Benda bermuatan yang bergerak dalam suatu

penghantar dalam waktu tertentu

I = Kuat Arus Listrik (ampere)Q = muatan listrik (coulomb)

t = Waktu (detik)

QI

t

Besarnya muatan yang mengalir tiap detik

Soal …Muatan listrik sebesar 9 C mengalir dalam suatu penghantar

selama 2 menit, maka besar kuat arus yang mengalir pada penghantar tersebut adalah

Jawab

Q = 9 C dan t = 120 detik

90,075 A

120

QI

t

Soal …Muatan sebesar 270 C mengalir melalui penghantar sehingga

terjadi arus sebesar 0,5 A. Waktu yang diperlukan adalah…

Jawab

Q = 270 C dan I = 0,5 A

, 270 0,5 , 540 d

9 menit

Q It t t

t

Hukum Penemu

Arus yang mengalir dalam suatu

penghantar berbanding lurus

dengan tegangan dan berbanding

terbalik dengan hambatan

Fisikawan Jerman Georg Simon Ohm

(1789 – 1854)

V

I V IRR

V = Tegangan (Volt)

R = Hambatan (ohm)

I = Kuat Arus (Amphere)

Kabel yang kita ketahui selama ini adalah salah satu

penghantar dan merupakan salah satu hambatan

dalam rangkaian listrik.

Semakin panjang sebuah penghantar maka semakin

besar hambatanya.

Resistor (Hambatan)

R = hambatan (ohm)

ρ = hambat jenis (Ωm)

L = panjang kawat (m)

A = luas penampang kawat (m2)

2

L LR

A r

Soal …Sepotong kawat yang panjangnya 2 m dan luas penampang kawat 4 mm2 mempunyai hambatan 8 mΩ. Hambatan jenis

kawat tersebut adalah…

Jawab

L = 2 m, A = 4 x 10-6 m2 dan R = 8 x 10-3 ohm

3 6

8

8 10 .4 10,

2

1,6 10 m

L RA x xR

A L

x

Beberapa resistor bisa di rangkai dengan berbagai macam

variasi rangkaian.

Dari rangkaian-rangkaian itu bisa kita cari rangkaian

penggantinya

Rangkaian itu bisa berupa :

Seri Murni

Parallel Murni

Kombinasi Seri dan Parallel

Contoh

Rangkaian Seri Rangkaian Parallel

Contoh

I3R3

I2

R1 R2I1

V1 V2V3

I

I1

I2

I3

R1

R2

R3

Hambatan Pengganti Jangan Lupa !

Contoh Besaran Yang Lain

Arus

Tegangan

I1 I2R2

I3

R1 R3

V1V2 V3

1 2 3totR R R R

1 2 3totI I I I

1 2 3totV V V V

Hambatan Pengganti Jangan Lupa!

Contoh Besaran Yang LainArus

Tegangan

1 2 3totI I I I

1 2 3totV V V V

I

I1

I2

I3

R1

R2

R3

1 2 3

1 1 1 1

totR R R R

Soal …Tiga hambatan masing-masing 2 Ω, 4 Ω dan 12 Ω. Jika ketiga hambatan itu

dipasang paralel, maka hambatan penggantinya adalah

Jawab

1 1 1 1 6 3 1

2 4 12 12

121,2 ohm

10

tot

tot

R

R

Soal …Perhatikan gambar rangkaian dibawah ini!

Hambatan total di bawah ini adalah

1

1

1 1 1 1 2

12 6 12

124 ohm

3

R

R

6

9

A

12

B

3

1

1

1 1 1 1 3

9 3 9

92, 25 ohm

4

R

R

1 2 4 2,25 6,25 ohmtot RR R

Usaha untuk memindahkan muatan dari titik tertentu ke titik

lain

Secara matematis kita bisa katakan

W = V.Q Bila Q = I.t

Maka W = V.I.t

W = Energi Listrik (Joule)

I = Kuat arus (Ampere)

V = Beda Potensial (Volt)

t = Waktu (detik)

Energi Listrik…!!!

Q It

W VIt

W QV

V IR

Energi Listrik…!!!

