Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

LISTRIK ARUS SEARAH BY SYAMSUL ARIFIN SMKN 1 KALIANGET.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "LISTRIK ARUS SEARAH BY SYAMSUL ARIFIN SMKN 1 KALIANGET."— Transcript presentasi:

1 LISTRIK ARUS SEARAH BY SYAMSUL ARIFIN SMKN 1 KALIANGET

2 Daftar isi KOMPONEN DALAM RANGKAIAN LISTRIK RANGKAIAN JEMBATAN WHETSTONE SUMBER TEGANGAN LISTRIK HAMBATAN LISTRIK Hambatan kawat penghantar HUKUM KIRCHOFF KUAT ARUS LISTRIK

3 RANGKAIAN ARUS LISTRIK SEARAH 1. KUAT ARUS LISTRIK Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan listrik positif ( Q ) yang mengalir melalui penampang seutas kawat penghantar per satuan waktu ( t ). I = kuat arus listrik ( ampere atau A) Q = muatan listrik ( coulomb atau C ) t = selang waktu ( sekon atau s ) Q t =I

4 Terjadinya Arus Listrik. arus listrik dapat mengalir bila: 1. Rangkaian listrik harus tertutup 2. Harus ada beda potensial didalam rangkaian. 3. Terdapat sumber arus listrik

5 Contoh soal Kuat arus sebesar 0,067 A mengalir dalam suatu penghantar selama 2 menit. Tentukan muatan listrik yang mengalir dalam penghantar tersebut. ! Penyelesaian : Diketahui : I = 0,067 A t = 2 menit = 120s Ditanya : Q =...…. Jawab :Q = I. t = 0, = 8,04 C

6 Hambatan listrik adalah bilangan atau konstanta yangmenyatakan hasil bagi antara beda potensial ujung ujung penghantar dan kuat arus yang melalui penghantar tersebut. Hukum Ohm : Pada suatu penghantar listrik, kuat arus listrik sebanding beda potensial antara ujung ujungnya, dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan penghantar tersebut. HAMBATAN LISTRIK

7 Hukum Ohm 1 A 2 V

8 Hk. Ohm Tegangan sebanding dengan kuat arus Bila tegangan naik maka kuat arus juga naik Hasil bagi tegangan dengan kuat arus adalah tetap ( Hk. Ohm) V I K V I = K

9 Persamaan Hk. Ohm V I = R V = tegangan ( V ) I = Kuat arus (A) R = Hambatan (Ω) atau V = I. R

10 Contoh Arus listrik 2A mengalir melalui seutas kawat penghantar ketika beda potensial 12 V diberikan pada ujung-ujungnya. Tentukan hambatan listrik pada kawat tersebut Diketahui: I = 2 A V = 12 V Ditanya: R = … Jawab: V = I. R 12 = 2. R R = 6 Ω

11 1. Beda potensial 15 V harus diberikan pada ujung-ujung seutas kawat agar arus 2,5 A mengalir melalui kawat tersebut. Berapa hambatan listrik kawat? 2. Arus listrik 4 A mengalir melalui sebuah resistor 10 ohm. Berapa tegangan listrik yang dibaca oleh voltmeter yang dihubungkan pada ujung-ujung resistor? Latihan.

12 3. Berapa kuat arus listrik yang mengalir melalui seutas kawat yang memili hambatan 0,4 ohm jika ujung-ujungnya diberi tegangan 200 V? 4. Total muatan yang mengitari suatu rangkaian selama 3 menit adalah 90 C. Hitunglah kuat arus listriknya !

13 5. Uah lampu dialiri arus listrik sebesar 1A. Berapa jumlah elektron yang mengalir pada lampu dalam satu jam. 6. Sebuah lampu dialiri arus sebesar o,8 A. Tentukan jumlah elektron yang mengalir pada lampu selama satu jam.

14 Hambatan Kawat Penghantar Mana yang lebih baik, tembaga, besi atau perak sebagai kawat penghantar? Yang paling baik sebagai kawat penghantar adalah perak karena memiliki hambatan paling kecil. Tahukah anda apakah kawat penghantar itu? Kawat penghantar adalah kawat yang biasa kita gunakan untuk menghantarkan listrik yang biasa kita sebut kabel

15 Mengapa Tembaga? Mengapa kabel sebagai kawat penghantar listrik terbuat dari tembaga? Tembaga banyak diginakan sebagai kawat penghantar karena memiliki hambatan yang sangat kecil dan harganya murah daripada perak atau emas. Apakah jadinya jika kabel listrik terbuat dari emas atau perak?

16 Hambatan kawat penghantar Apa sajakah yang mempengaruhi besarnya hambatan suatu kawat penghantar? Bila kita naik mobil, manakah yang lebih banyak hambatannya, berjalan sejauh 1 Km atau 10 Km? Tentu saja yang 10 Km, Semakin panjang perjalanan kita maka makin besar hambatan yang kita alami. Begitu juga dengan pejalanan listrik, semakin panjang kawat penghantar yang dilaluinya makin besar hambatan yang ia alami. Jadi, semakin panjang kawat penghantar semakin besar hambatannya

17 Panjang kawat dan Hambatannya Bila kita naik mobil, manakah yang lebih banyak hambatannya, berjalan sejauh 1 Km atau 10 Km? Tentu saja yang 10 Km, Semakin panjang perjalanan kita maka makin besar hambatan yang kita alami. Begitu juga dengan pejalanan listrik, semakin panjang kawat penghantar yang dilaluinya makin besar hambatan yang ia alami. Jadi, semakin panjang kawat penghantar semakin besar hambatannya

18 Tebal Kawat dan Hambatannya Lebih enak manakah, berkendaraan di jalan lebar atau di jalan yang sempit? Tentu saja jalan yang lebih lebar, karena semakin lebar jalan maka hambatannya semakin sedikit. Begitu juga dengan listrik yang melalui kawat penghantar, semakin besar kawat penghantar yang ia lalui, semakin kecil hambatan yang ia alami. Jadi, semakin besar kawat penghantar maka makin kecil hambatannya

19 Jenis Kawat dan Hambatannya Lebih lancar manakah, berkendaraan di jalan pasar, jalan pemukiman atau jalan tol? Tentu saja di jalan tol, karena bebas hambatan, jalan pemukiman kurang lancar karena ada hambatan, sedang jalan pasar sangat banyak hambatannya. Hambatan pada jalan tergantung dari jenis jalannya. Begitu juga dengan kawat penghantar, hambatannya tergantung dari bahan penyusunnya. Jadi, hambatan kawat tergantung dari jenis kawatnya.

20 Hambatan kawat penghantar Dari pernyataan tersebut, dapat disimpilkan bahwa hambatan kawat penghantar sebanding dengan panjang kawat, berbanding terbalik dengan luas penampang kawat dan tergantung dari jenis kawat penghantar. Sehingga dapat dibuat persamaan: R = ρ LALA R = hambatan kawat (Ω) ρ = hambatan jenis kawat (Ωm) L = panjang kawat (m) A = luas penampang kawat (m²)

21 Kawat yang hambat jenisnya 0, Ωm dan luas penampangnya 0, m² digunakan untuk membuat elemen pembakar listrik 1kW yang harus memiliki hambatan listrik 57,6 ohm. Berapa panjang kawat yang diperlukan? Diketahui ρ = 0, Ωm A = 0, m² R = 57,6 Ω Ditanya L = … Jawab R = ρ LALA 57,6 = ____________ L 0, ,6 = ________ L 0,25 L = 57,6. 0,25 L = 14,4 m Contoh

22 1. Seutas kawat memiliki panjang 110 m, diameternya 7 mm, dan hambat jenis 0, Ωm. Tentukan hambatan listrik kawat tersebut? 2. Sepotong kawat tembaga mula-mula memiliki hambatan = R. Kemudian Kawat tersebut dipotong menjadi empat bagian yang sama panjang. Berapa hambatan masing-masing potongan tembaga tersebut? Latihan

23 3. Seutas kawat memiliki hambatan 40 ohm. Jika kawat tersebut ditarik sehingga panjangnya menjadi 1,5 kali panjang semula, berapa hambatan kawat itu sekarang?

