Besaran yang menunjukkan banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu disebut
|
Welcome to your Ulangan Fisika Ke 1 Listrik Statis 1. Banyaknya muatan yang mengalir melalui suatu penghantar setiap satuan waktu disebut …. 2. Muatan listrik 60 C mengalir melalui suatu penghantar selama 2 menit, maka kuat arusnya adalah …. 3. Kuat arus 2 A mengalir melalui suatu penghantar selama 20 sekon, maka muatan listriknya adalah …. Rapat arus listrik adalah kuat arus listrik yang mengalir pada penghantar tiap satuan. J = I/A dengan I = kuat arus listrik [A], A = πr2 = luas permukaan penghantar [m2], dan J = rapat arus listrik [A/m2]. satuan kuat arus listrik Alat untuk mengukur arus listrik adalah amperemeter dan galvanometer. Apabila arus mengalir dari ujung a ke b, berarti potensial a lebih besar dari potensial b sehingga timbul medan listrik E yang searah dengan arus. Vab = El Kuat medan listrik [E] menimbulkan rapat arus listrik. dengan l = panjang penghantar [m]. A = πr2 = luas permukaan penghantar [m2], R = hambatan [Ω], dan p = hambatan jenis [Ωm]. Hambatan juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu penghantar, maka semakin besar hambatanya yang dapat dinyatakan dengan persamaan berikut. R = R0 [1+ α∆T] dengan R0 = hambatan pada suhu T1 [Ω], R = hambatan pada suhu T2 [Ω], ∆T = T2 + T1 = perubahan suhu [oC], α = koefisien suhu [/oC]. Alat untuk mengukur hambatan adalah ohmmeter. Video liên quanWelcome to your Ulangan Fisika Ke 1 Listrik Statis 1. Banyaknya muatan yang mengalir melalui suatu penghantar setiap satuan waktu disebut …. 2. Muatan listrik 60 C mengalir melalui suatu penghantar selama 2 menit, maka kuat arusnya adalah …. 3. Kuat arus 2 A mengalir melalui suatu penghantar selama 20 sekon, maka muatan listriknya adalah …. coulomb diberi nama menurut nama Charles-Augustin de Coulomb. Seperti pada setiap unit SI yang dinamai dengan nama seseorang [biasanya ilmuwan yang berkontribusi banyak pada penemuan tersebut], simbolnya dimulai dengan huruf besar [C], tetapi jika ditulis lengkap mengikuti aturan kapitalisasi nama jenis; yaitu, "coulomb" menjadi huruf besar di awal kalimat dan di judul, tetapi menggunakan huruf kecil.[3] Sistem SI mendefinisikan coulomb dalam satuan ampere dan sekon: 1 C = 1 A × 1 s.[4] Redefinisi 2019 dari ampere dan satuan pokok SI lainnya menetapkan nilai numerik muatan dasar saat dinyatakan dalam coulomb, dan oleh karena itu menetapkan nilai coulomb saat dinyatakan sebagai kelipatan muatan fundamental [nilai numerik besaran tersebut adalah perkalian invers satu sama lain]. Ampere ditentukan dengan mengambil nilai numerik tetap dari muatan dasar e menjadi 6990160217663400000♠1.602.176.634×10−19 coulomb. Jadi, satu coulomb adalah muatan 6241509074460762607.776 muatan dasar, dengan bilangan tersebut merupakan kebalikan dari 1,602176634 × 10−19 C. Pada tahun 1873, Asosiasi Inggris untuk Kemajuan Ilmu Pengetahuan telah menentukan volt, ohm, dan farad, tetapi tidak coulomb. Pada tahun 1881, Kongres Kelistrikan Internasional, sekarang International Electrotechnical Commission [IEC], menyetujui volt sebagai satuan gaya gerak listrik, ampere sebagai satuan arus listrik, dan coulomb sebagai satuan muatan listrik. Pada saat itu, volt didefinisikan sebagai beda potensial [yaitu, apa yang sekarang disebut "tegangan [perbedaan]"] melintasi sebuah konduktor ketika arus sebesar satu ampere menghilangkan satu watt daya. Coulomb [kemudian "coulomb absolut" atau "abcoulomb" untuk disambiguasi] adalah bagian dari sistem unit EMU. "Coulomb internasional" berdasarkan spesifikasi laboratorium untuk pengukurannya diperkenalkan oleh IEC pada tahun 1908. Seluruh rangkaian "unit yang dapat direproduksi" ditinggalkan pada tahun 1948 dan "coulomb internasional" menjadi Coulomb modern.
Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Coulomb&oldid=19530652" Listrik Dinamisadalah listrik yang dapat bergerak. Cara mengukur kuat arus pada listrik dinamis adalah muatan listrik dibagai waktu dengan satuan muatan listrik adalah coulumb dan satuan waktu adalah detik. kuat arus pada rangkaian bercabang sama dengan kuata arus yang masuk sama dengan kuat arus yang keluar. sedangkan pada rangkaian seri kuat arus tetap sama disetiap ujung-ujung hambatan. Sebaliknya tegangan berbeda pada hambatan. pada rangkaian seri tegangan sangat tergantung pada hambatan, tetapi pada rangkaian bercabang tegangan tidak berpengaruh pada hambatan. semua itu telah dikemukakan oleh hukum kirchoff yang berbunyi “jumlah kuat arus listrik yang masuk sama dengan jumlah kuat arus listrik yang keluar”. berdasarkan hukum ohm dapat disimpulkan cara mengukur tegangan listrik adalah kuat arus × hambatan. Hambatan nilainya selalu sama karena tegangan sebanding dengan kuat arus. tegangan memiliki satuan volt[V] dan kuat arus adalah ampere [A] serta hambatan adalah ohm.ARUS LISTRIK Arus listrikadalah banyaknyamuatan listrikyang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalamsirkuit listriktiap satuan waktu.Arus listrik [I]yang mengalir melalui penghantar didefinisikan sebagai banyaknya muatan listrik [Q] yang mengalir setiap satu satuan waktu [t].Secara matematis dapat dituliskan:I = Q/tDimana: I = arus listrik [A] Q = muatan listrik [C] t = selang waktuArus listrik dapat diukur dalam satuanCoulomb/detikatauAmpere.Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikroAmpere [μA] seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere [kA] seperti yang terjadi padapetir. Dalam kebanyakan sirkuitarus searahdapat diasumsikanresistansiterhadap arus listrik adalah konstan sehingga besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung padavoltasedan resistansi sesuai denganhukum Ohm.TEGANGAN LISTRIK Sumber tegangan listrik yaitu peralatan yang dapat menghasilkan beda potensial listrik secara terus menerus. Beda potensial listrik diukur dalam satuan volt [V].Alat yang digunakan adalah volmeter.Beda potensial adalah usaha yang digunakan untuk memindahkan satuanmuatan listrik . hubungan antara energi listrik, muatan listrik dan beda potensial dapat dituliskan dalam persamaan:V= W/ QV = Beda potensial listrik dalam volt [V]W = energi listrik dalam joule [J]Q = muatan listrik dalam coulomb [C].Arus listrik hanya akan terjadi dalam penghantar jika antara ujung-ujung penghantar terdapat beda potensial [tegangan listrik]. Alat ukur beda potensial listrik adalah volmeter. Dalam rangkaian voltmeter dipasang paralel dengan hambatan [beban].Contoh, Beda potensial antara ujung penghantaradalah 12 volt, hitunglah besarnya energi listrik jika jumlah muatan yang mengalir sebesar 4 coulomb.Diketahui:V = 12 voltQ = 4 CW = ?Jawab:W = V. QW = 12 volt x 4 CW = 48 jouleDalam rangkaian tertutup pemasangan voltmeter dan amperemeter dapat dilakukan bersama-sama. Voltmeter dipasang paralel terhadap hambatan dan amperemeter dipasang seri terhadap hambatan. Di laboratorium volmeter dapat dibuat dari rangkaian basic mater dan multiplier, sedangkan ampere meter dapat di buat dari rangkaian basic meter dan shun. Baik shun maupun multiplier memiliki batas ukur. Oleh karena itu dalam pembacaan sekalanya perlu diperhatikan antara batas ukur dan pembacaan pada skala basic meter. Berikut ini cara menggunakan basic meter dan cara pembacaannya.Dalam rangkaian listrik, volt meter dipasang paralel terhadap alat listrik.Jika voltmeternya dengan menggunakan kombinasi basic meter dan multiplier, maka pembacaan hasil pengukurannya perlu memperhatikan sekala maksimum dan batas ukurnya.Pengukuran dengan menggunakan basic mater dan multiplier yang memiliki spesifikasi sebagai berikut:Sebagai contoh perhatikan contoh soal berikut ini.Berapakah besarnya beda potensial pada suatu rangkaian jika hasil pengukurannya seperti gambar di atas?Penyelesaian:Diketahui:Vmax = 10 Vst = 40smax = 50Ditanyakan: V = ?Jawab:V = [40/50] x 10 V = 8 VContoh lain Batas ukur multiplier adalah 12 volt, skala maksimum basik meter adalah 120 volt, jika jarum pada saat digunakan menunjukkan angka 40, maka hitunglah besrnya tegangan listrik yang terukurDiketahui:Batas ukur : 12 voltSkala maksimum : 120 voltPembacaan skala = 40Jawab:Hasil pengukuran= [12/120] x 40 volt= 0,1 x 40 volt= 4 voltHUKUM OHMHukum Ohm merupakan hukum dasar dalam rangkaian elektronik. Hukum Ohm menjelaskan hubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatan listrik dalam rangkaian.Besarnya