1 of 31

2 of 31

Bab 7�Listrik Dinamis

Kemampuan dasar yang akan Anda miliki setelah mempelajari bab ini adalah sebagai berikut :

  • Dapat memformulasikan besaran-besaran

listrik rangkaian tertutup sederhana (satu

lop)

  • Dapat mengidentifikasi penerapan listrik

ac dan dc dalam kehidupan sehari-hari

  • Dapat menggunakan alat ukur listrik
  1. Alat ukur Listrik
  2. Rangkaian Listrik Arus Searah
  3. Energi dan Daya Listrik
  4. Penerapan Listrik ac dan dc

Bab 7�Listrik Dinamis

3 of 31

Alat Ukur Listrik

Merangkai ampermeter untuk mengukur kuat arus melalui resistor.

1. Alat Ukur Arus

4 of 31

Mengukur arus dalam suatu rangkaian, batas ukur 0-1 A Xo =

Melaporkan hasil pengukuran arus

5 of 31

Alat Ukur Tegangan Listrik

Menggunakan voltmeter untuk mengukur tegangan listrik

  1. Menghubungkan kutub-kutub dengan polaritas yang benar.
  2. Mengukur tegangan listrik pada ujung-ujung resitor, voltmeter dipasang paralel dengan resistor.

6 of 31

1. Faktor-faktor yang Memengaruhi Hambatan � Suatu Penghantar�

Rangkaian Listrik Arus Searah

Hambatan jenis kawat, ρ, Merupakan sifat khas bahan kawat dan tidak bergantung pada ukuran atau banyak kawat.

7 of 31

8 of 31

  • Perubahan hambatan jenis

Dengan

Hambatan sebanding dengan hambatan jenis ρ

Apakah suhu memengaruhi hambatan kawat ?

Δρ = ρ₀ α ΔT

Δρ = ρ - ρ₀

ΔT = T - T

ΔR = R₀ α ΔT

9 of 31

Hukum I Kirchhoff tentang Arus

Bagaimana kuat arus dalam rangkaian tidak bercabang?

Bagaimana kuat arus dalam rangkaian bercabang?

Pada rangkaian listrik yang bercabang, jumlah kuat arus yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan julah kuat arus yang keluar dari titik cabang itu.

Σ Imasuk = Σ Ikeluar

10 of 31

Susunan Seri-Pararel Penghambat Listrik

a. Susunan Seri Penghambat Listrik

I₁ = I₂ = I₃ = . . . . . = Iseri

Vseri = V₁+V₂+V₃+ . . .

V₁ : V₂ : V₃ : . . . = R₁ : R₂ : R₃ : . . .

Hambatan pengganti seri

11 of 31

Apa kelemahan susunan seri?�

Apa manfaat susunan seri?

Jika salah satu filamen lampu putus, seluruh lampu akan padam.

Konduktor pada sekring didesain untuk melebur dan membuka rangkaian pada arus maksimum.

12 of 31

Susunan Pararel Penghambat-penghambat Listrik

Hambatan pengganti paralel

13 of 31

Apa manfaat susunan paralel?

Jika salah satu komponen rusak atau gagal (misalnya filamen lampu pijar putus), komponen-komponen lain dalam rangkaian (TV, radio, dan kulkas) masih tetap bekerja.

Penghambat-penghambat dalam suatu rangkaian sering disusun gabungan seri-pararel.

c. Susunan seri-pararel penghambat–penghambat

listrik

14 of 31

  1. Bagaimana Cara Kerja Galvanometer

Karateristik pertama adalah kuat arus yang melalui kumparan kawat yang menyebabkan simpangan (defleksi) skala penuh.

Karateristik kedua adalah hambatan kawat kumparan Rc (indeks c pada Rc berasal dari “coil” yang dalam bahasa inggris berati kumparan)

Desain Amperemeter dan Voltmeter

15 of 31

Bagaimana Mendesain Amperemeter

dari Galvanometer?

16 of 31

Bagaimana Mendesain Voltmeter

dari Galvanometer?

