LISTRIK Insan Wijaya (FKIP Biologi)

1. MEDAN LISTRIK Medan Listrik Statik atau Elektro Statik dibahas tentang masalah listrik dimana muatan dalam keadaan statis (diam) Gejala listrik statis ini mula-mula diamati oleh orang Yunani yaitu pada saat menggosok suatu benda dg benda lain. Benda yg telah digosok tsb dapat menarik benda-benda lain yg ringan dan dikatakan bahwa benda tsb telah bermuatan LISTRIK Insan Wijaya (FKIP Biologi)

1. MEDAN LISTRIK Ada 2 jenis muatan listrik Muatan positif  kaca digosok kain sutra Muatan negatif  ebonit digosok kain wool Proton (+) masa 1,67 x 10-27 Kg  1,6 x 10-19 C Elektron (-) masa 9,1 x 10-31 Kg  1,6 x 10-19 C Muatan Insan Wijaya (FKIP Biologi)

1. MEDAN LISTRIK Hukum Coulomb F = gaya (Newton) q1q2 = besar muatan (Coulomb) r = jarak (meter) K = konstanta pembanding Untuk udara / hampa  Insan Wijaya (FKIP Biologi)

II. HUKUM GAUSS & APLIKASINYA Garis Gaya listrik “Garis gaya listrik adalah garis khayal yg ditarik dalam medan listrik sedemikian rupa sehingga arah garis singgung pada setiap titik pada garis itu sama dengan arah kuat medan listrik” EB A B EA Insan Wijaya (FKIP Biologi)

II. HUKUM GAUSS & APLIKASINYA Suatu muatan titik positif yg berada dalam medan listrik akan bergerak dg lintasan yg sesuai dg arah garis gaya Dalam suatu daerah dimana kuat medannya besar, maka jumlah garis gaya yg menembus persatuan luas bidang dalam arah tegak lurus juga semakin besar Insan Wijaya (FKIP Biologi)

II. HUKUM GAUSS & APLIKASINYA KUAT MEDAN (E) r R P E = Kuat medan r = Jarak suatu titik dari pusat bola

II. HUKUM GAUSS & APLIKASINYA Kuat Medan diantara Dua Keping Penghantar Bermuatan + -  = rapat muatan

III. ENERGI POTENSIAL DAN POTENSIAL LISTRIK Sebuah benda bermuatan dapat digerakan dalam medan listrik yg ditimbulkan oleh muatan lain Usaha untuk memindahkan q’ dalam medan listrik yg ditimbulkan oleh q

III. ENERGI POTENSIAL DAN POTENSIAL LISTRIK q’ q v = Potensial listrik di titik yg berjarak r dari muatan q (volt)

III. ENERGI POTENSIAL DAN POTENSIAL LISTRIK Usaha listrik Untuk memindahkan muatan q’ dalam muatan listrik dari titik A ke titik B WAB = q’ (VA – VB )

ARUS LISTRIK Arus Listrik Ada 2 jenis muatan listrik Muatan positif (proton) Muatan negatif (elektron) Bila elektron2 bergerak di dalam suatu penghantar, maka di dlm penghantar terjadi arus listrik Bila elektron tsb bergerak bolak baik disebut arus bolak balik (AC), bila bergerak searah disebut arus searah (DC) Insan Wijaya (FKIP Biologi)

ARUS LISTRIK Menurut perjanjian : arah arus listrik berlawanan dg arah aliran elektron P Q A l V Jika potensial listrik pada ttk P lebih tinggi terhadap ttk Q maka muatan listik positif akan mengalir dr ttk P ke ttk Q atau sebaliknya elektron akan bergerak dr ttk Q ke ttk P Insan Wijaya (FKIP Biologi)

ARUS LISTRIK Definisi : Kuat arus listrik (I) adalah jumlah muatan listrik yg mengalir persatuan waktu n = jml elektron/vol  1/m3 e = muatan elektron = 1,6.10-19 C A = luas penampang  m2 v = kecep elektron  m/s I = kuat arus  amper Insan Wijaya (FKIP Biologi)

ARUS LISTRIK Rapat Arus Hukum Ohm j = rapat arus amper/m2 A = luas penampang  m2 I = kuat arus  amper Hukum Ohm R = tahanan  ohm A = luas penampang  m2 V = tegangan listrik  volt I = kuat arus  amper l = panjang penghantar  m2  = rapat jenis Insan Wijaya (FKIP Biologi)

ARUS LISTRIK Hukum 1 Kirchoff Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik percabangan, sama dengan jml kuat arus yang keluar dari titik itu I1 I2 I3 I4 I5 I1 + I2 = I3 + I4 + I5 Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Sumber Tegangan Listrik Sumber tegangan listrik ialah elemen yg dapat membuat suatu titik bertegangan listrik lebih tinggi dari pada tegangan listrik titik lain  elemen kering = battery accu generator DC Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) B r  I A + Arus listrik mengalir keluar dari kutub positif sumber menuju ke kutub negatif nya Di dalam sumber, arus listrik mengalir dari kutub negatif ke kutub positif nya - + I Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Sebuah elemen (sumber tegangan) biasanya memiliki gaya gerak listrik  (ggl) dan hambatan dalam (r) W = energi (joule) Q = muatan (coulomb)  = g g l R B r  I A + I = kuat arus (amper) R = tahanan rangkaian (ohm) r = tahanan dalam (ohm)  = g g l Arus listrik mengalir karena adanya tegangan listrik Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Tegangan Jepit (Vab) Adalah beda tegangan kutub-kutub sumber tegangan saat sumber tegangan itu mengalirkan arus Vab = I R R B I A Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Hambatan Seri / paralel Hambatan Seri A Q P B R1 R2 R3 I I1 I2 I3 A Rs B I I = I1 = I2 = I3 VAB = VAP + VPQ + VQB VAP = I1 R1 VPQ = I2 R2 Rs = R1 + R2 + R3 Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Hambatan Paralel A R4 B I1 I2 I3 I4 R3 R2 R1 A Rp B I I = I1 + I2 + I3 VAB lewat R1 = VAB lewat R2 = dst I1 = VAB / R1 I2 = VAB / R2 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Sumber Tegangan Seri / Paralel Sumber Tegangan Seri 1 2 3 4  A B A B r1 r2 r3 r4 r = 1 + 2 + 3 + 4 r s = r1 + r2 + r3 + r4 Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Sumber Tegangan Seri / Paralel Sumber Tegangan Paralel  A B  r r A B pengganti =  r = r / n Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Hambatan Transformasi A B Rz Ry Rx C A B R3 R2 R1 C Insan Wijaya (FKIP Biologi)

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC) Rumus Hambatan Transformasi Insan Wijaya (FKIP Biologi)