ILMU PENGETAHUAN ALAM

LISTRIK DINAMIS

STANDAR KOMPETENSI

1.Memahami berbagai sistem dalam kehidupan

manusia

2.Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup

3. Memahami konsep kelistrikan dan

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

KOMPETENSI DASAR

3.2 Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam

suatu rangkaian serta penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari

3.3 Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan

arus listrik yang ditimbulkannya serta

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

TUJUAN PEMBELAJARAN

Kompetensi Dasar 3.2

1. Melalui diskusi, siswa dapat menjelaskan konsep arus listrik

dan beda potensial

2. Melalui diskusi dan eksperimen, siswa dapat membuat

rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri

maupun paralel

3. Melalui penugasan, siswa dapat menggambarkan arus listrik

dan beda potensial dalam bentuk table dan grafik

4. Melalui diskusi dan eksperimen, siswa dapat mendeskripsikan

hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu

rangkaian

Tujuan Pembelajaran

Kompetensi Dasar 3.2

5. Melalui pengamatan, siswa dapat mengidentifikasi

bahan yang termasuk konduktor, semi konduktor, dan

isolator

6. Melalui diskusi, siswa dapat menggunakan Hukum

Kirchoff I untuk menghitung V dan I dalam rangkaian

7. Melalui diskusi, siswa dapat menghitung hambatan

pengganti rangkaian listrik seri dan paralel

Tujuan Pembelajaran

Kompetensi Dasar 3.3

1. Melalui diskusi, siswa dapat menjelaskan konsep gaya

gerak listrik (GGL) sumber arus listrik

2. Melalui diskusi, siswa dapat mendeskripsikan susunan

dan cara kerja elemen listrik primer dan sekunder

3. Melalui diskusi dan eksperimen, siswa dapat

mengukur tegangan antara kutub-kutub sumber

tegangan dan tegangan jepit (tegangan terpakai)

KELOMPOK

Andriyan Ismail

Falira Prajna Paramitha

Muhammad Afdhol Rizaldi

LISTIK DINAMIS

Pada listrik statis diketahui bahwa aliran muatan

positif berasal dari potensial tinggi menuju tempat

yang potensial rendah. Muatan listrik dapat

berpindah apabila terdapat beda potensial sehingga

arus listrik tetap mengalir.

Kuat arus listrik

Besarnya kuat arus listrik (I) di defenisikan sebagai muatan

listrik (Q) yang mengalir melalui kawat konduktor tiap detik

(t). Hubungan antara I, Q, dan t adalah sebagai berikut:

i = kuat arus listrik (ampere)

Q = muatan listrik (coulomb)

t = selang waktu (detik)

C O N T O H S O A L

Muatan listrik sebesar 100 C mengalir selama 25

detik dalam suatu kawat penghantar. Maka besarnya

kuat arus listrik yang mengalir dalam kawat tersebut

adalah......

Dik:

Q=100 C

t =25 detik

Ditanya I ??

I=

I=

I= 4 Ampere

HAMBATAN LISTRIK

Hubungan hambatan R dan hambatan jenis :

Satuan hambatan dalam SI adalah ohm (Ω) dan

satuan hambatan jenis dalam SI adalah ohmmeter

(Ωm). Kebalikan hambatan jenis adalah

konduktivitas :

Satuan konduktivitas dalam SI adalah (Ωm

Berdasarkan kemampuannya dalam menghantarkan listrik, bahan dibagi

menjadi 3 jenis, yaitu:

Konduktor adalah bahan yang sangat baik dalam menghantarkan

listrik, contoh: emas, besi, tembaga, perak, dan logam pada umumnya

Isolator adalah bahan yang kurang bagus dalam menghantarkan

listrik, contoh: karet, kayu, dan kertas.

Semikonduktor adalah bahan yang bersifat sebagai konduktor pada

suhu tinggi dan bersifat isolator pada suhu rendah, contoh: silikon

dan germanuim

Hambatan jenis bahan selalu bertambah jika suhu

bahan tersebut bertambah. Hambatan jenis bahan

dapat dinyatakan oleh persamaan:

Karena hambatan jenis bahan bervariasi terhadap

suhu, maka hambatan bahan juga bervariasi

terhadap suhu:

HAMBAT JENIS BEBERAPA BAHAN :

HUKUM KIRCHHOFF

Hukum Kirchhoff terdiri dari dua pernyataan:

Hukum Titik Gabungan Kirchhoff

Penjumlahan arus-arus pada setiap titik cabang selalu sama dengan nol.

