Dokumen tersebut membahas hukum-hukum dasar listrik dinamis, yaitu Hukum Ohm dan Hukum Kirchhoff. Hukum Ohm menyatakan bahwa besar kuat arus yang mengalir sebanding dengan beda potensial dan terbalik sebanding dengan hambatan penghantar. Hukum Kirchhoff membahas konservasi arus listrik di titik cabang dan kesamaan total gaya gerak listrik dan penurunan potensial dalam suatu rangkaian tertutup. Diber

1. LISTRIK DINAMIS ( HUKUM OHM DAN HUKUM KIRCHOFF )

2. MATERI SOAL HITUNG

3. MATERI HUKUM OHM HUKUM KIRCHOFF

4. Mengukur kuat arus

5. Mengukur tegangan listrik

6. HUKUM OHM

7. HUKUM OHM Besar kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antar ujung-ujung penghantar, asalkan suhu penghantar tetap.

8. dirumuskan sebagai berikut: V = I R dengan V = beda potensial antara ujung- ujung penghantar dalam volt I = arus listrik yang mengalir dalam ampere R = hambatan penghantar dalam ohm

10. Hambatan pada penghantar kawat L A ρ

11. Hambatan pada penghantar kawat ρ . L R = -------- A Keterangan : R = hambatan penghantar dalam ohm ρ = hambatan jenis dalam ohm meter L = panjang penghantar dalam m A = luas penampang penghantar dalam m²

12. Hubungan hambatan dengan kenaikan suhu. ρ t = ρ o (1 + α . Δ T) Keterangan : ρ t = hambat jenis zat pada suhu T dalam ohm .m ρ o = hambat jenis zat mula-mula dalam ohm.m α = koefisien suhu dalam /ºC Δ T = perubahan suhu dalam ºC

13. Hubungan hambatan dengan perubahan suhu R t = R o (1 + α . Δ T) Keterangan : R t = hambatan penghantar pada suhu T dalam ohm R o = hambatn penghantar semula dalam ohm α = koefisien suhu dalam /ºC Δ T = kenaikan suhu dalam ºC

14. Hukum I Kirchhoff Jumlah arus yang masuk ke titik cabang suatu penghantar sama dengan jumlah arus yang meninggalkan atau keluar dari titik cabang penghantar tersebut

15. i masuk i keluar i 1 i 2 i 3 Persamaannya dapat dituliskan: Σ i = 0  ∑i masuk = ∑i keluar i 1 = i 2 + i 3

16. Hukum II Kirchhoff Pada rangkaian tertutup jumlah aljabar gaya gerak listrik ( ggl) sumber arus sama dengan jumlah aljabar penurunan beda potensial ( hasil perkalian antara kuat arus dan hambatan ).

18. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut: Σ E + Σ (I.R) = 0 Keterangan : E = ggl sumber arus dalam volt I = kuat arus dalam ampere R = hambatan dalam ohm

19. Jika pada rangkaian hanya ada satu sumber tegangan maka: E = I(R+r) Atau dapat dituliskan : E I = ---------- (R+r)

20. Keterangan : E = ggl sumber arus dalam volt I = kuat arus dalam A r = hambatan dalam sumber arus dalam ohm R = hambatan luar atau penghambat dalam ohm

21. Sedangkan tegangan tegangan jepitnya adalah: V=I.R Tegangan jepit merupakan tegangan penggunaan diluar sumber arus.

25. a. Titik cabang yang dianalisis sebanyak (n-1) , n adalah jumlah titik cabang pada suatu rangkaian (misal ada dua titik, berarti yang dianalisis hanya satu titik cabang) b. Mengumpamakan arah arus dalam rangkaian (dalam titik cabang harus ada arus masuk dan arus keluar) c. Mengumpamakan arah arus dalam loop. Langkah-langkah

26. Dengan hukum I kirchhoff maka Σ I masuk = Σ I keluar, pada titik A I = I 1 + I 2 Dengan hukum II Kirchhoff Σ E + Σ I.R = 0

27. loop I = ABFEA -E 1 -E 2 +I 2 (R 4 +R 2 )-I 1 (R 3 +R 1 +R 1 +R 2 ) = 0 loop 2= ADCBA E 3 + E 2 - I(R 5 +R 3 ) - I 2 (R 4 +R 2 ) = 0 Dengan cara eliminasi dua persamaan didapatkan besaran yang dicari

32. SOAL SOAL 1 SOAL 2 SOAL 3 SOAL 4 SOAL 5

33. SOAL 1 Diketahui kuat arus sebesar 0,5 ampere mengalir pada suatu penghantar yang memiliki beda potensial 6 volt. Tentukan hambatan listrik penghantar tersebut!

