SUMBER ARUS LISTRIK

1

2

3

4

Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

STANDAR KOMPETENSI

Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan arus listrik yang ditimbulkannya serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

KOMPETENSI DASAR

Menjelaskan terjadinya arus listrik

Menjelaskan susunan dan cara kerja elemen listrik primer dan sekunder

Mengukur beda potensial listrik Menjelaskan konsep gaya gerak

listrik (GGL) sumber arus listrik

Indikator

ARUS LISTRIK

Arus listrik terjadi jika terdapat beda potesial antara ujung-ujung penghantar tersebut

Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah

Bagaimana arus listrik mengalir ? Arus listrik adalah aliran partikel mikroskopis yang disebut

elektron, yang mengalir melalui penghantar dan

komponen-komponen listrik yang terhubung dalam suatu

rangkaian tertutup

+ -

Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah

Untuk menimbulkan beda potensial diperlukan bantuan sumber tegangan

Macam-macam sumber teganganSumber tegangan adalah alat yang dapat membuat beda potensial

Berdasarkan arah arus yang ditimbulkan sumber tegangan dibedakan menjadi dua yaitu :1. Sumber tegangan arus searah (dc ) Contoh elemen volta, baterai, akumulator, sel surya.

2. Sumber tegangan arus bolak balik ( AC ) Contoh generator, dynamo sepeda, stop kontak PLN

Berdasarkan dapat diisi kembali atau tidaksumber tegangan dibedakan menjadi dua yaitu :

1. Sumber tegangan Primer ( bila habis tidak dapat diisi lagi ) Contoh elemen volta, elemen daniel , baterai, elemen laclanche,

2. Sumber tegangan sekunder (bila habis dapat diisi lagi) Contoh baterai Ni Cd, akumulator, sel surya, dynamo

Sumber Tegangan arus searah ( dc )

• Elemen Volta

H2SO4

SO4=

Tembaga ( Cu )

Seng ( Zn )

Bagian Utama Elemen Volta

1. Tembaga ( Cu ) sebagai kutub Positif

2. Seng ( Zn ) sebagai kutub Negatif

3. Asam Sulfat ( H2SO4 ) sebagai larutan elektrolit

Reaksi

H2SO4 2H+ + SO4=

Saat digunakan maka molekul – molekul asam sulfat akan terurai menjadi ion-ion hidrogen yang bermuatan positif dan ion-ion sulfat yang bermuatan negatif.

Arah aliran elektron

Arah arus listrik

2H+

Elemen Daniel

Seng ( Zn )

Bejana berpori

Bejana Tembaga ( Cu )

Cu SO4

H2 SO4

Reaksi pada kutub positif

H2 + Cu SO4 Cu + H2SO4

Zn + H2 SO4 Zn SO4 + H2

Reaksi pada kutub negatif

Cu SO4 sebagai zat depolarisator

ELEMEN LECLANCHE

• Bagian Utama• Carbon ( C ) sebagai Kutub positif• Seng ( Zn ) sebagai kutub negatif

• Amonium Clorida ( NH4 Cl ) sebagai larutan elektrolit

• Mangan dioksida ( Mn O2 ) sebagai zat depolarisator

Mn O2 Sebagai zat depolarisator

NH4Cl Sebagai zat elektrolit

Batang Carbon ( C )Batang Seng ( Zn )

ELEMEN KERINGBagian Utama• Carbon ( C ) sebagai

Kutub positif• Seng ( Zn )

sebagai kutub negatif

• Amonium Clorida ( NH4 Cl ) sebagai zat elektrolit yang berbentuk pasta ( kering )

• Mangan dioksida ( Mn O2 ) sebagai zat depolarisator

• Beda potensial carbon dan seng adalah 1,5 Volt

Carbon ( C )

Mangan dioksida ( Mn O2)Amoniun Clorida

( NH4Cℓ)Seng ( Zn )

Akumulator• Bagian Utama• Timbal dioksida Pb O2 • sebagai kutub positif• Timbal ( Pb ) sebagai kutub negatif• Asam sulfat ( H2SO4 )

H2SO4

Pb O2 Pb

arah arus

PbO2 + 2 H+ + 2 e PbO + H2O

Pb + SO4= + H2O PbO + H2SO4 + 2 e

Prinsip kerja AkumulatorA. Akumulator saat digunakan

Ion-ion H+ menuju PbO2 dan ion-ion SO4= menuju Pb. Hingga kedua

kutubnya membentuk PbO. Ketika ke dua kutubnya membentuk PbO maka tidak ada beda potensial antara kedua kutub dan akumulator dikatakan habis

Reaksi kimia

B. Akumulator habis

( Potensial kutub + sama dengan potensial kutub – ) • Kutub ( + ) : PbO• Kutub ( – ) : PbO

PbO PbO

H2SO4

encer

C. Pengisian Akumulator

H2SO4

pekat

Adaptor

Pada saat pengisian akumulator arus listrik dialirkan berlawanan arah dengan saat akumulator digunakan

PbO + SO4– + H2O PbO2 + H2SO4

PbO + 2 H+ + 2 e Pb + H2O

Pada kutub positif

Pada kutub negatif

Amperemeter/Voltmeter

Gambar cara memasang Amperemeter / Voltmeter

Gaya Gerak Listrik (GGL) dan Tegangan Jepit

Istilah gaya gerak listrik dan tegangan jepit sebenarnya bersumber pada keadaan sumber tegangan yang terpasang secara terbuka dan tertutup. Untuk mengukur gaya gerak listrik (ggl) dan tegangan jepit kita gunakan alat yang dinamakan Voltmeter.

Pengukuran Gaya Gerak Listrik dan Tegangan Jepit

A. TujuanMengetahui beda potensial yang dihasilkan oleh baterai.

B. Alat dan Bahan1. Baterai2. Bola lampu kecil (2,5 volt)3. Voltmeter/basicmeter atau multimeter4. Kabel secukupnya

C. Cara Kerja1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.2. Rangkaikan alat seperti pada gambar a dan b3. Amatilah penunjukkan voltmeter! Catatlah angka yangditunjukkan oleh voltmeter.

D. Hasil PengamatanBerilah suatu kesimpulan disertai alasan yang jelas!

Gb a

Gb b.

Tegangan jepit: tegangan pada saat arus mengalir.

Gaya gerak listrik disingkat ggl adalah beda potensial antara kutub-kutubsumber tegangan sebelum dipasang pada rangkaian listrik.

Pengukuran tegangan jepit

Pengukuran GGL

TERIMA KASIHDAN

SAMPAI JUMPA……