W IRIt

2VW t

R

W VIt

VI

R

Soal …Sebuah penghantar ujungnya diberi tegangan 8 Volt, sehingga

terjadi arus sebesar 1,5 A pada penghantar tersebut. Energiyang dihasilkan pada penghantar tesebut dalam waktu 5

menit adalah

Jawab

V = 8 volt, I = 1,5 A dan t = 300 s

Soal …Kawat penghantar yang mempunyai hambatan 1,5 ohm dialiri

arus selama 1 menit sehingga menghasilkan energi listrik sebesar 360 J. Besar arus yang mengalir adalah

Jawab

R = 1,5 ohm, t = 60 d dan W = 360 J

Soal …Pemanas listrik yang mempunyai hambatan 60 ohm

dihubungkan dengan sumber tegangan 30 volt. Agar panas yang dihasilkan 2,25 kJ, maka waktu yang diperlukan adalah

Jawab

R = 60 ohm, V = 30 volt d dan W = 2.250 J

Banyaknya energi listrik yang terpakai setiap satuan

waktu

Secara matematis didefinisikan

P = W/tW = Energi Listrik (Joule)

t = Waktu (detik)

P = Daya listrik (Watt)

Daya Listrik…!!!

W IRIt

2VW t

R

W VIt

WP

t

P VI

P IRI

2VP

R

Soal …Perhatikan gambar rangkaian dibawah ini!

Daya yang dihasilkan pada hambatan 60 ohm adalah

40

A

50

B

60

Soal …Daya listrik yang diberikan filamen lampu dengan hambatan 2

ohm, jika dipasang pada tegangan 12 volt adalah

Jawab

R = 2 ohm dan V= 12 volt

Pembayaran rekening listrik dari PLN dengan cara membayarnya berdasarkan banyaknya daya yang terpakai tiap jam kWH

Jadi gunakan persamaan energi dalam bentuk daya perjam WH

Misal : Bila TV 250 watt yang dinyalakan 10 jam sehari, berapa yang harus kita bayar untuk sebulan (30 hari) bila satu kWH Rp 200,-

Kita hitung Energinya

W = Pt = 250.10 = 2500 WH = 2,5 kWH

Untuk sehari 2,5 x Rp 200 = Rp 500, jadi 30 hari adalah Rp 15.000

jadi rekening yang harus dibayar adalah Rp 15.000

Soal …Sebuah lampu mempunyai spesifikasi 250V/31.25 Watt.

Hambatan lampu tersebut adalah

Jawab

V = 250 V dan P = 31.25 watt

Soal…Dalam sebuah rumah menggunakan 5 lampu 60 W yang menyala 6 jam perhari, setrika listrik 200 W dipakai 2 jam perhari dan sebuah komputer 250 W yang digunakan 8 jam perhari. Jika harga listrik per kWh Rp 250,-, maka biaya listrik perbulan (30 hari) yang

harus dibayar adalah

Jawab

Soal …Dalam sebuah rumah terdapat 4 lampu 30 W, 2 buah lampu 60 W, 1 lampu 10

W, yang menyala selama 5 jam tiap hari. Jika harga sewa listrik perkWh Rp

250, berapakah rekening listrik yang harus dibayar

Jawab

Soal …Sebuah rumah berlangganan listrik PLN. Rumah itu hanya memiliki 4 buah lampu

masing-masing dengan daya 15 W, 25 W, 40 W dan 60 W. Setiap hari lampu-lampu itu menyala 6 jam. Jika harga sewa listrik tiap kWh adalah Rp 100,- berapakah rekening

listrik yang harus dibayar

Jawab

Tiga resistor 6, 12 dan 24 ohm dipasang parallel kemudian ujung-ujung di beri tegangan 24 volt.

Berapa energi yang dihasilkan hambatan 12 ohm jika rangkaian bekerja selama 1 menit

Dua buah resistor 4 dan 8 ohm dipasang serikemudian ujung-ujungnya diberi tegangan 12 volt , jika rangkaian bekerja selama 1 menit maka energi

yang dihasilkan rangkaian 4 ohm adalah

Hukum Kirrchoff I

Arus yang masuk menuju suatu cabang sama dengan arus

yang keluar dari cabang tersebut

Hukum Kirrchoff I

Jumlah tegangan yang mengalir dalam suatu loop tertentu

ditambahkan dengan arus dikalikan hambatan adalah nol

in outΣI = ΣI

ΣV + ΣIR = 0

1 2 3I + I + I = 0

ab n

n

n n

V - εI =

Σ R + r

0iR

r;

R

i

ABViR

r; R

iA B

Rangkaian listrik tertutup Kirchoff I

Kita anggap bahwa semua

jumlah semua arua adalah

sama

Kirchoff II

Maka arus setiap cabang

adalah

Contoh Rangkaian Listrik

tertutup (Loop)

1 2 3I + I + I = 0

ab n

n

n n

V - εI =

Σ R + r