listrik-dinamis.doc
TRANSCRIPT
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
1/20
Listrik Dinamis 18
ARUS LISTRIK
Dalam konduktor logam terdapat elektron-elektron yang bebas dan mudah untuk bergerak
sedangkan pada konduktor elektrolit, muatan bebasnya berupa ion-ion positif dan negatif
yang juga mudah bergerak.Bila dalam konduktor ada medan listrik; maka muatan muatan tersebut bergerak dan
gerakan dari muatan-muatan ini yang dinamakan arus listrik.
Arah arus listrik siperjanjikan searah dengan gerakan muatan-muatan positif.
Bila medan yang menyebabkan gerakan-gerakan muatan tersebut arahnya tetap; akan
dihasilkan arus bolak-balik seara harmonik, hasilkan arus bolak-balik !A"- Alternating
"urrent#.
$ %&A' A(&).
%uat arus ! i # di definisikan sebagai *
Jumlah muatan yang mengalir melalui suatu penampang persatuan waktu.%arena arah arus adalah searah dengan arah muatan positif, maka jumlah muatan yang
le+at adalah jumlah muatan positif.
i dq
dt=
d jumlah muatan !"oulomb#
dt selisih +aktu !detik#
i kuat arus
)atuan dari kuat arus adalah "oulombdetik yang tidak lain adalah * Ampere.
Ditinjau dari dari suatu konduktor dengan luas penampang A dalam suatu inter/al dt;maka jumlah muatan yang le+at penampang tersebut adalah jumlah muatan yang terdapat
dalam suatu silinder dengan luas penampang A, yang panjangnya 0 dt.
Bila n adalah partikel persatuan /olume dan e muatan tiap partikel.d n.e.0.A.dt
sehingga diperoleh besarnya *
i dq
dtn e V A= = . . . Ampere
(apat arus didefinisikan sebagai kuat arus persatuan luas.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
2/20
Listrik Dinamis 12
J i
An e V= = . . Amperem3
$ 4&%&5 645
4ubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatan dari suatu konduktor dapat
diterangkan berdasarkan hukum 645.
Dalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus dengan beda potensial
antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan
kawat konduktor tersebut.
4ambatan ka+at konduktor biasanya dituliskan sebagai 7(.
i V V
R
A B=
9 kuat arus
0A- 0B beda potensial titik A dan titik B
( hambatan
Besarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam
( .L
A
( hambatan satuan ohmL panjang konduktor satuan meter A luas penampang satuan m3
hambat jenis atau resisti/itas satuan ohm meter
Dari hubungan diatas dapat disimpulkan bah+a *
1. 4ambatan berbanding lurus dengan panjang konduktor.
3. 4ambatan berbanding terbalik dengan luas penampang konduktor.
:. 4ambatan berbanding lurus dengan resisti/itas atau hambat jenis dari konduktor
tersebut.
4arga dari hambat jenisresisti/itas anatara nol sampai tak terhingga.
disebut sebagai penghantar sempurna !konduktor ideal#.
< disebut penghantar jelek !isolator ideal#.
4ambatan suatu konduktor selain tergantung pada karakteristik dan geometrik benda juga
tergantung pada temperatur. )ebenarnya lebih tepat dikatakan harga resisti/itas suatu
konduktor adalah tergantung pada temperatur.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
3/20
Listrik Dinamis 3
=rafik hambat jenis la+an temperatur untuk suatu konduktor memenuhi hubungan *
!t#
> at > bt
3> ...
!t# hambat jenis pada suhu t "
hambat jenis pada suhu
"
a, b konstanta.
&ntuk suhu yang tidak terlampau tinggi, maka suhu t 3dan pangkat yang lebih tinggi dapat
diabaikan sehingga diperoleh *
! #. .
. .
t
a t
a t
= + = +
; ;
;
;
! #! . #
t
t = +;
1 koef suhu hambat jenis
%arena hambatan berbanding lurus dengan hambat jenis, maka diperoleh *
(!t# ( ! 1 > .t #
$ )&)&?A? 4A5BA'A? !'A4A?A?#
Beberapa tahanan dapat disusun seara *
)eri
@aralel
%ombinasi seri dan paralel
)&)&?A? )(9
Bila tahanan-tahanan * (1, (3, (:, ...
disusun seara seri, maka *
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
4/20
Listrik Dinamis 31
%uat arus !9# yang le+at masing-masing tahanan sama besar *
i i1 i3 i: ....