17 of 31

Hukum II Kirchhoff tentang Tegangan

  1. Apakah Hukum II Kirchoff itu?

Hukum II Kirchoff tentang tegangan menyatakan bahwa jumlah aljabar perubahan tegangan yang mengelilingi suatu rangkaian tertutup (loop) sama dengan nol. Σv = 0.

Σε + ΣIR = 0

18 of 31

  1. Kuat arus bertanda positif jika searah dengan arah loop yang kita tentukan, dan negatif jika berlawanan dengan arah loop yang kita tentukan.

(2) Saat mengikuti arah loop, kutub positif sumber tegangan di jumpai lebih dahulu daripadakutub negatifnya, maka ggl ε bertanda positif, dan negatif bila sebaliknya.

Perjanjian Tanda

19 of 31

GGL dan Tegangan Jepit Baterai

Vab = V = ε - Ir

20 of 31

  1. Apakah Energi Listrik Itu?

Rumus energi listrik

Energi dan Daya Listrik

Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam suatu rangkaian listrik tertutup .

21 of 31

Energi kalor berasal dari energi listrik yang didisipasikan ketika arus listrik dari sumber tergangan melalui elemen pemanas dalam teko listrik.

Konversi listrik ke kalor

Hubungan Energi Listrik dan Kalor

22 of 31

Daya Listrik

  1. Menurunkan Rumus Daya Listrik

Rumus Daya Listrik

23 of 31

Daya Elemen Listrik

Hambatan elemen listrik

24 of 31

  • Salah satu sumber energi listrik adalah berasal dari bahan bakar fosil
  • Cara pertama adalah meminimumkan daya listrik yang digunakan
  • Cara kedua adalah meminimumkan waktu pemakaian peralatan listrik

Penghematan Penggunaan Energi Listrik

25 of 31

Penerapan Listrik AC dan DC

1. Apa yang dimaksud dengan listrik dc dan ac?

2. Bagaimana membedakan tegangan dc

dengan tegangan ac?

1. arus dc adalah arus listrik yang arahnya selalu mengalir dalam satu arah.

2. arus ac adalah arus listrik yang arahnya senantiasa berbalik arah secara teratur (periodik)

26 of 31

Aplikasi Listrik dc dan ac dalam

Kehidupan Sehari-hari

Mengapa pembangkitan, transmisi, dan distribusi listrik sampai ke rumah anda menggunakan ac?

Pertama, tegangan ac dapat diperbesar atau diperkecil secara efisien oleh sebuah trafo.

Kedua, motor ac (motor induksi) berharga lebih murah dan lebih sederhana konstruksinya daripada motor dc.

Ketiga, saklar-saklar,pemutus daya (circuit breaker) untuk sistem ac lebih sederhana daripada sistem dc.

27 of 31

Bentuk Rangkaian ac dalam Rumah-rumah

Suplai listrik dari dua jalur kawat menuju rumah-rumah

Rangkaian yang memperlihatkan bagaimana arus listrik disuplai ke rumah-rumah

28 of 31

Bentuk Rangkaian ac dalam Rumah-rumah

Kotak pelayanan rumah dengan beberapa circuit breaker untuk tiap rangkaian dalam rumah.

Pemasangan sebenarnya hantaran L dan N dalam rumah-rumah:

  1. titik lampu pijar
  2. titik sakelar
  3. titik stopkontak

29 of 31

Bagaimana Memasang Sakelar dan Sekering dalam Suatu Rangkaian?

30 of 31

b. Bagaimanakah Peralatan Lisrtik di Rumah-rumah Dihubungkan

Mengapa lampu-lampu disusun paralel?

Mengapa sekering dan sakelar berhubungan dengan kawat L dari rangkaian?

31 of 31

c. Bagaimana Mengamankan Peralatan Listrik dari Arus Lebih dan Arus Hubung Singkat?

Untuk keamanan, maka pengawatan beberapa peralatan listrik dipisahkan ke sekeringnya sendiri

  1. Sekering tipe kawat
  2. Sekering tipe peluru