besarnya arus pada masing-masingresistor adalah:I1 = V / R1 I2 = V / R2 I3 = V / R3

Jika Rp adalah hambatan total yang dirangkai paralel, maka :

I = V / RP

Dari, I = I1 + I2 + I3 dan V / Rp = V / R1 + V / R2 + V / R3

Sehingga didapatkan:1 / Rp = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

I = I1 + I2 + I3

Page 28: LISTRIK DINAMIK

PENTING !PENTING !Tiga Prinsip Susunan Hambatan Paralel:1. Kuat Arus yang melalui hambatan pengganti paralel (I) sama

dengan jumlah kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen.

2. Tegangan pada tiap-tiap komponen sama, dan sama dengan tegangan pada hambatan pengganti paralel (Rp).

3. Susunan paralel sebagai pembagi arus, yaitu kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sebanding dengan kebalikan hambatannya.

V1 = V2 = V3 = … = V

I1 : I2 : I3 : … = 1 / R1 : 1 / R2 : 1 / R3 : …

I = I1 + I2 + I3 + ...

Page 29: LISTRIK DINAMIK

• Tiga buah resistor masing-masing 10Ω, 4Ω, dan 6Ω disusun paralel, dan ujung-ujungnya ditutup oleh baterai 60 V. Hitung:a. kuat arus yang keluar dari bateraib. tegangan pada tiap-tiap resistorc. kuat arus yang melalui tiap-tiap resistor

CONTOH :CONTOH :

R2 = 4 Ω

R1 = 10 Ω

R3 = 6 Ω

I1I

I2

I3

a b

V = 60 VI

Rp

I

I

V = 60 V

a b

a. Rp = 120 / 62 Ω I = 31 A

b. V1 = V2 = V3 = V = 60 V

c. I1 = 6 A, I2 = 15 A, I3 = 10 A

Jawab:

Page 30: LISTRIK DINAMIK

Soal Hambatan Seri & ParalelSoal Hambatan Seri & Paralel1). Perhatikan rangkaian pd gb,

R2 R3

A

Tentukan:a. Kuat arus yang terbaca

pada amperemeterb. Tegangan yang terbaca

pada voltmeter V1, V2, dan V3?

R1

V1 V2 V3

2). Perhatikan gb. di bawah ini

R2 = 4 Ω

R1 = 3 Ω

R3 = 6 Ω

V = 12 V

Tentukan:a. Kuat arus indukb. Tegangan pada tiap resistorc. Kuat arus yang melalui tiap

resistor

Page 31: LISTRIK DINAMIK

c. Hambatan Gabungan Seri Paralel Resistorc. Hambatan Gabungan Seri Paralel Resistor

Komponen-komponen dalam suatu rangkaian sering disusun secara gabungan seri dan paralel. Untuk memahami susunan yang seperti itu, dapat menyimak contoh dibawah ini.

Contoh 1:

X

XX

X

XX

P

Q R S

T

U

Enam buah lampu dipasang pada rangkaian listrik seperti di samping. Semua lampu memiliki kesamaan (daya dan tegangan yang tertulis). Tentukan lampu mana yang:a. Menyala paling terangb. Menyala sama terangc. Menyala paling redup

P

Q RS

T

U

A

B C

Dr

r rr

r

rIU

I

IQ IR

I

IS

I I

IT

Strategi:Lampu identik dpt diganti dg hambatn r. Dg prinsip seri-paralel, dpt ditentukan I pd tiap lampu. Lampu paling terang jika I yg melewati paling besar, dan paling redup jika I terkecil. Dua/lebih lampu menyala sama terang jk kuat arus pd tiap lampu sama besar.

Page 32: LISTRIK DINAMIK

P

Q RS

T

U

A

B C

Dr

rr

r

rIU

I

IR

I

IS

I I

IT

Kuat arus melaui lampu P yaitu I. Pd A, kuat arus I bercabang, IQ dan IR. Sesuai dengan prinsip paralel pembagi arus:IQ : IR = 1/r : 1/r = 1 : 1 (Juml. perbandingan = 2 )Jadi, IQ= IR = ½Di C, I menjadi IS dan IU. Hambatan IS adalah r dan hambatan IU adalah r + r = 2r. Sesuai dg prinsip paralel pembagi arus:IS : IU = 1/r + 1/2r = 2:1 (Juml. perbandingan = 3)Jadi IS = 2/3 I dan IU = 1/3 l.Hasil urutan kuat arus tiap lampu yg diperoleh:

Lampu P: IP = ILampu U dan T : IU = IT = 1/3 ILampu Q dan R : IQ = IR = ½ ILampu S: IS = 2/3 IJadia). Lampu menyala paling terang adalah Pb). Lampu menyala sama terang pasangan U dan T, demikian juga Q dan Rc). Lampu menyala paling redup adalah lampu U dan T.

IQ

r

Page 33: LISTRIK DINAMIK

Contoh 2 :Contoh 2 :Pada gambar rangkaian di bawah ini, tentukanlah hambatan listrik antara A dan B:

5Ω4Ω

12Ω

3Ω 5Ω4Ω

12Ω

Rp1

(a)(b)

(c)

12Ω

Rs1

(d)

5Ω Rp2

(e)

Rs2 ( Rt)

A B

AA

A

AB

B

B

Jawab

Dari urutan gambar diatasCoba dicari nilai hambatan

pengganti dari A ke B !!!