0) 0ad 0ab > 0b > 0d > ...
() (1> (3> (:> ...
)&)&?A? @A(ALL
Bila disusun sear paralel, maka *
Beda potensial pada masing-masing ujung tahanan besar ! 0A 0B #.
i > i1> i3> i:> ....
1 1 1 1
1 3 :R R R Rp
= + + +...
ALA' &%&( %&A' A(&), BDA '=A?=A? DA? 'A4A?A?
$ embatan +heatstone
Dipakai untuk mengukur besar tahanan suatu penghantar.
embatan +heatstone terdiri dari empat tahanan disusun segi empat dan =al/anometer. (1dan (3biasanya diketahui besarnya.
(:tahanan yang dapat diatur besarnya sehingga tidak ada arus yang mengalir le+at
rangkaian B-"-= !=al/anometer#.
(tahanan yang akan diukur besarnya.
Bila arus yang le+t = , maka *
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
5/20
Listrik Dinamis 33
(. (3 (1.R3
R R R
RX =
1 :
3
.
$ A5@(5'(=AL0A?65'(.
Alat ini * Dipakai untuk mengukur kuat arus.
5empunyai hambatan yang sangat keil.
Dipasang seri dengan alat yang akan diukur.
&ntuk mengukur kuat arus yang sangat besar !melebihi batas ukurnya# dipasang tahanan
)4&?' paralel dengan Amperemeter !alat Amperemeter dengan tahanan )hunt disebut
A55'(#
)ebuah Amperemeter yang mempunyai batas ukur maksimum 9 Ampere dan tahanan
dalam (d 6hm, supaya dapat dipakai untuk mengukur arus yang kuat arusnya n C i
Ampere harus dipasang )hunt sebesar *
Rn
RS d=
1
16hm
$ 06L'5'(.
Alat ini *
Dipakai untuk mengukur beda potensial.
5empunyai tahanan dalam yang sangat besar.
Dipasang paralel dengan alat !ka+at# yang hendak diukur potensialnya.
&ntuk mengukur beda potensial yang melebihi batas ukurnya, dipasang tahanan depan seri
dengan 0oltmeter.
&ntuk mengukur beda potensial n C batas ukur maksimumnya, harus dipasang tahanandepan !(0#*
(/ ! n - 1 # (d 6hm
?(=9 L9)'(9% !4&%&5 6&L#
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
6/20
Listrik Dinamis 3:
%arena gerakan muatan-muatan bebas yang menumbuk partikel yang tetap dalam
penghantar, maka terjadi perpindahan energi kinetik menjadi energi kalor, sehingga
penghantar menjadi panas.
4ubungan antara gerakan muatan yang disebabkan oleh kuat medan dengan panas yang
ditimbulkan, berdasarkan 6&L *1. 'ahanan ka+at penghantar.
3. @angkat dua kuat arus dalam ka+at penghantar.
:. aktu selama arus mengalir.
i 3. r . t 0 . i . t oule
Dengan *
umlah %alor !oule#.
i %uat arus yang mengalir !Ampere#.
r 'ahanan ka+at penghantar !6hm#.
t aktu !detik#.
0 Beda potensial antara dua titik A dan B !0olt#.
%arena * 1 kalori E,3 oule dan 1 oule ,3E %alori
,3E i 3. r . t ,3E 0 . i . t %alori
DAFA !G% A(&) L9)'(9%#
Daya adalah banyaknya usaha listrik !energi listrik# yang dapat dihasilkan tiap detik.
DAYA USAHA
WAKTU=
DAFA ! # . .
.P V i t
tV i= = jouledetik
atau P dw
dtV i= = . !0olt -Ampere att#
(A?=%A9A? A(&) )A(A4
Arus searah dapat diperoleh dari bermaam-maam sumber, antara lain *
1. lemen lektronika.
3. 'hermo elemen.
:. =enerator arus searah.
$Elemen Elektrkimia
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
7/20
Listrik Dinamis 3E
Adalah elemen yang dapat menghasilkan energi listrik dari energi kimia selama reaksi
kimia berlangsung. lemen ini terdiri dari elektroda-elektroda positif !A?6DA#, elektroda
negatif !%A'6DA# dan elektrolit.
5am-maam elemen elektrokimia.
a# lemen @(95( * elemen ini membutuhkan pergantian bahan pereaksi setelah
sejumlah energi dibebaskan melalui rangkaian luar misalnya * Baterai.