24 Pengaruh suhu terhadap hambatan jenis Harga dari hambatan jenis adalah nol sampai takterhingga a.ρ = 0 disebut sebagai penghantar sempurna (konduktor ideal ) b. ρ =~ disebut sebagai penghantar jelek (isolator ideal )

25 . Selain bergantung padea jenis dan ukuran benda,hambatan suatu penghantar juga bergantung pada SUHU, pada umumnya hambatan listrik suatu penghantar naik jika suhunya naik

26 . ρ 1 = hambatan jeis pada suhu tºC ρ 0 = hambatan jeis pada suhu 0ºC ∆T = perubahan suhu (ºC ) α = koefisien suhu hambatan jenis (/ºC ) ∆ρ = perubahan hambatan jenis ρ 1 = ρ 0 (1 + α. ∆T) atau ∆ρ = ρ 0 α. ∆T

27 Karena hambatan listrik R sebanding dengan hambatan jenis C, maka akan diperoleh persamaan : R 1 = hambatan pada suhu tº C R 0 = hambatan pada suhu 0º C ∆R = perubahan hambatan listrik R 1 = R 0 (1 + α. ∆T) ∆R = R 0 α. ∆T atau

28 Contoh soal Hambatan kawat pijar pada suhu 0ºC adalah 6Ω.berapa hambatan pada suhu 1000ºC, jika koefisien suhunya 0,004 ?

29 Penyelesaian Diketahui : R 0 = 6 ohm ∆T = T 1 – T 2 =1.000ºC T 0 = OºC α = 0,004 T 1 = 1.000ºC Ditanya : R = ……..? Jawab : R 1 = R0 ( 1 + α. ∆T ) = 6 ohm.( /ºC. 1000ºC) = 6 ohm ( ) R 1 = 30 ohm Jadi,hambatan kawat pada suhu 1.000ºC =30 0hm

30 Super Konduktor Selain konduktor dan isolator, ada penghantar yang sangat baik dalam menghantarkan listrik yaitu Super konduktor Super konduktor penghantar tanpa hambatan. Kondisi ini tercapai pada suhu 0 mutlak (-273 °C).

31 Semi Konduktor. Selain itu ada juga penghantar bukan konduktao maupun isolator, yaitu Semi konduktor Semi konduktor adalah bahan yang dapat dibuat sebagai konduktor maupun isolator, contohnya silikon dan germanium

32

33 Hukum Kirchoff I Pada rangkaian tak bercabang, kuat arus di titik manapun dalam rangkaian adalah sama besar (Hk. Kirchoff 1)

34 I I1I1 I2I2 I3I3 Pada rangkaian bercabang kuat arus yang masuk ke titik percabangan sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik percabangan tersebut. (Hk. Kirchoff I)

35 100 mA 40 mA 20 mA I1I1 I2I2 I3I3 Dari gambar disamping tentukan kuat arus pada I1, I2 dan I3. contoh Jawab 100 = 40 + I = 60 + I1 I1 = 40 mA I = I = I2 I2 = 60 mA I = I = I3 I3 = 100 mA PQ R Cabang P Cabang QCabang R

36

37 Rangkaian seri

38 Rangkaian Seri Beberapa hambatan bila disusun seri akan memiliki hambatan lebih besar namun tegangan pada masing-masing hambatan menjadi lebih kecil.