tegangan listrik dalam sebuah rangkaian sebanding dengan kuat arus listrik. Pernyataan ini di kenal sebagai hukum Ohm. Hal inimenyatakan bahwa tegangan listrik dalam rangkaian akan bertambah jika arus yang mengalir dalam rangkaian bertambah. Hubungan tersebut dapat di tuliskan dalam persamaan matematika.V ~ I atauV = R I[Hukum Ohm]R adalah konstanta yang disebut hambatan penghantar, satuannya adalah ohm Jika dalam hambatan R mengalir arus listrik I, maka antara ujung-ujung hambatan timbul beda potensial V.V = IRJika diantara ujung-ujung hambatan R terdapat beda potensial V, maka dalam hambatan pasti mengalir arus listrik II = V/RJika arus listrik I mengalir dalam suatu penghantar dan antara ujung-ujung penghantar muncul beda potensial V, maka dalam penghantar tersebut terdapat hambatan.R = V/IHUKUM I KIRCHOFFDalam alirannya, arus listrik juga mengalami cabang-cabang. Ketika arus listrik melalui percabangan tersebut, arus listrik terbagi pada setiap percabangan dan besarnya tergantung ada tidaknya hambatan pada cabang tersebut. Bila hambatan pada cabang tersebut besar maka akibatnya arus listrik yang melalui cabang tersebut juga mengecil dan sebaliknya bila pada cabang, hambatannya kecil maka arus listrik yang melalui cabang tersebut arus listriknya besar.Hukum I Kirchoff berbunyi:Jumlah kuat arus listrik yang masuk ke suatu titik simpul sama dengan jumlahkuat arus listrik yang keluar dari titik simpul tersebut.Hukum I Kirchhoff tersebut sebenarnya tidak lain sebutannya dengan hukum kekekalan muatan listrik.Hukum I Kirchhoff secara matematis dapat dituliskan sebagai:HUKUM II KIRCHOFFPemakaian Hukum II Kirchhoff pada rangkaian tertutup yaitu karena ada rangkaian yang tidak dapat disederhanakan menggunakan kombinasi seri dan paralel.Umumnya ini terjadi jika dua atau lebih ggl di dalam rangkaian yang dihubungkan dengan cara rumit sehingga penyederhanaan rangkaian seperti ini memerlukan teknik khusus untuk dapat menjelaskan atau mengoperasikan rangkaian tersebut. Jadi Hukum II Kirchhoff merupakan solusi bagi rangkaian-rangkaian tersebut yang berbunyi:Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik [ε] denganpenurunan tegangan [IR] sama dengan nol.Hukum Kirchoff II dirumuskan sebagai berikut:Rangkaian Hambatan1. Rangkain Seripada rangkaian hambatan seri berlaku persamaan :2. Rangkaian Paralelpada rangkaian hambatan paralel berlaku persamaan :keterangan :I = kuat arus total [A]I1= kuat arus pada R1[A]I2= kuat arus pada R2[A]I3= kuat arus pada R3[A]V = tegangan total [A]V1= tegangan pada R1[A]V2= tegangan pada R2[A]V3= tegangan pada R3[A]Rs= Hambatan pengganti seri [ohm]Rp= Hambatan pengganti parallel [ohm]ENERGI LISTRIKEnergi listrik dapat berubah menjadi bentuk energi lain. Untuk mengubah energi listrik menjadi energi lain diperlukan alat listrik. Setrika merupakan alat listrik yang memiliki hambatan, jika digunakan memerlukan tegangan, arus listrik, dan waktu penggunaan. Hambatan, tegangan, kuat arus, dan waktu itulah yang memengaruhi besar energi listrik. Bagaimanakah merumuskan hubungan energi listrik dengan hambatan, tegangan, kuat arus, dan waktu?Besar energi listrik dapat ditulis dalam bentuk persamaan berikut.W = V.I . tDengan: W= besar energi listrik [joule]V = besar tegangan listrik [volt]I = besar kuat arus listrik [ampere]t = selang waktu [sekon]Berdasarkan rumus di atas dapat dikatakan bahwa besar energi listrik bergantung oleh tegangan listrik, kuat arus listrik, dan waktu listrik mengalir. Energi listrik akan makin besar, jika tegangan dan kuat arus makin besar serta selang waktu makin lama.Karena menurut Hukum Ohm V = IR, maka persamaan tersebut dapat diturunkan menjadi persamaan berikut.Satuan energi listrik dalam SI adalah joule [J]. Adapun, satuan energi listrik yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah kWh [kilowatt hour atau kilowatt jam]. Dalam hal ini 1 kWh = 1 kilo × 1 watt × 1 jam1 kWh = 1.000 × 1 watt × 3.600 sekon1 kWh = 3.600.000 watt sekon1 kWh = 3,6 × 106 jouleSelain itu dalam kehidupan sehari-hari, energi listrik sering dimanfaatkan sebagai pemanas [misalnya setrika, solder, atau heater].DAYA LISTRIKBesar Daya listrik [P] pada suatu alat listrik adalah merupakan besar energi listrik yang muncul tiap satuan waktu [t], kita tuliskan.Pernahkah kamu berpikir bahwa kamu telah memanfaatkan listrik dalam kehidupan sehari-hari? Lampu untuk belajar di malam hari dan setrika listrik untuk melicinkan pakaian merupakan contoh pemanfaatan listrik. Namun, tidakkah kamu bertanya-tanya apa yang menyebabkan peralatan tersebut berfungsi?Video liên quanVideo liên quan |