@ada elemen ini sering terjadi peristi+a polarisasi yaitu tertutupnya elektroda-elektroda
sebuah elemen karena hasil reaksi kimia yang mengendap pada elektroda-elektroda
tersebut.
&ntuk menghilangkan proses polarisasi itu ditambahkan suatu Hat depolarisator.
Berdasarkan adatidaknya depolarisator, dibedakan dua maam elemen primer *
1. lemen yang tidak tetap; elemen yang tidak mempunyai depolarisator, misalnya
pada elemen 0olta.
3. lemen tetap; elemen yang mempunyai depolarisator.
misalnya * pada elemen Daniel, Lelanhe, eston, dll.
b# lemen )%&?D( * lemen ini dapat memperbaharui bahan pereaksinya setelah
dialiri arus dari sumber lain, yang arahnya berla+anan dengan arus yang dihasilkan,
misalnya * Au.
5isalkan * Akumulator timbal asam sulfat. @ada elemen ini sebagai %atoda adalah @b;
sedangkan sebagai Anode dipakai @b63dengan memakai elektrolit 43)6E.
Banyaknya muatan yang dapat disimpan dalam akumulator dinyatakan dalam
tenaga akumulator !kapasitas akumulator# yaitu * umlah maksimum muatan listrik
yang dapat disimpan dalam akumulator.
Biasanya dinyatakan dalam *
Ampere - jam !Ah Ampere hour#
1 Ah :I "oulomb.
Daya guna akumulator.
'idak semua energi listrik yang dikeluarkan oleh akumulator dapat dipergunakan,
sehingga dikenal istilah daya guna efisiensi rendeman , yaitu *
= tena!a "er!#natena!a ttal
$....
1;;J
b# lemen BA4A? BA%A( * adalah elemen elektrokimia yang dapat mengubah energi
kimia bahan bakar yang diberikan sear kontinue menjadi energi listrik.
5isalkan * pada elemen 4idrogen-6ksigen yang dipakai pada penerbangan angkasa.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
8/20
Listrik Dinamis 3K
$ T%erm Elemen
Adalah elemen yang dapat menghasilkan energi listrik dari kalor dengan ara pemanasan
pada pasangan-pasangan logam tertentu. Dasar dari thermoelemen ini adalah penemuan
dari *
- )eebek * yaitu mengenai terjadinya arus listrik karena perbedaan suhu pada logam.- @eltier * yang menemukan bah+a pada suhu yang sama, logam yang berlainan
mempunyai kelinahan elektron bebas yang berbeda.
$ &eneratr Ar#' Seara%
=enerator adalah alat untuk menghasilkan listrik dari energi mekanik.
GAYA GERAK LISTRIK DAN
PERSAMAAN RANGKAIAN ARUS SEARAH
$ GAYA GERAK LISTRIK
Dalam rangkaian arah listrik terdapat perubahan energi listrik menjadi energi listrik
menjadi energi dalam bentuk lain, !misal * panas, mekanik, kimia ... dan lain lain#.
@erubahan tersebut dapat merupakan *
@erubahan yang tidak dapat balik !irre/ersible#.
5isalkan * pada perubahan energi listrik menjadi energi kalor pada penghantar yang dilalui
arus listrik.
@erubahan yang dapat balik !re/ersible#
5isalkan * pada perubahan energi listrik menjadi energi mekanikkimia pada elemen atau
generator.
Alat yang dapat menyebabkan seara re/ersible !dapat balik# disebut sumber gaya gerak
listrik !==L# atau sumber arus.
=aya gerak listrik !==L# adalah besarnya energi listrik yang berubah menjadi energi
bukan listrik atau sebaliknya, jika satu satuan muatan melalui sumber itu, atau kerja
yang dilakukan sumber arus persatuan muatan.
dWdq ! oule"oulomb 0olt #==L bukan merupakan besaran /ektor, tetapi ==L diberi arah dan di dalam sumber arus,
arahnya dari kutub negatif ke kutub positif.
$ @()A5AA? (A?=%A9A? A(&) )A(A4
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
9/20
Listrik Dinamis 3I
lemen yang mempunyai sumber arus 0olt dan tahanan dalam !r# ditutup oleh ka+at yang
mempunyai tahanan luar (, akan menghasilkan kuat arus yang besarnya *
iR r
=
+
Bila beberapa elemen !n buah elemen# yang masing-masing mempunyai ==L 0olt
disusun seara seri, kuat arus yang timbul *
i
n
n r R=
+
.