39 Hambatan Pengganti Beberapa hambatan yang disusun seri dapat diganti dengan hambatan sebesar jumlah semua hambatan tersebut R1R2R3 R R = R1 + R2 + R3

40 R1R1 R2R2 R3R3 Bila R1 = 30 Ohm, R2 = 40 ohm dan R3= 10 ohm, berapakah hambatan pengganti dari rangkaian di atas? Jawab : Karena rangkaian seri, maka R = R1 + R2 + R3 R = R = 80 ohm Contoh

41 Tegangan pada rangkaian seri V2V3V1 V V = V1 + V2 + V3

42 Kuat arus pada rangkaian seri I1I2I3 I I = I1 = I2 = I3

43 Sifat rangkaian seri

44 Rangkaian Paralel

45 Bila beberapa hambatan disusun secara paralel maka hambatan totalnya menjadi lebihkecil dari masing-masing hambatan, tetapi tegangannya tetap

46 Hambatan pengganti pada rangkaian paralel R2 R3 R1 R 1 R 1 R1 1 R2 1 R3 =+ +

47 R2 R3 R1 Contoh Jika R1 = 10 ohm, R2 = 15 ohm dan R3 = 30 ohm, berapakah hambatan pengganti dari rangkaian diatas? 1 R 1 R1 1 R2 1 R3 =+ + Jawab Karena rangkaiannya adalah paralel maka: 1R1R = + + 1R1R = = = 6 30 R = 30 6 R = 5 ohm

48 Tegangan pada rangkaian paralel V3V3 V2V2 V1V1 V V = V1 = V2 = V3

49 Kuat arus pada rangkaian paralel I3I3 I2I2 I1I1 I I = I 1 + I 2 + I 3

50 Sifat rangkaian paralel

51 Sifat Rangkaian Paralel

52 = + Rangkaian campuran 10 Ω 30 Ω 15 Ω 5 Ω 10 Ω Rp Berapakah hambatan total dari rangkaian di samping? jawab 1 Rp = = 3 30 Rp = 30 3 Rp = 10Ω R = 10 + Rp + 5 R= R = 25 Ω

53 = + 10 Ω 20 Ω 8 Ω7 Ω Berapakah hambatan total dari rangkaian di samping? Rs1 = Rs1 = 15 ohm Rs2 = Rs2 = 30 ohm 1R1R 1 Rs1 1 Rs = + = = 3 30 R = 30 3 R = 10 ohm Rs2 Rs1 Jawab

54 Latihan Bila semua resistor dalam rangkaian dibawah ini identik dan masing-masing memiliki hambatan 90 ohm, berapakah hambatan total pada masing-masing rangkaian?

55 Penghantar listrik Pernahkah anda kesetrum listrik? Mengapa ketika kita menyentuh kabel yang tidak terlindung kita kesetrum? Itu karena kabel terbuat dari konduktor dan dilindungi oleh isolator Apakah kaonduktor dan isolator itu?

56 Penghantar listrik Berdasarkan daya hantarnya, zat digolongkan menjadi: 1.Konduktor 2.Isolator

57 Konduktor : Penghantar Listrik yang Baik Contoh: tembaga, besi, perak dan karbon Semua jenis logam dan karbon adalah konduktor

58 Isolator : Penghantar Listrik yang Buruk Pada tegangan yang sangat tinggi, isolator dapat menghantarkan listrik dengan baik Contoh: kayu, plastik, karet dan kaca Semua jenis non logam, kecuali karbon, adalah isolator

59 Isolator

60 Super Konduktor Selain konduktor dan isolator, ada penghantar yang sangat baik dalam menghantarkan listrik yaitu Super konduktor Super konduktor penghantar tanpa hambatan. Kondisi ini tercapai pada suhu 0 mutlak (-273 °C).

61 Semi Konduktor Selain itu ada juga penghantar bukan konduktao maupun isolator, yaitu Semi konduktor Semi konduktor adalah bahan yang dapat dibuat sebagai konduktor maupun isolator, contohnya silikon dan germanium

62


Download ppt "LISTRIK ARUS SEARAH BY SYAMSUL ARIFIN SMKN 1 KALIANGET."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google