Hukum-hukum dalam Elektronika Wahyu Budi Santosa

A. Alat Ukur Listrik 1. Basic meter Basicmeter merupakan alat ukur listrik yang difungsikan sebagai alat ukur kuat arus listrik atau amperemeter dan sebagai alat ukur tegangan listrik atau voltmeter. Disamping basicmeter, alat listrik yang dapat mengukur kuat arus dan tegangan listrik adalah multimeter. Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

2. Amperemeter Gambar 1 Amperemeter yang akan digunakan untuk mengukur kuat arus listrik dipasang seri seperti tampak pada gambar 1. Amperemeter pada gambar 2 menunjukan kuat arus : Gambar 2 Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

3. Voltmeter Voltmeter yang akan digunakan untuk mengukur tegangan listrik dipasang paralel seperti tampak pada gambar 1. Gambar 1 Voltmeter pada gambar 2 menunjukan tegangan : 10 V 5 V Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

1. Pengertian arus listrik Arus listrik adalah aliran muatan listrik dari potensial tinggi ke potensial yang lebih rendah. Arah arus listrik searah dengan gerak muatan positip dan berlawanan dengan gerak muatan negatip ( elektron ) Gambar 1 Pada rangkaian listrik tertutup ( gambar 1) terjadi aliran muatan listrik, lampu menyala Gambar 2 Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708 Pada rangkaian listrik terbuka (gambar 2) tidak terjadi aliran muatan listrik, lampu padam.

I = kuat arus listrik ( ampere ) Penghantar listrik Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan listrikyang mengalir tiap satuan waktu dalam suatu penghantar. Besar kuat arus listrik dapat diketahui dengan persamaan : Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708 I = kuat arus listrik ( ampere ) Q = Jumlah muatan yang mengalir ( Coulomb ) T = waktu yang diperlukan ( sekon )

2. Pengertian Beda potensial atau tegangan listrik. Beda potensial adalah besarnya energi yang diperlukan untuk memindahkan muatan dari suatu titik yang potensialnya lebih tinggi ke titik yang potensiialnya lebih rendah. Besar beda potensial dapat dirumuskan : V = Beda potensial ( volt ) W = Energi yang diperlukan untuk memindahkan muatan ( Joule ) Q = Besar muatan yang dipindahkan ( Coulomb ) Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

V = tegangan listrik ( volt ) I = kuat arus listrik ( ampere ) 3. Hukum Ohm Hukum ohm menyatakan bahwa kuat arus listrik yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar tersebut ( ujung A dan ujung B ) A B R E i Konstanta yang menyatakan perbandingan antara tegangan dan kuat arus dinyatakan sebagai hambatan yang dimiliki oleh penghamtar. Secara matematik ditulis : Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708 V = tegangan listrik ( volt ) I = kuat arus listrik ( ampere ) R = Hambatan ( ohm ) atau

Grafik hubungan antara V dengan i No VAB ( volt ) i ( A ) 1 2 0,1 4 0,2 3 6 0,3 0,1 0,2 0,3 2 4 6 V i Besar R adalah : R Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708 atau

Jika i1 = 4 A, i2 = 6 A, i3 = 5 A, i4 = 2 A , Tentukan i5 = …? 4. Hukum I Kirchoff Jumlah kuat arus yang masuk suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari suatu titik cabang tersebut. i3 Pada gambar samping : i4 i1 + i2 = i3 + i4 + i5 i1 i2 i5 Jika i1 = 4 A, i2 = 6 A, i3 = 5 A, i4 = 2 A , Tentukan i5 = …? Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708 4 + 6 = 5 + 2 + i5 i1 + i2 = i3 + i4 + i5 i5 = 10 – 7 = 3 ampere

Resistor yang dilai hambatannya tetap atau tidak berubah sama sekali Salah satu dari aplikasi Hukum Ohm yang ada pada komponen elektrinika adalah resistor. Simbol dari Resistor adalah : Resistor berdasarkan besarnya hambatan dibagi menjadi dua jenis. Yaitu : Resistor tetap Resistor yang dilai hambatannya tetap atau tidak berubah sama sekali Resistor variabel Resistor yang nilai hambatnnya dapat diubah-ubah Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

5. Resistor Fungsi dari resistor adalah sebagai tahanan arus listrik. Saat arus akan melewati sebuah resistor, arus pada resistro menjadi terbatas karena adanya hambatan pada komponen tersebut. Kalau diibaratkan dengan dengan sekumpulan kendaraan bermotor ( dimisalkan sebagai elektron ) dan jalan raya ( sebagai penghantar ). Semula jalan yang ditempuh sangat halus, kemudian bertemu dengan jalan yang berlubang di tengahnya. Akibatnya kendaraan tidak semua dapat melewati jalan tersebut dalam waktu yang bersamaan. Sehingga jumlah kendaraan yang lewat dalam satu waktu menjadi berkurang dan terbatas. Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

Bagaimana cara membaca besarnya hambatan pada resistor ? A. Resistor Tetap Seperti yang telah dibahas sebelumnya bahwa resistor tetap nilai hambatannya tidak berubah . Sehingga arus yang mengalir pada rangkaian juga tidak berubah. Untuk jenis-jenis resistor akan dibahas pada materi komponen elektronika aktif dan pasif Bagaimana cara membaca besarnya hambatan pada resistor ? Berikut ini adalah cara membaca besarnya hambatan yang ada pada resistor Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

A Reistor tetap Resistor dengan kode Pita berwarna. Pada resistor ini terdapat gelang-gelang warna yang dapat menunjukan berapa besar hambatannya. Spesifikasi dari resistor dapat dilihat dari gelang warna ini. Di pasaran ada tiga atau empat gelang warna yang menunjukan berapa besar hambatannya serta toleransinya. Gelang pertama menunjukan nilai hambatan secara puluhan. Misalnya gelang warna merah berarti besar hambatanya adalah 30 ohm Gelang kedua menunjukan nilai hambatan secara satuan. Cara mengkombinasikan warnanya adalah gelang pertama ditambah dengan kedua. Contoh gelang pertama merah dan yang kedua coklat. Untuk merah niliainya adalah 30 dan coklat adalah 1 maka besarnya adalah 30 + 1 = 31 ohm Gelang ketiga adalah faktor pengali sepuluh berpangkat ( 10 x ). Contoh merah jadi 10 2 . Maka besarnya hamabtan jika digabungkan dengan pertama dan kedua adalah 31 x 102 ohm Gelang keempat adalah toleransi dari kesalahan hambatan saat pengukuran dilakukan. Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

Resistor Tetap Tabel warna pada gelang resistor dan nilainya Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708

A Reistor tetap Latihan. A. Tentukan Besar hambatan dari koden warna resistor dibawah ini. 1. Merah, Kuning, Coklat, emas 2. Hijau, merah, coklat, silver 3. Orange, coklat, hijau, emas 4. Biru, Hitam, ungu, emas 5. Hijau, Kuning, Biru, Emas B. Tentukan kode warna resitor dibawah ini 120 ohm toleransi 5 % 25000000 ohm toleransi 10% 450000 ohm toleransi 5 % 600 ohm toleransi 10 % 30000000 ohm 5 % Drs. Bambang S_Listrik Dinamis_0708