.
Bila beberapa elemen !m buah elemen# yang masing-masing mempunyai ==L, 0olt dan
tahanan dalam r disusun seara paralel, kuat arus yang timbul *
ir
mR
=
+
Bila beberapa elemen !n buah elemen# yang masing-masing mempunyai ==L, 0olt dan
tahanan dalam r disusun seara seri, sedangkan berapa elemen !m buah elemen# yangterjadi karena hubungan seri tadi dihubungkan paralel lagi, maka kuat arus yang timbul
*
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
10/20
Listrik Dinamis 3
i
n
n
mr R
=
+
.
.
TEGANGAN JEPIT
adalah beda potensial kutub-kutub sumber arus bila sumber itu dalam rangkaian tertutup.
adi tegangan jepit sama dengan selisih potensial antara kedua ujung ka+at penghubung
yang dilekatkan pada kutub-kutub dengan jepitan.
'egangan jepit ! % # i . (
8 HUKUM KIRCHHOFF
1. 4ukum %irhhoff 9 ! 4ukum titik abang #
a. %uat arus dalam ka+at yang tidak berabang dimana-mana sama besaranya.
b. @ada ka+at yang berabang, jumlah dari kuat arus dalam masing-masing abang
dengan kuat arus induk dalam ka+at yang tidak berabang.
i
. umlah arus yang menuju suatu titik abang sama dengan jumlah arus yang
meninggalkannya.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
11/20
Listrik Dinamis 38
Bila @ adalah abangnya, maka *
9 masuk 9 keluar
i1> i3> i: iE> iK
3. 4ukum %irhoff 99 ! 4ukum rangkaian tertutup itu #
umlah aljabar gaya gerak listrik ! ==L # dalam satu rangkaian tertutup ! L66@ # sama
dengan jumlah aljabar hasil kali i C ( dalam rangkaian tertutup itu.
i.(
&ntuk menuliskan persamaan diatas, perlu diperhatikan tanda dari pada ==L, yaitu
sebagai berikut *
* positif
* negatif
Dimana * arah i adalah arah auan dalam loop itu )ebagai ontoh daripada pemakaian
4ukum %irhoff misalnya dari rangkaian listrik di ba+ah ini *
5isalkan hendak menghitung besarnya arus yang mengalir pada masing-masing tahanan.
ara $
'entukan masing-masing arus yang mengalir pada (1, (3, (:, (E, (Kdan (d adalah i1, i3,
i:, iE, iKdan 9
Arah referensi pada masing-masing 9 loop adalah * arah searah dengan jarum jam.
4ukum kirhoff 99.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
12/20
Listrik Dinamis 32
@ada lopp 9 * i1(1> 9:(:- 93(3 .....................! 1 #
@ada loop 99 * iE(E- i:(: - iK(K .....................! 3 #
@ada loop 999 ; i3(3> iK(K> i.rd
....................! : #
4ukum %irhoff 9 .
@ada titik A * 9 91> i3...........................................! E #
@ada titik D * 9E> 9K i...........................................! K #
@ada titik " * 93> 9: iK......................................! I #
Dengan I buah persamaan di atas, dapat dihitung i1 ;i3; i:; iE; iKdan i .
$ L%'(6L9)A.
lektrolisa adalah peristi+a terurainya larutan elektrolit ! larutan asam, basa dan garam #
karena adanya arus listrik, larutan elektrolit adalah suatu penghantar listrik; karena
didalamnya terdapat muatan-muatan bebas yang berupa ion-ion positif dan negatif yang
mudah sekali bergerak bila dikenai medan listrik. 5udah terurainya Hat elektrolit di dalam
larutan, adalah karena didalam larutan gaya tarik-menarik ! gaya oulomb # antara ion
positif dan negatif menjadi sangat berkurang ! permiti/itas air jauh lebih keil daripada
udara #.
@ada elektrolisa larutan Ag?6:, ion Ag>yang telah terurai dari molekul Ag?6: akan
bergerak ke kutub negatif ! katode % # dan di sini akan memperoleh satu elektron
sehingga atom Ag yang netral, dan demikian juga ion ! ?6 :#-akan pergi kekutub positif
! Anoda A # yang akan memberikan elektronnya sehingga menjadi gugusan sisa asam
yang netral. Banyaknya Hat yang diendapkan pada peristi+a elektrolisa telah dapat
dihitung oleh GA(ADAF.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
13/20
Listrik Dinamis :
$ FARADAY
1. 4&%&5 GA(ADAF 9 .
