LISTRIK ARUS SEARAH

Arus listrik Potensial listrik: usaha yang diperlukan untuk memindahkan satu satuan muatan listrik (+) dari titik tak berhingga ke suatu titik tertentu Jika potensial listrik di titik A lebih tinggi daripada potensial listrik di titik B maka akan terjadi aliran listrik dari titik A ke titik B

Hukum Ohm Besarnya arus listrik yang mengalir antara titik A dan titik B:

Konsep umum fenomena perpindahan

Contoh: perpindahan panas Dalam kasus ini, potensial untuk perpindahan panas adalah SUHU

Tahanan listrik Bagaimana menghitung tahanan gabungan?

Tahanan seri Kuat arus yang lewat di setiap tahanan besarnya sama: Buktikan bahwa:

Tahanan paralel Tegangan pada setiap tahanan sama besarnya = VAB Menurut Hukum Kirchoff I: Jumlah arus masuk pada titik percabangan sama dengan jumlah arus keluar dari titik percabangan tersebut Buktikan bahwa:

Latihan Sederhanakan rangkaian tahanan di bawah ini menjadi satu tahanan Rgab

Rangkaian listrik searah Elemen (E): pemberi beda potensial (=gaya gerak listrik) Tahanan dalam (Rd): tahanan yang diberikan oleh suatu elemen Tahanan luar (RL): tahanan di luar elemen Tahanan jepit (K): tahanan yang diterima oleh RL (dalam gambar di samping K=VAB)

Beda potensial pada elemen dan tegangan jepit Tegangan jepit (buktikan):

Batere ‘lemah’ Berdasarkan konsep yang telah dibahas, jelaskan mekanisme terjadinya ‘batere lemah’ setelah sebuah batu batere digunakan selama beberapa saat

Elemen disusun seri

Elemen disusun paralel (Buktikan)

Elemen seri-paralel Buktikan, untuk m=jumlah paralel, n=jumlah elemen seri dalam setiap jalur paralel

Rangkaian kompleks

Penyelesaian rangkaian kompleks

Galvanometer Untuk mengukur kuat arus listrik (amperemeter) atau tegangan listrik (voltmeter) dengan magnet jarum Magnet jarum yang diletakkan dalam suatu medan listrik akan menunjukkan penyimpangan terhadap posisi setimbangnya Besarnya penyimpangan tersebut linier dengan kekuatan medan listrik (linier dengan kuat arus listrik)

Pemasangan alat ukur Untuk meminimalkan gangguan pada rangkaian listrik: Tahanan pada amperemeter sekecil mungkin Tahanan pada voltmeter sebesar mungkin

Prinsip instrumentasi Pemasangan alat ukur harus diusahakan sedemikian rupa sehingga gangguan terhadap sistem yang diukur sekecil mungkin

Batas alat ukur Alat ukur punya batas-batas kisaran variabel yang bisa diukur Jika melebihi batasan tersebut, pengukuran tidak terbaca atau bahkan alat bisa rusak Misalnya voltmeter yang batas ukurnya 100 mV akan rusak jika digunakan untuk mengukur tegangan 300 mV Batasan tersebut biasanya tercantum pada buku petunjuk pemakaian alat Bagaimana memperbesar batas pengukuran?

Memperbesar batas ukur voltmeter Memasang tahanan depan (Rdp) yang besarnya: Rdp=(n-1) Rv (BUKTIKAN) Dengan Rv = tahanan voltmeter, diinginkan mengukur tegangan yang besarnya n kali batas ukur voltmeter

Memperbesar batas ukur amperemeter Memasang tahanan shunt (Rsh) paralel dengan amperemeter: (BUKTIKAN) Dengan RA=tahanan amperemeter, diinginkan memperbesar batas ukur sebesar n kali batas ukur amperemeter

Tara Kimia Listrik Suatu garam LZ dilarutkan dalam air, mengalami ionisasi: Sifat ini dapat dimanfaatkan dalam suatu sistem elektrolisis

Skema elektrolisis Ion Z- tertarik ke anoda, dan sesampainya di anoda, ion Z- melepaskan elektron: Z-  Z + e- (di anoda terakumulasi Z) Ion L+ tertarik ke katoda, dan sesampainya di katoda, ion L+ mengambil L+ + e-  L (di katoda terakumulasi L) Elektron yang terbentuk di anoda akan berpindah ke katoda melalui elemen dan di katoda elektron tersebut diambil oleh ion L+

Contoh elektrolisis: NaCl Dilakukan di pabrik Soda Waru (Jawa Timur)

Contoh elektrolisis: H2SO4 Buktikan bahwa reaksi overall adalah: Diperoleh gas H2 dan gas O2 dengan perbandingan 2:1 (disebut gas letus)

Perhitungan jumlah akumulasi zat di anoda dan katoda m = a.I.t dengan a = M/(e z NA)

Tara kimia listrik (a) Ekivalensi antara muatan listrik dan massa untuk zat tertentu Standar untuk ion Ag+: Nilai a untuk senyawa yang lain:

Daya listrik Daya listrik (P): P = VPQ. I atau W = V.I Tenaga (E): E = V.I.t Jika tegangan dan kuat arus tidak tetap, maka: dE = V.I dt

Jika perubahan hanya menjadi panas atau cahaya W = VI V = IR W = I2R Catatan: Persamaan di atas tidak berlaku jika perubahannya adalah energi listrik menjadi energi mekanis

Efisiensi tenaga