Klik ENERGI LISTRIK Tujuan : Menentukan faktor – faktor yang mempengaruhi besar energi listrik Alat dan bahan : Power Suplay Amperemeter Voltmeter Hambatan geser Termometer Stopwatch Statif Kawat nikelin 1 m Kaki tiga Kabel penghubung Air pengaduk Langkah Kerja Lilit kawat nikelin hingga membentuk spiral Tuangkan air pada gelas beker 100 ml Rangkai alat seperti gambar Ukur suhu awal air dan catat hasilnya pada tabel Tutup saklar power suplay dan atur hambatan geser sehingga volt meter menunjuk 2 volt Bersamaan saklar ditutup hidupkan stopwatch dan buka saklar ketika arus listrik telah dialirkan selama 1 menit Aduk air dengan perlahan - lahan Baca kuat arus yang mengalir dan catat hasilnya pada tabel Baca skala yang ditunjukkan termometer dan catat hasilnya pada tabel. Ulangi kegiatan diatas dengan memperhatikan veriabel yang diubah pada tabel dan ganti air yang baru

Tabel Data Klik Variabel Manipulasi : Beda Potensial dan kuat arus Variabel Respon : Energi ( kenaikan suhu ) Variabel Kontrol : Waktu , massa air No V ( volt ) I (Ampere) Suhu awal Suhu akhir Kenaikan Suhu 1 2 4 Variabel Manipulasi : Waktu Variabel Respon : Energi ( kenaikan suhu ) Variabel Kontrol : Beda Potensial dan Kuat arus , massa air No Waktu V ( volt ) Suhu awal Suhu akhir Kenaikan suhu 1 1 menit 2 2 menit

Menentukan faktor yang mempengaruhi besar energi listrik Klik -5 0 10 20 30 40 50 -10 0 20 40 60 80 100 V 100 mV 1 V 50 V 10 V 110 Baca nilai yang terukur dan catat pada tebal 100 90 80 70 60 Klik Termometer Voltmeter 50 40 30 Kabel penghubung Gelas beker 20 Air Kawat nikelin Statif Kaki tiga Tekan on Tekan off Stopwatch on off Klik Power Suplay Baca nilai yang terukur dan catat pada tebal Amperemeter Hambatan geser -5 0 10 20 30 40 50 -10 0 20 40 60 80 100 A 100 m A 1 A 1 0 A 5 A

Kesimpulan Klik Ketika tegangan dan kuat arus diperbesar bagai mana pertambahan suhunya ? Bila pertambaan suhu semakin besar artinya energi listrik yang dihasilkan semakin besar atau semakin kecil ? Jika demikian bagaimana hubungan tegangan dan kuat arus terhadap energi listrik yang dihasilkan ? Ketika lama waktu mengalirkan arus listrik diperbesar bagaimana pertambahan suhunya ? Jika demikian bagaimana hubungan waktu terhadap energi listrik yang dihasilkan ? Buatlah grafik hubungan antara tegangan dengan energi ! Buatlah grafik hubungan antara kuat arus dengan energi ! Buatlah grafik hubungan antara waktu dengan energi ! W W W V I t

ENERGI LISTRIK W = V.Q Q = I . t Klik Untuk mendapatkan hal-hal yang mempengaruhi besar energi listrik kita sebaiknya mengingat kembali definisi dari beda potensial dan kuat arus listrik Beda potensial adalah energi yang diperlukan untuk memindah muatan listrik dari satu titik ke titik yang lain W = V.Q Kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang mengalir pada suatu titik di dalam penghantar dalam setiap satuan waktu Q = I . t Dari Hukum Ohm

Klik Contoh Klik Jawab Klik Sebuah lampu dihubungkan pada sumber tegangan PLN 220 volt, jika kuat arus yang mengalir pada lampu 0,2 A dan lampu dinyalakan selama 5 menit berapakah besar energi listrik yang dihasilkan lampu? V = 220 220 volt Klik I = 0,2 0,2 Ampere t = 5 menit = 300 300 sekon Klik W = W = V I t W = V I t Klik Klik 13.200 Joule

Daya Mengapa lampu B menyala lebih terang ? Klik Lampu mana yang akan menyala lebih terang ketika saklar ditutup? Klik 6 V , 5 W 3 V , 5 W A B Klik 1,5 V 1,5 V Mengapa lampu B menyala lebih terang ?

Daya dapat didefinisikan sebagai energi yang dihasilkan tiap sekon Klik Lampu B menyala lebih terang karena menghasilkan energi yang lebih besar dalam setiap detiknya dibanding lampu A. Daya dapat didefinisikan sebagai energi yang dihasilkan tiap sekon P = Daya ( Watt ) Klik 1 Watt = 1 J/s W = Energi ( Joule ) t = Waktu ( Sekon ) Klik 1 Watt = 1 VA Klik 1 Watt = 1 A2 Ω Klik 1 Watt = 1 V2/ Ω

Contoh Klik Dua buah lampu L1 dan L2 masing – masing memiliki spesifikasi 10 W, 200 V dan 20 W, 200 V dirangkai seri seperti gambar jika rangkaian lampu dicatu pada tegangan 200 V berapakah daya yang dihasilkan masing – masing lampu ? Klik Klik Rt = R1 + R2 Sebuah seterika listrik terdapat tulisan 300 W, 220 V Jika seterika digunakan pada tegangan 220 V berapakah kuat arus yang mengalir pada seterika ? Rt = 4000 + 2000 10 200 20 200 Rt = 6000 Ω 6000 Klik Jawab Klik P1 = I2 R1 Klik L1 L2 P = 300 W 300 W P1 = 4,44 Watt V = 220 V 200 200 V 220 V P P P2 = I2 R2 Klik Klik Klik I = I = V V P2 = 2,22 Watt I = 1,36 A R1 = 4000 Ω 4000 R2 = 2000 Ω 2000

V1 = tegangan spesifikasi P1 = daya spesifikasi Daya alat listrik ketika diberi tegangan yang tidak sesuai dari tegangan spesifikasinya dapat ditentukan melalui persamaan di bawah V1 = tegangan spesifikasi P1 = daya spesifikasi V2 = tegangan yang diberikan P2 = daya yang diberikan Contoh Sebuah lampu terdapat tulisan 220 V, 60 W jika lampu dipasang pada tegangan 110 V maka daya yang dihasilkan lampu adalah ? 60 60 110 110 V12 V12 V22 V22 P2 P2 = = = = 220 220 2 2 2 2 P1 P1 P2 P2 2202 60 Klik Klik 2202 1102 P2 = = 4 60 P2 1102 2202 15 W 60 1102 P2 = Klik