()a''a *at +an! diendapkan 'elama pr'e' elektrli'a 'e"andin! den!an ,#mla%
m#atan li'trik +an! melal#i lar#tan it#-
m H .
atau
m H . 9 . t
m massa Hat yang diendapkan.
9 . t jumlah muatan listrtik yang melalui larutan.
H tara %imia listrik Hat, yaitu massa Hat yang dipisahkan oleh muatan 1 oulomb
selama proses elektrolisa satuan kgoulomb.
3. 4&%&5 GA(ADAF 99 .
( )a''a 'e"a!ai *at +an! dipi'a%kan le% '#at# ar#' li'trik pada pr'e' elektrli'a
"er"andin! l#r#' den!an tara kimia li'trik ma'in!.ma'in! ( /
5isalkan Hat A dan B bersama-sama dipisahkan oleh suatu arus listrik yang besarnya sama
dan dalam +aktu yang sama pula, maka *
mA* mB HA; HB
BA berat atom ; / /alensi atom
BA/ berat eki/alen
HA* HB
BA
V
BA
V
A
A
B
B*
@elaksanaan praktis pada peristi+a elektolisa ialah pada /oltmeter yang dapat digunakan
untuk *
1. 5engukur kuat arus ! 9 # dengan jalan elektrolisa suatu larutan garam.
3. 5enentukan tara kimia listrik Hat.
:. 5enentukan muatan listrik terkeil ! muatan elemeter #
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
14/20
Listrik Dinamis :1
E. 5emperoleh logam murni dari garam-garam atau 4idroksida logam tersebut.
K. 5enyepuh.
5aam-maam /oltmeter yang sering dipergunakan adalah * 0oltmeter perak, /oltmeter
tembaga, /oltmeter 4offman ! /oltmeter gas 43#
LATIHAN SOAL
1. Arus sebesar K Amper mengalir dalam penghantar metal, berapa oulomb besar
muatan yang berpindah selama 1 menit.
3. Berapa besar kuat arus listrik yang memindahkan muatan : oulomb melalui sebuah
penghantar tiap menit.
:. %uat arus sebesar 8 ampere mengalir melalui penghantar. Berapa jumlah elektron yang
bergerak melalui penghantar tersebut tiap menit, jika muatan 1 elektron 1,I . 1 -
12
".E. Di dalam penghantar ka+at yang penampangnya 1 mm3terdapat :.131elektron bebas
per m: . Berapa keepatan elektron-elektron tersebut, jika dialiri listrik dengan kuat
arus 13 ampere. Berapa kuat arusnya M
K. 5etode ampermeter-/oltmeter dipasang sedemikian rupa untuk maksud mengetahui
besar hambatan (. Ampermeter A dipasang seri terhadap ( dan menunjukkan ,: A.
0oltmeter 0 dipasang pararel terhadap ( dan menunjukkan tegangan sebesar 1,K
/olt. 4itung besar hambatan (.
I. )ebatang aluminium panjangnya 3,K m, berpenampang K m3. 4ambatan jenis
aluminium 3,I:.1
-8
ohm.meter. ika hambatan yang ditimbulkan oleh aluminiumsama dengan hambatan yang ditimbulkan oleh sepotong ka+at besi yang berdiameter
1K mm dan hambatan jenisnya 1.1-ohm.meter, maka berapakah panjang ka+at
besi tersebut M
. )epotong penghantar yang panjangnya 1 meter berpenampang ,K mm3 mempunyai
hambatan K ohm. 4itung hambatan jenisnya.
8. 4ambatan ka+at pijar pada suhu " adalah I ohm. Berapa hambatannya pada suhu
1, jika koefesien suhu ,E.
2. 4itung hambatan pengganti untuk *
a. (angkaian pararel dari hambatan ,I ohm dan ,3 ohm
b. (angkaian pararel dari : buah D" solonoide yang masing-masing.
1. 4ambatan berapa ohm harus dihubungkan pararel dengan hambatan 13 ohm agar
mengahasilkan hambatan pengganti sebesar E ohm.
