Listrik Dinamis (SMA Kelas 12 / KTSP 2006) ARUS LISTRIK & HAMBATAN

 Fiisikas! Kita langsung saja, ya!

1. Arus Listrik (I)
Arus listrik adalah banyaknya muatan yang mengalir setiap 1 detik.
Pada saat elektron-elektron bergerak, bisa dikatakan bahwa arus listrik sudah dihasilkan.
Arus listrik tercipta oleh pergerakkan elektron-elektron.

Gambar 1: Rumus Kuat Arus Listrik

 Keterangan:
I = Kuat arus listrik (A)
Q = muatan (C)
t = waktu (s)

2. Hambatan (R)
Hambatan adalah banyaknya potensial listrik yang melewati suatu komponen listrik yang memiliki arus listrik. Karakteristiknya adalah sebagai berikut.
a). Semakin tinggi suhu, semakin terhambat arus listrik.
b). Semakin panjang kabel, semakin lama hambatannya.
c). Semakin luas area kabel, semakin kecil hambatannya.

Gambar 2: Rumus Hambatan 1

Gambar 3: Rumus Hambatan 2

Keterangan:
R = Hambatan
I = Kuat arus listrik (A)
V = Tegangan listrik (volt)
ρ = Resistivity (Ωm)
L = panjang kabel (m)
A = Luas/area kabel (m^2)

2.1. Rangkaian Hambatan (Resistor)
a). Rangkaian seri

Gambar 4: Contoh Rangkaian Hambatan Seri

Gambar 5: Rumus Total Hambatan Pada Rangkaian Seri

 b). Rangkaian paralel

Gambar 6: Rumus Total Hambatan Pada Rangkaian Paralel

Gambar 7: Contoh Rangkaian Hambatan Paralel

Contoh soal 1:
Hitunglah besar hambatan listrik sel saraf manusia jika diketahui diameter akson adalah 5x10^(-6) m, hambatan jenis sel saraf 6,37x10^(-9) Ωm, dan panjang sel saraf 20x10^(-6) m!

Pembahasan:

Gambar 4: Pembahasan Contoh Soal 1

Catatan: Area lingkaran = πr^2 = π(d/2)^2
 
Contoh soal 2:
Perhatikan gambar rangkaian listrik tertutup berikut.

Gambar 5: Contoh Soal 2

Bila hambatan dalam sumber tegangan E diabaikan, maka voltmeter V menunjukkan tegangan terukur sebesar ....

Pembahasan:

Gambar 6: Pembahasan Contoh Soal 2

PENERAPAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI!
1. Rice Cooker

Gambar 7: Rice cooker

Di atas merupakan gambar rice cooker. Rice cooker ini bisa diambil sebagai contoh alat yang menerapkan listrik dinamis, di mana rice cooker ini akan bekerja bila ada aliran listrik yang masuk dan mengalir ke dalam alat ini, sehingga beras yang dimasak di dalamnya dapat menjadi nasi yang matang.

2. Televisi

Gambar 8: Televisi

Televisi merupakan alat elektronik yang sangat sering digunakan manusia. Televisi ini menggunakan listrik dinamis agar dapat bekerja dengan semestinya. Jika kalian sedang menonton, lalu listrik tiba-tiba padam, televisi pun mati. Kesal bukan?

INFO SINGKAT!

Gambar 9: Galileo Galilei

Galileo Galilei lahir pada tanggal 15 Februari 1564, di Pisa, Toscana, Italia. Beliau meninggal pada tanggal 8 Januari 1642 di Arcetri, Toscana, Italia. Beliau juga dikenal sebagai astronom, filsuf, dan fisikawan Italia yang memiliki peran besar dalam revolusi ilmiah. Penyempurnaan teleskop dan pengamatan astronomi sudah dikerjakannya. Beliau juga dikenal sebagai seorang pendukung Copernicus mengenai peredaran bumi mengelilingi matahari. Beliau sering disebut sebagai “Bapak Astronomi Modern”, “Bapak  Fisika Modern’, dan “Bapak Sains” karena sumbangannya pada dunia sains yang terbesar.

Kesimpulannya...
Dalam rangkaian terdapat hambatan listrik dan juga arus listrik. Hambatan listrik ini berguna untuk menahan arus listrik agar tidak berjalan secara berlebihan sehingga listrik dapat tercukupi.
  Ayo, kita ke GGL, Tegangan Jepit & Hukum Kirchhoff!
Baca: Listrik Dinamis (SMA Kelas 12 / KTSP 2006) GGL, TEGANGAN JEPIT & HUKUM KIRCHHOFF

Sumber:
1. Pembelajaran Fisika Sekolah Dian Harapan Holland Village, Manado, kelas 12 IPA, tahun ajaran 2019-2020.
2. 10 Ilmuwan Fisika Terkenal