2Ω 2Ω 2Ω 2Ω

2Ω 2Ω 2Ω

4Ω6Ω

A

B

C

DContoh 3

Cari hambatan A ke B

Page 34: LISTRIK DINAMIK

Hukum Kirhhoff IIHukum Kirhhoff II

E,r

R1 R2 R3

Pers. HK. Kirhhoff II:∑E + ∑IR =0-E + I (r+R1+R2+R3)= 0, Dari pers tersebut nilai I dapat dihitung

I I

Contoh:Dari gambar di samping, tiga buah lampu yang meMiliki hambatan sbb: 50 ohm,30 ohm, dan 19 ohm. Ketiga lampu dihubungkan Dengan accu 12 volt dan Hambatan dalam 1 ohm.Hitunglah: a. kuat arusnya, b. Beda potensial setiaplampu

Diket:R1= 50 ΩR2=30 ΩR3= 19 Ωr= 1 ΩE= 12 V Ditanya:a. I?b. V1,V2,V3?

a. I = (E/(r+R1+R2+R3)) I= (12/(1+50+30+19)) I= (12/100) I=0,12 A b. V1= I x R1 = 0,12 x 50 = 6 V V2= I x R2 = 0,12 x 30 = 3 V V3= I x R3 = 0,88

Page 35: LISTRIK DINAMIK

MEMBEDAKAN TEGANGAN DC DAN AC DALAM MEMBEDAKAN TEGANGAN DC DAN AC DALAM BENTUK GRAFIK YANG DIHASILKAN OSILOSKOPBENTUK GRAFIK YANG DIHASILKAN OSILOSKOP

• DC

• AC

v

tt

v

v v

t t

Page 36: LISTRIK DINAMIK

L L L

Dirumah-rumah bentuk rangkaian Dirumah-rumah bentuk rangkaian AC dipasang secara paralelAC dipasang secara paralel

Page 37: LISTRIK DINAMIK
Page 38: LISTRIK DINAMIK

Aplikasi listrik AC dan DC dalam Aplikasi listrik AC dan DC dalam kehidupan sehari-harikehidupan sehari-hari

• Listrik AC digunakan pada : pompa air sumur, setrika, solder, …..

• Listrik DC digunakan pada : radio, kalkulator, hp, …….

Page 39: LISTRIK DINAMIK

SOAL LATIHAN/TAGIHANSOAL LATIHAN/TAGIHAN1. Sebutkan fungsi amperemeter dan voltmeter ?2. Jelaskan cara pemasangan amperemeter dan

voltmeter pada rangkaian yang akan diukur ?3. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi

besarnya hambatan suatu penghantar ?4. Apa yang dimaksud dengan kuat arus listrik

dan tuliskan rumusnya ?5. Sebutkan bunyi hukum ohm, dan tuliskan

rumusnya ?

Page 40: LISTRIK DINAMIK

6.6. Sebuah pemanas listrik dihubungkan dengan sebuah Sebuah pemanas listrik dihubungkan dengan sebuah tegangan 12 volt sehingga arus yang mengalir dalam tegangan 12 volt sehingga arus yang mengalir dalam pemanas tersebut sebesar 0,75 A. Tentukanlah pemanas tersebut sebesar 0,75 A. Tentukanlah besarnya hambatan listrik pemanas tersebut.besarnya hambatan listrik pemanas tersebut.

7.7. Sebuah kawat aluminium mempunyai diameter 2,5 mm. Sebuah kawat aluminium mempunyai diameter 2,5 mm. Berapa panjang kawat tersebut agar diperoleh Berapa panjang kawat tersebut agar diperoleh hambatan 2 ohm,jika hambatan jenis kawat tersebut hambatan 2 ohm,jika hambatan jenis kawat tersebut adalah 2,6 x 10adalah 2,6 x 10-6 -6 ohm m? ohm m?

8.8. Dua kawat terbuat dari bahan yang sama. Panjang kawat Dua kawat terbuat dari bahan yang sama. Panjang kawat kedua adalah 5 kali kawat pertama dan luas kedua adalah 5 kali kawat pertama dan luas penampangnya 0,4 kali luas penampang kawat pertama. penampangnya 0,4 kali luas penampang kawat pertama. Jika hambatan kawat pertama adalah 200 ohm, berapa Jika hambatan kawat pertama adalah 200 ohm, berapa besar hambatan kawat keduabesar hambatan kawat kedua

Page 41: LISTRIK DINAMIK

Hub. Hambatan dg Jenis Hub. Hambatan dg Jenis

TEMBAGA

ALUMUNIUM

Bagaimana Nilai R jika A dan L nya sama

Page 42: LISTRIK DINAMIK

Hub. Hambatan dg Panjang kond.Hub. Hambatan dg Panjang kond.

TEMBAGA

TEMBAGA

Jika jenis sama, A sama, L Berbeda Nilai R?

Page 43: LISTRIK DINAMIK

Hub. Hamb. Dg LuasHub. Hamb. Dg Luas

TEMBAGA

TEMBAGA

Bgmn nilai R, jika jenis dan panjang sama

tetapi luas penampang

beda?