11. Berapa banyak hambatan E ohm harus dipasang pararel agar menghasilkan arus
sebesar 1K amper pada tegangan 13 /olt.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
15/20
Listrik Dinamis :3
13. Baterai 3E /olt dengan hambatan dalam , ohm dihubungkan dengan rangkaian
: kumparan seara pararel, masing-masing dengan hambatan 1K ohm dan kemudian
diserikan dengan hambatan ,: ohm. 'entukan *
a. Buatlah sketsa rangkaiannya.
b. Besar arus dalam rangkaian seluruhnya.. Beda potensial pada rangkaian kumparan dan antara hambatan ,: ohm.
d. 'egangan baterai pada rangkaian.
1:. 4ambatan yang disusun seperti pada gambar diba+ah ini, dipasang tegangan : /olt.
'entukanlah *
a. 4ambatan penggantinya.
b. Arus pada rangkaian.
1E. @ada suhu " resistor-resistor tembaga, karbon dan +olfram masing-masing
mempunyai hambatan 1 ohm. %emudian suhu resistor serentak dinaikkan menjadi
1". ika u ,:2: ", ,K
", +o ,EK ". 5aka tentukan
hambatan penggantinya jika *
a. (esistor-resistor tersebut disusun seri.
b. (esistor-resistor tersebut disusun pararel.
1K. )uatu sumber listrik terdiri dari 13 elemen yang disusun gabungan. 5asing-masing
elemen mempunyai ==L E,13K /olt dan hambatan dalam ,K ohm. %utub-kutubnya
dihubungkan dengan sebuah hambatan : ohm, sehingga kuat arus yang dihasilkan
adalah 3 amper. Bagaimana susunan elemen M
1I. Ditentukan dua elemen masing-masing dengan ==L 3 /olt dan 13 /olt dan hambatan
dalamnya 1,K ohm dan ,K ohm di rangkai dengan hambatan 18 ohm seperti pada
denah di ba+ah ini. 'entukanlah *
a. 'egangan jepit antara @ dan ?
b. 'egangan jepit antara A dan B
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
16/20
Listrik Dinamis ::
1. Dua baterai mempunyai potensial masing-masing 3K /olt dan 1 /olt. 4ambatan dalam
masing-masing baterai adalah ,E ohm dan 1 ohm, kedua baterai tersebut dihubungkan
seri dengan hambatan ( 3,K ohm, seperti terlihat pada gambar diba+ah ini.
'entukanlah *
a. Arus 9 pada rangkaian.
b. 5isalkan potensial di a , ari potensial relatif di b dan .. 4itung beda potensial antara titik-titik a dan b , b dan , dan a.
18. Dua baterai dengan mf 3 /olt dan 8 /olt dan hambatan dalamnya ,K ohm dan
,3 ohm dihubungkan seri dengan hambatan ( K,: ohm ! lihat gambar N #
a. 4itung arus pada rangkaian tersebut.
b. 5isalkan potensial di a hitung potensial relatif di titik-titik b dan .
. Berapa beda potensial 0abO, 0bOdan 0aOM
12. Dua buah hambatan dari 13 ohm dan K ohm dihubungkan seri terhadap baterai 18
/olt yang hambatan dalamnya 1 ohm. 4itunglah *
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
17/20
Listrik Dinamis :E
a. Arus rangkaian.
b. Beda potensial antara kedua hambatan tersebut.
. Beda potensial pada kutub baterai.
3. 4itung usaha dan daya rata-rata yang diperlukan untuk memindahkan muatan
2I. oulomb dalam +aktu 1 jam pada beda potensial K /olt.31. %uat arus yang sebenarnya K ampere mengalir dalam konduktor yang mempunyai
hambatan 3 ohm dalam +aktu 1 menit. 'entukanlah *
a. Besar energi listrknya.
b. Besar daya listriknya.
33. )ebuah tungku listrik yang mempunyai daya : +att hanya dapat dipasang pada beda
tegangan 13 /olt. Berapa +aktu yang diperlukan untuk mendidihkan K gram air
dari 38 " sampai pada titik didih normalnya. %alor jenis air 1 kalori per gram ".
3:. %a+at penghantar dengan hambatan total ,3 ohm menyalurkan daya 1 %+ pada
tegangan 3K /olt, menuju pada sebuah pabrik mini. Berapa efisiensi dari transmisi
tersebut.