atau

Prinsip titik gabungan (titik cabang) ini didasarkan pada kekekalan muatan

Hukum Lingkaran Kirchhoff

Penjumlahan beda potensial pada setiap lingkaran rangkaian (yang terdiri

dari gabungan sumber ggl dan resistor) harus sama dengan nol.

atau ∑

RESISTOR

Elemen di dalam rangkaian listrik yang mempunyai

nilai hambatan tertentu disebut resistor. Resistor

dibuat dari kumparan kawat murni atau bahan

campuran antara karbon seimikonduktor dan logam

tipis yang digulung. Besar hambatan yang diberikan

oleh resistor dituliskan di bagian luar resistor ayau

diberikan kode warna.

Rangkaian Seri Resistor. Hambatan satu dengan

hambatan lainnya disusun secara berurutan. Rumus:

Rangkaian Paralel Resistor. Hambatan satu dengan

hambatan lainnya disusun secara berdampingan.

Rumus:

HUKUM OHM

Kuat arus listrik yang terjadi pada suatu penghantar berbanding lurus dengan beda potensial atau tegangan kedua ujung penghantar. Rumus :

Ket :R = hambatan kawat (ohm=Ω)V = beda potensial (volt) I = kuat arus listrik (ampere=A)

HUKU M OHM

" Sebuah kawat penghantar mempunyai

hambatan 1 ohm apabila beda potensial

1 volt pada ujung-ujung penghantar itu

menghasilkan kuat arus listrik sebesar 1

ampere"

SUMBER TEGANGAN LISTRIK

Gaya gerak listrik (GGL)

Untuk memahami GGL perhatikan ilustrasi berikut:

Sebuah rangkaian listrik terdiri dari : sumber tegangan, beban,

volt meter, dan saklar, seperti gambar berikut:

Berdasarkan gambar tersebut diatas, maka arus (I) tidak mengalir

sehingga apabila voltmeter dipasang paralel dengan sumber

tegangan, maka nilai yang terbaca pada voltmeter disebut Gaya

Gerak Listrik

Berdasarkan gambar tersebut diatas (rangkaian tertutup),

maka arus (I) mengalir sehingga apabila voltmeter

dipasang paralel dengan sumber tegangan, maka nilai yang

terbaca pada voltmeter disebut Tegangan Jepit

ELEMEN LISTRIK PRIMER

Elemen listrik primer adalah : sumber tegangan listrik yang tidak

dapat diisi kembali bila muatan listriknya telah habis.

Hal ini disebabkan oleh reaksi kimia yang terjadi dalam elemen

tersebut.

Macam-macam elemen primer:

Elemen Volta

Elemen Leclanche

Elemen Daniell

Elemen Kering (Batu baterai)

ELEMEN SEKUNDER

Elemen sekunder merupakan sumber tegangan

listrik yang dapat diisi ulang bila muatan listriknya

habis.

Macam-macam elemen sekunder:

Aki (akumulator)

Baterai isi ulang ( baterai nikel-kadmium, baterai

nikel-metal hidrat, batrerai lithium-ion)

P E M A N FA ATA N L I S T R I K D A L A M K E H I D U PA N

SOAL 1

a. Muatan listrik 120 C berpindah melalui

penghantar menghubungkan kedua kutub sumber

tegangan selama 5 menit. Kuat arus listrik

adalah……. (Ebtanas 1997)

b. Empat buah hambatan masing-masing besarnya

10 Ω, 15 Ω, 20 Ω, dan 30 Ω tersusun paralel.

Hambatan penggantinya adalah…. (Ebtanas 1993)

SOAL 2

a. Dalam rangkaian listrik, jika kawat penghantarnya

makin panjang, maka nilai kuat arusnya makin kecil.

Hal ini disebabkan oleh…. (Ebtanas 2002)

b. Bahan isolator dapat berfungsi sebagai konduktor,

apabila… (Ebtanas 2001)A. Sedang memuaiB. Suhu tinggiC. Kuat arus kecil D. Tegangannya tinggi

SOAL 3

a.Bahan yang digunakan untuk mencegah terjadinya polaritas pada

batu baterai adalah…. (Ebtanas 2003)A. Larutan B. dan serbuk karbon

b.Satuan hambatan adalah ohm= volt/ampere, yang diturunkan

dari…(Ebtanas 1993)

SOAL 4

Dibawah ini yang termasuk elemen listik primer…

1 2

3

MOHON MAAF LAHIR DAN BATIN

Wasslammua’alaikum Wr. Wb.