Sejarah Hukum Ohm

Fisikawan Jerman George Simon Ohm (1787-George Simon Ohm (1787-1854) 1854) yang banyak menemukan karya dalam kelistrikan terutama hubungan antara tegangan, kuat arus listrik dan

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 2

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 3

Hukum OhmHukum Ohm

Percobaan Lab hubungan antara arus dan Percobaan Lab hubungan antara arus dan tegangan.tegangan.

HO : hasil analisis matematis dari rangkaian HO : hasil analisis matematis dari rangkaian galvanik yang menganalogikan aliran listrik galvanik yang menganalogikan aliran listrik dengan panasdengan panas

Rumus FourierRumus FourierKeterangan:Keterangan:

Q = kuantitas panasQ = kuantitas panas

T = TemperaturT = Temperatur

k = konduktivitas panask = konduktivitas panas

A = luas penampangA = luas penampang

GSO menunjukkan bahwa arus listrik pada konduktor dapat dinyatakan:

karena konduktor mempunyai luas penampang yang merata, maka:

sehingga, Keterangan:

R = tahanan (Ω)

l = panjang penghantar (m)

A = luas penampang (mm2)𝜌 = tahanan jenis (Ωm/mm2)

Ohm's law is the main basic electrical law and defines the resistance of a device to the flow of electrons.

There are three different notations of Ohm’s law

1. Unknown current

2. Unknown voltage

3. Unknown resistance

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 5

Dalam suatu rantai aliran listrik, kuat arus berbanding lurus dengan beda potensial antara kedua ujung-ujungnya dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan kawat konduktor tersebut.

Hambatan kawat konduktor biasanya dituliskan sebagai “R”.

iV V

RA B

I = kuat arus (A)VA - VB =VAB = beda potensial titik A dan titik B (V) R = hambatan (Ω)

Contoh:

A

V

0,3 amper

1,5 volt

Metode amper-voltmeter dipasang sedemikianrupa untuk mengetahui besar hambatan R, seperti tampak gambar di atas, Hitung R.

Jawab:

A

V

0,3 amper

1,5 volt

VR

I

1,55

0,3R ohm

Contoh:Pada sebuah kawat penghantar mengalir arus sebesar 0,5 Ampere. Jika penghantar tersebut dipasang pada tegangan 110 V, berapa besar hambatan pada kawat tersebut ?

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 9

Diketahui : I : 0,5 A V : 110 V Ditanyakan : R:... ...... ... .? Jawab : R = V/I............? = 110/0,5 = 220 Ω Jadi besarnya hambatan adalah 220 Ω

Besarnya hambatan dari suatu konduktor dinyatakan dalam :

A

LR

Grafik hambat jenis lawan temperatur untuk suatu konduktor memenuhi hubungan :

( )( . )

tt

01

R(t) = R0 ( 1 + .t ) = koef suhu hambat jenis

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 11

Sebuah penghantar disebut mempunyai hambatan 1 ohm bila beda potensial 1 volt diantara ujung-ujung penghantar, menyebabkan kuat arus yang mengalir melaluipenghantar itu sebesar 1 ampere.

Satuan hambatan yang lain 1 Kilo Ohm ( K ohm) = 103 Ω 1 Mega Ohm (M ohm) = 106 Ω

Alat untuk mengukur hambatan disebutO hm meter . Biasanya Ampermeter, voltmeter, dan ohmmeter menjadi satu yang disebut Multimeter/ Avomete

Sebuah elemen pemanas terbuat dari pita mikron dengan panjang 10,75m, lebar 0.75 mm, tebal 0.55mm. Berapa besar kuat arus yang mengalir jika tahanan jenis pita mikron ( =1,03 𝜌Ωmm2/m) jika elemen tersebut dihubungkan dengan tegangan jaringan 220 volt.

Jawab:Dik: l = 10.75 m; lebar = 0.75 mm; tebal = 0.55 mm; 𝜌=1,03 Ωmm2/m; V = 220 voltDit: I = ?A = 0.143 mm2R = 26.8 ΩI = V/R= 8.2 A

Daya dan Energi Listrikadalah banyaknya usaha listrik (energi Listrik) yang dapat dihasilkan tiap detik

DAYAUSAHA

WAKTU

( ). .

.PV i t

tV i

Pdw

dtV i .

SATUAN : joule/detik = Volt -Ampere = Watt

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 14

ENERGI LISTRIK (W) adalah energi yang dipakai (terserap) oleh hambatan R.W = V I t = V²t/R = I²RtJoule = Watt.detikKWH = Kilo.Watt.jam

DAYA LISTRIK (P)adalah energi listrik yang terpakai setiap detik.P = W/t = V I = V²/R = I²R

Contoh:

Sebuah tungku listrik yang mempunyai daya 144 watt, 120 volt. Ketika digunakan untuk memasak 500 gram air dari 30°C hingga mendidih, pada saat itu tegangan rumah 100 watt Berapa detik waktu yang dibutuhkan ?

Jawab:2

1 12

2 2

P V

P V

2

22

144 120

100P 2

144.10.000100

14400P watt

. . .mc t P t 100. 500.4,2.(100 30)t 147000

1470det 24,5100

t ik menit

GAYA GERAK LISTRIK (GGL)adalah besarnya energi listrik yang berubah menjadi energi bukan listrik atau sebaliknya, jika satu satuan muatan melalui sumber itu, atau kerja yang dilakukan sumber arus persatuan muatan.

dq

dW ( Joule/Coulomb = Volt )

Kesimpulan

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 18

Arus listrik mengalir antara dua titik pada penghantar jika ada beda potensial Kuat arus sebanding dengan beda potensial Semakin besar beda potensial, semakin besar kuat arus listrik Semakin kecil beda potensial, semakin kecil arus listrik Kuat arus berbanding terbalik dengan hambatan

Hukum Ohm Kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar (asal suhunya tetap) Hambatan suatu penghantar adalah hasil bagi beda potensial dengan kuat arus yang mengalir pada penghantar itu.

06-10-2010 Jusman Rahim, ST, M.Si 19