A.
Judul : Hukum ohm
B.
Tujuan
1. Mempelajari hubungan antara tegangan
dan kuat arus yang mengalir dalam sebuahrangkaian.
2. Mempelajari pengaruh hambatan
terhadap arus listrik.
C.
Dasar teori
Hukum
Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus
listrikyang mengalir melalui sebuah penghantar
selalu berbanding lurus dengan beda potensial
yang diterapkan kepadanya. Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila
nilai resistansinya
tidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan
kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua
jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap digunakan dengan
alasan sejarah.Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan:
1. Adalah arus
listrikyang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere.
2. Adalah tegangan
listrikyang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt.
3. adalah nilai hambatan
listrik(resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalamsatuan ohm.
Berdasarkan
hukum Ohm, 1 Ohm didefinisikan sebagai hambatan yang digunakan dalamsuatu
rangkaian yang dilewati kuat arus sebesar 1 Ampere dengan beda potensial 1
Volt.Oleh karena itu, kita dapat mendefinisikan pengertian hambatan yaitu perbandinganantara
beda potensial dan kuat arus. Semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus
yang dihasilkan. Jadi, besar kecilnya hambatan listrik tidak dipengaruhi oleh
besartegangan dan arus listrik tetapi dipengaruhi oleh panjang penampang, luas
penampangdan jenis bahan. Hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang,
luas dan jenis bahan.Hambatan berbading lurus dengan panjang benda, semakin
panjang maka semakin besarhambatan suatu benda. Hambatan juga berbading
terbalik dengan luas penampang benda,semakin luas penampangnya maka
semakin kecil hambatannya. Inilah alasan mengapakabel yang ada pada tiang
listrik dibuat besar-besar, tujuannya adalah untuk memperkecil hambatan sehingga
tegangan bisa mengalir dengan mudah. Hambatan juga berbanding lurus dengan
jenis benda (hambatan jenis) semakin besar hambatan jenisnya maka semakin besar
hambatan benda itu.Kalau antara dua kutub positip dan kutub negatip dari sebuah
sumber tegangan kita hubungkan dengan sepotong kawat penghantar, maka akan mengalir
arus listrik dari kutub positip ke kutub negatip. Arus ini mendapat hambatan
dalam penghantar itu.
Dari peristiwa di atas dapat diketahui bahwa ada hubungan
antara arus yang mengalir dalam hambatan kawat dan adanya sumber
tegangan. Besarnya arus listrik yang mengalir tergantung dari besarnya hambatan
kawat. Semakin besar hambatan kawat, maka semakin kecil arus yang mengalir.
Apabila sumber listrik bertegangan 1 voltdihubungkan dengan hambatan sebesar 1
Ohm, maka arus yang mengalir sebesar 1amper.Dalam penyelidikannya George Simon
Ohm (ahli ilmu fisika dari Jerman) menemukan bahwa arus listrik yang mengalir dalam hambatan akan bertambah besar jika tegangan
di naikkan, sementara nilai hambatannya tetap.
Dari uraian diatas dapat
dituliskan rumushukum Ohm, yaitu:dimana:
Keterangan :
V = Tegangan dalam
satuan volt
I = Arus dalam
satuan ampere
R = Hambatan dalam
satuan Ohm
D.
Praktikum
Aktivitas Ilmiah 3.1
Alat
dan Bahan :
1.
3
buah baterai 1,5 volt
2.
3
buah lampu senter
3.
Kabel
4.
Amperemeter
5.
Voltmeter
Langkah
Kerja :
1.
Susunlah
peralatan an bahan yang telah tersedia menjadi 3 rangkaian listrik.
2.
Catat
angka yang ditunjukkan oleh amperemeter dan voltmeter pada setiap rangkaian
listrik.
Pertanyaan :
1.
Buatlah
grafik hubungan V dan I. Bagaimana hubungan antara beda potensial (V) dan kuat
arus listrik (I) pada lampu tersebut?
2.
Apa
yang dapat Anda simpulkan dari aktivitas tersebut?
Jawaban :
Beda Potensial
(V) (volt)
|
Kuat Arus
(I) (ampere)
|
R= V/I
|
1,2 V (1 baterai)
|
0,9 A
|
1,333
|
2,4
V (2 baterai)
|
1,6 A
|
1,5
|
4,0 V (3 baterai)
|
2,0 A
|
2
|
Dari
percobaan yang dilakukan, perubahan beda potensial akan diikuti perubahan arus
secara linear jika hambatan yang digunakan adalah tetap. Kuat arus sebanding
dengan tegangan (V) dimana grafiknya garis lurus condong ke atas. Hambatan
listrik suatu penghantar dapat disusun secara seri atau parararel. Kuat arus dalam rangkaian adalah sebanding dengan
tegangan yang diberikan dan berbanding terbalik dengan hambatannya.
2.
Kesimpulan
Perubahan beda potensial akan diikuti
perubahan arus secara linear jika hambatan yang digunakan adalah tetap.
Berdasarkan grafik rangkaian seri dan pararel diperoleh bahwa kuat arus (I)
sebanding tegangan (V) dimana grafiknya garis lurus condong ke atas melalui
titik asal 0 (0,1). Hambatan suatu penghantar bergantung pada karakteristik
atau sifat-sifat penghantar sendiri, diantaranya hambatan jenisnya, panjang
penghantar, luas penampang penghantar.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar