Sumber Arus Listrik

Memahami konsep kelistrikan dan

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

STANDAR KOMPETENSI

Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan arus listrik

yang ditimbulkannya serta penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari

KOMPETENSI

DASAR

Menjelaskan terjadinya arus listrik

Menjelaskan susunan dan cara kerja elemen listrik

primer dan sekunder

Mengukur beda potensial listrik

Menjelaskan konsep gaya gerak listrik (GGL) sumber

arus listrik

Indikator

ARUS LISTRIK

Arus listrik terjadi jika terdapat

beda potesial antara ujung-ujung

penghantar tersebut

Arus listrik mengalir dari

potensial tinggi ke potensial

rendah

Bagaimana arus listrik mengalir ?

Arus listrik adalah aliran partikel mikroskopis yang disebut

elektron, yang mengalir melalui penghantar dan komponen-

komponen listrik yang terhubung dalam suatu rangkaian tertutup

+-

Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah

Untuk menimbulkan beda potensial diperlukan bantuan sumber tegangan

Macam-macam sumber teganganSumber tegangan adalah alat yang dapat membuat bedapotensial

Berdasarkan arah arus yang ditimbulkan

sumber tegangan dibedakan menjadi dua

yaitu :

1. Sumber tegangan arus searah (dc )

Contoh elemen volta, baterai,

akumulator, sel surya.

2. Sumber tegangan arus bolak balik ( AC )

Contoh generator, dynamo sepeda, stop

kontak PLN

Berdasarkan dapat diisi kembali atau tidaksumber

tegangan dibedakan menjadi dua yaitu :

1. Sumber tegangan Primer ( bila habis tidak dapat diisi lagi )

Contoh elemen volta, elemen daniel , baterai, elemen

laclanche,

2. Sumber tegangan sekunder (bila habis dapat diisi lagi)

Contoh baterai Ni Cd, akumulator, sel surya, dynamo

Sumber Tegangan arus searah ( dc )

• Elemen Volta

H2SO4

SO4=

Tembaga

( Cu )

Seng ( Zn )

Bagian Utama Elemen Volta

1. Tembaga ( Cu ) sebagai kutub Positif

2. Seng ( Zn ) sebagai kutub Negatif

3. Asam Sulfat ( H2SO4 ) sebagai larutan

elektrolit

Reaksi

H2SO4 2H+ + SO4=

Saat digunakan maka molekul – molekul asam sulfat akan

terurai menjadi ion-ion hidrogen yang bermuatan positif dan

ion-ion sulfat yang bermuatan negatif.

Arah aliran

elektron

Arah arus

listrik

2H+

Elemen Daniel

Seng ( Zn )

Bejana berpori

Bejana

Tembaga ( Cu )

Cu SO4

H2 SO4

Reaksi pada kutub positif

H2 + Cu SO4 Cu + H2SO4

Zn + H2 SO4 Zn SO4 + H2

Reaksi pada kutub negatif

Cu SO4 sebagai zat depolarisator

ELEMEN LECLANCHE

• Bagian Utama• Carbon ( C ) sebagai Kutub positif

• Seng ( Zn ) sebagai kutub negatif

• Amonium Clorida ( NH4 Cl ) sebagailarutan elektrolit

• Mangan dioksida ( Mn O2 ) sebagaizat depolarisator

Mn O2 Sebagai zat depolarisator

NH4Cl Sebagai zat elektrolit

Batang Carbon ( C )Batang Seng ( Zn )

ELEMEN KERINGBagian Utama Carbon ( C ) sebagai

Kutub positif Seng ( Zn )

sebagai kutub negatif Amonium Clorida ( NH4 Cl

) sebagai zat elektrolityang berbentuk pasta ( kering )

Mangan dioksida ( Mn O2 ) sebagai zat depolarisator

Beda potensial carbon danseng adalah 1,5 Volt

Carbon ( C )

Mangan dioksida

( Mn O2)

Amoniun Clorida

( NH4Cℓ)

Seng ( Zn )

Akumulator

• Bagian Utama• Timbal dioksida Pb O2

• sebagai kutub positif• Timbal ( Pb ) sebagai kutub negatif• Asam sulfat ( H2SO4 ) H2SO4

Pb O2 Pb

arah arus

PbO2 + 2 H+ + 2 e PbO + H2O

Pb + SO4= + H2O PbO + H2SO4 + 2 e

Prinsip kerja Akumulator

A. Akumulator saat digunakan

Ion-ion H+ menuju PbO2 dan ion-ion SO4= menuju Pb. Hingga kedua

kutubnya membentuk PbO. Ketika ke dua kutubnya membentuk PbO maka

tidak ada beda potensial antara kedua kutub dan akumulator dikatakan habis

Reaksi kimia

B. Akumulator habis

( Potensial kutub + sama dengan potensial kutub – )

• Kutub ( + ) : PbO

• Kutub ( – ) : PbO

PbO PbO

H2SO4

encer

C. Pengisian Akumulator

H2SO4

pekat

Adaptor

Pada saat pengisian akumulator arus listrik dialirkan

berlawanan arah dengan saat akumulator digunakan

PbO + SO4– + H2O PbO2 + H2SO4

PbO + 2 H+ + 2 e Pb + H2O

Pada kutub positif

Pada kutub negatif

VoltmeterSkala yang ditunjuk jarum

Skala maksimum

Batas ukur

Gambar cara memasang Amperemeter / Voltmeter

Gaya Gerak Listrik (GGL) dan Tegangan Jepit

Istilah gaya gerak listrik dantegangan jepit sebenarnya bersumberpada keadaan sumber tegangan yangterpasang secara terbuka dantertutup. Untuk mengukur gaya geraklistrik (ggl) dan tegangan jepit kitagunakan alat yang dinamakanVoltmeter.

Pengukuran Gaya Gerak Listrik dan Tegangan Jepit

A. Tujuan

Mengetahui beda potensial yang dihasilkan oleh baterai.

B. Alat dan Bahan

1. Baterai

2. Bola lampu kecil (2,5 volt)

3. Voltmeter/basicmeter atau multimeter

4. Kabel secukupnya

C. Cara Kerja

1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2. Rangkaikan alat seperti pada gambar a dan b

3. Amatilah penunjukkan voltmeter! Catatlah angka yang

ditunjukkan oleh voltmeter.

D. Hasil Pengamatan

Berilah suatu kesimpulan disertai alasan yang jelas!

Gb a

Gb b.

Tegangan jepit:

tegangan pada saat

arus mengalir.

Gaya gerak listrik disingkat ggl

adalah beda potensial antara

kutub-kutub

sumber tegangan sebelum

dipasang pada rangkaian listrik.

Pengukuran tegangan jepit Pengukuran GGL

TERIMA KASIH

DAN

SAMPAI JUMPA……