3E. )ebuah 0oltmeter yang mempunyai hambatan 1 ohm dipergunakan untuk
mengukur potensial sampai 13 /olt. ika daya ukur /oltmeter I /olt, berapa besar
hambatan multiplier agar pengukuran dapat dilakukanM
3K. )ebuah gal/anometer dengan hambatan K ohm dilengkapi shunt agar dapat digunakan
untuk mengukur kuat arus sebesar K ampere. @ada 1 milli/olt jarum menunjukkan
skala maksimum. Berapa besar hambatan shunt tersebut.
3I. Dalam larutan perak nitrat dialirkan arus E amper. ika tara kimia listrik
Ag 1,13 mg, berapa mg perak yang dipisahkan dari larutan selama dialiri
arus K detik.
3. Arus listrik 1 ampere dialirkan melalui larutan "u)6E. Berapa lama diperlukan untuk
memperoleh K gram tembaga murni. massa atom "u I:,K "u ber/alensi 3.
38. Arus tetap sebesar K ampere mengendapkan seng pada katoda yang massanya
:,E8 gram pada aliran arus selam : menit. 'entukan massa atom seng bila /alensi
seng 3.
32. 4itunglah hambatan pengganti dari rangkaian di ba+ah ini.
:. Dari rangkaian di ba+ah ini, maka tentukan arus yang dihasilkan Baterai.
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
18/20
Listrik Dinamis :K
:1. 4itunglah arus yang dihasilkan baterai pada rangkaian yang diba+ah ini.
:3. 'entukan arus yang dihasilkan baterai pada rangkaian di ba+ah ini.
::. 'ahanan @A B? (.
a. 4itung arus yang melalui abang ADB dan A"B.
b. 4itung beda potensial antara A dan B
. 4itung berapakah tahanan @A.
:E. 4itunglah 0ab
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
19/20
Listrik Dinamis :I
:K. &ntuk rangkaian di ba+ah ini jika )1 dan )3ditutup, maka /oltmeter ! 0 # akan
menunjukkan harga............
:I. Dua batang ka+at terbuat dari perak dan platina dihubungkan seara seri. %a+at perak
panjangnya 3 meter, penampangnya ,K mm3, hambatan jenisnya 1,I.1-8ohm meter.
)edangkan ka+at platina panjang ,E8 m. @enampangnya ,1 mm3 dan hambatan
jenisnya E.1-8ohm meter. 4itung berapa kalori panas yang timbul pada ka+at platina,
jika ujung-ujung rangkaian tersebut diberi tegangan 13 /olt selama 1 menit.
:. ika di ketahui * r1 ,K ohm ; (1 1,K ohm ; r3 1 ohm ; (3 3 ohm ; 1 3 0 ;
3 1 0 ; : 1,K 0 ; E 3,K 0 ; (K 3 ohm ; r: ,K ohm ; (: 1 ohm ; rE
1 ohm (E 3 ohm. 4itunglah 91, 93dan 9:.
:8. @ada gambar di samping. 4itunglah besar tentukan arah dari 91, 93dan 9:M
-
5/25/2018 listrik-dinamis.doc
20/20
Listrik Dinamis :
:2. )ebuah bujursangkar AB"D dibuat dari ka+at yang berbeda-beda, tahanan
AB 3 ohm, tahanan B" ohm, tahanan "D 1 ohm. 'ahanan DA 1 ohm
sedangkan diagonal BD dihubungkan dengan tahanan dari 3 ohm. 'itik A dihubungkan
dengan %utub > dari elemen baterai yang tahanan dalamnya 1 ohm sedangkan titik "dihubungkan dengan kutub - dari elemen tersebut. %uat arus induk dari kutub >
elemen yang masuk ke titik A adalah 1 Ampere.
a. Berapa besar dan arah arus yang melalui diagonal BD.
b. Berapa besar dan arah arus yang lain pada setiap abang.
. Berapakah ==L elemen tersebut.
E. 'itik p, A, dan ? terletak pada satu garis lurus. 'ahanan @A tahanan B?. Beda
potensial antara titik @ dan ? 13 0. Antara A dan B terdapat 3 abang yaitu ADB
dan A"B kuat arus yang melalui @A K ampere. 'ahanan AD 1 ohm tahanan
DB 3 ohm, tahanan "B : ohm. )edangkan antara A dan " terdapat sebuah elemen
kutub > dihubungkan titik A, %utub - dengan titik ". ==L elemen 3 0. 'ahanan
dalamnya ,K ohm.
a. Berapakah kuat arus dalam masing-masing abang.
b. Berapakah beda potensial antara titik A dan B.
. Berapakah tahanan @A.