34. Diketahui : V = 6 V I = 0,5 A Ditanyakan: R = ... ? Jawab : V 6 R = ---- = ----- I 0,5 R = 12 ohm

35. SOAL 2 Diketahui sebuah kawat penghantar memiliki panjang 100 m, luas penampang 2,5 mm 2 , dan hambatan jenis sebesar 17 × 10 - 7 ohm m. Tentukan besarnya hambatan kawat tersebut!

36. Diketahui : a. l = 100 m b. A = 2,5 mm 2 = 25 × 10 -7 m 2 c. ρ = 17 × 10 -7 Ω m

37. Ditanyakan : R = ... ? Jawab : l R = ρ ----- A 100 = 17 . 10 -7 ----------- 25 .10 -7 = 68 Ω

38. SOAL 3 Pada sebuah kawat penghantar dengan hambatan 11,5 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan 6 V yang berhambatan dalam 0,5 ohm.tentukan : a. Kuat arus pada rangkaian b. Tegangan jepit!

40. SOAL 4 Sebuah rangkaian tertutup seperti gambar berikut ini

42. Penyelesaian: Diketahui: E 1 = 10V R 1 =2 ohm R 1 = 1 ohm R 2 =6 ohm E 2 = 9V R 3 =3 ohm R 2 = 0,5 ohm R 4 =4 ohm E 3 = 4 V R 5 =8 ohm R 3 = 0,5 ohm Soal =? a. I b. V AC

45. E 1 - E 2 + E 3 + I (R 1 + ! +R 2 + R 2 + R 4 + R 5 + R 3 + R 3 ) = 0 10 – 9 + 4 + I (1 + 2 + ½ + 6 + 4 + 8 + ½ + 3) = 0 5 - I(25) = 0 I = 0,2 A

46. b. V AC +E 1 -E 2 = I (R 1 +R 1 +R 2 +R 2 +R 4 ) V ac +10-9 = 0,2 (1+2+1/2+6+4) V ac +1 = 0,2 (13,5) V ac = 2,7 - 1 V ac = 1,7 volt Atau V ac -E 3 = - I(R 3 +r 3 +R 5 ) V ac -4 = -0,2(3+0,5+8) V ac -4 = -0,2(11,5) V ac = -2,3+4 V ac = 1,7 volt

47. SOAL 5 Perhatikan rangkaian tertutup berikut ini : Tentukan kuat arus yang mengalir pada masing-masing hambatan!

48. Penyelesaian : Diketahui: E 1 = 8V E 2 =1 8V R 1 = 4 ohm R 2 = 2 ohm R 3 = 6 ohm Soal? I 1 ,I 2 dan I 3

49. Kuat arus pada titik cabang A: I 3 = I 1 + I 2 Jawab:

50. LoopI: E = I.R E 1 = I 1 R 1 + I 3 R 3 8 = I 1 .4 + I 3 .6 8 = I 1 .4 + (I 1 +I 2 ) 6 8 = 4.I 1 + 6.I 1 + 6.I 2 8 = 10.I 1 + 6I 2 ………… (1)

51. Loop 2: E =I.R E 2 = I 2 .R 2 + I 3 .R 3 18 = I 2 .2 + (I 1 +I 2 ).6 18 = 2.I 2 + 6I 1 +6.I 2 18 = 6I 1 + 8I 2 9 = 3I 1 + 4.I 2 …………… (2)

52. Eliminasi persamaan 1 dan 2 pers.1 ) x2 -> 16 = 20 I 1 + 12 I 2 pers.2) x3 -> 27 = 9 I1 + 12 I 2 ______________ - -11= 11 I 1 I 1 = - 1 A

53. Masukkan I1 pada persamaan 1: 8 = 10 I 1 + 6 I 2 8 = 10.(-1) + 6I 2 8 + 10 = 6 I 2 18=6 I 2 I2=3 A

54. Sedangkan besar I 3 adalah: I 3 = I 1 + I 2 = -1 + 3 = 2 A I 1 negatif,berarti i 1 berlawanan dengan arah yang telah ditentukan

56. Pernyataan yang benar adalah … a. 1, 2 dan 3 b. 1 dan 3 c. 3 saja

57. Bila voltmeter menunjukkan 50 volt dan amperemeter menunjukkan 2,5 A, maka besarnya hambatan ( R ) adalah .... a. 125 ohm b. 20 ohm c. 0,5 ohm

58. HITUNG

59. HITUNG