resume arus.docx

8/18/2019 resume arus.docx

1/11

RESUME ARUS LISTRIK

TUGASFISIKA II

Materi kuliah : 9 April 2012Pelaporan : 16 April 2012

Disusun Oleh Kelompok IX :Arif Perdana Putra (1110620028)Setiawan Tan un! (111062"028)I#$an Fau%a (111062011&)

KEME'TERIA' PE' I IKA' 'ASI 'ALU'I*ERSITAS +RA,I-A.A

FAKULTAS TEK'IK -URUSA' TEK'IK MESI'MALA'G

2012

PE'GERTIA' ARUS LISTRIK

Arus listrik adalah muatan yan !er erak" Dalam konduktor padat se!a ai pem!a#a

muatan adalah elektron !e!as dan dalam konduktor $air atau elektrolit pem!a#a muatannya

adalah ion" %lektron !e!as dan ion dalam konduktor !er erak karena pen aruh medan listrik"

Dalam !ahan isolator& elektron !e!as terikat kuat pada masin 'masin atom sehin a !ahan

isolator tidak dapat men hantarkan arus"


2/11

Kuat arus dide(inisikan se!a ai : )i* I =dQdt Keteran an :

I + arus listrik )A*

, + muatan listrik )-*

t + #aktu )s*

Dalam persamaan )i* dapat dilihat !ah#a satuan kuat arus adalah -s '1 " .atuan ini

dise!ut ampere"

/adi& lA + 1 -s '1 "

Arus listrik adalah !anyaknya muatan listrik yan dise!a!kan dari

per erakan elektron'elektron& men alir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap

satuan #aktu" Arus listrik dapat diukur dalam satuan -oulom! detik atau Ampere "

-ontoh arus listrik dalam kehidupan sehari hari !erkisar dari yan san at lemah

dalam satuan mi$roampere seperti di dalam arin an tu!uh hin a arus yan san at

kuat 1'200 kiloAmpere )kA* seperti yan ter adi pada petir " Dalam ke!anyakan

sirkuit arus searah dapat diasumsikan resistansi terhadap arus listrik adalah konstan

sehin a !esar arus yan men alir dalam sirkuit !er antun pada oltase dan

resistansi sesuai den an hukum Ohm "

Arus listrik merupakan satu dari tu uh satuan pokok dalam satuan

internasional " .atuan internasional untuk arus listrik adalah Ampere )A*" .e$ara

(ormal satuan Ampere dide(inisikan se!a ai arus konstan yan & !ila dipertahankan&

akan men hasilkan aya se!esar 2 3 10 '4 5e#ton meter di antara dua pen hantar

lurus se a ar& den an luas penampan yan dapat dia!aikan& !er arak 1 meter satu

sama lain dalam ruan hampa udara"

PE'GERTIA' RAPAT ARUS

apat arus dide(inisikan se!a ai : )ii*

¿ i

A / atau i A

disini A adalah luas pemarnpan konduktor sehin a satuan rapat arus adalah A m2" apat

arus se!andin den an medan listrik yan menim!ulkannya& maka : )iii*

σ E


3/11

Konstanta pem!andin σ di sini dise!ut ndu ti3ita4 #i4tri " Dalam satuan .I&

kondukti itas σ ini mempunyai satuan siemens per meter ). m*"

apat arus )$urrent density* adalah aliran muatn pada luas penampan tertentu di

suatu titik pen hantar" ektor - adalah rapat arus yan memiliki arah sama den an ke$epatan

erak muatan ika muatannya positi( dan !erla#an arah ika muatannya ne ati(& dan d A

adalah ektor luas elemen yan te ak lurus terhadap elemen" /ika arus listrik sera am

sepan an permukaan dan se a ar den an d A maka - u a sera am dan se a ar terhadap d A"

5UKUM 5M A' TA5A'A'

.uatu ka#at !erpenarnpan ser!a sarna dialiri arus i& seperti pada am!ar 1"

7am!ar 1"

Misalkan !edan potensial antara titik a dan ! adalah :

* a * /* a *

Kuat medan listrik dalarn ka#at haruslah :

E= V l

apat arus dalarn lo am sesuai den an persamaan )iii* dapat ditulis : )i *

j= σ E= σ V l

sehin a kuat arus dari persamaan )ii* men adi : ) *

i A σ Al V

8ila konstanta σ Al dinyatakanden an

1

R & maka persarnaan ) * men adi : ) i*


4/11

3 i R

Persarnaan ) i* ini dikenal den an 5u u$ 7$ dan ) ii*

R I σ

l

A ρ l

A

8esaran dalarn persarnaan ) ii* di sini dise!ut ham!atan& tahanan atau esistensi dan

mempunyai satuan olt per arnper ) A* yan u a dise!ut ohm ) Ω *" ahanan suatu

esistor !esamya !er ariasi dari kuran satu ohm hin a !er uta' uta ohm"

7am!ar 2" Kode ;arna esistor

Konstanta ρ ¿ l

σ dise!ut harn!at enis atau esisti itas& mempunyai satuan ohm& mutu

) Ω "m*& !esamya tidak sarna untuk setiap !ahan konduktor dan merupakan (un si tem'

peratur" ) iii* ρ ρ 0 (1 α T)

Dalam persamaan ) iii* di sini& ρ adalah ham!at enis pada temperatur & ρ 0 pada 0 o -

dan α adalah koe(isien temperatur ham!atan"

Den an men unakan persamaan ) iii*& maka persamaan ) ii* dapat u a dinyatakan den an

)i3* :

R R (1 α T)

8e!erapa har a ρ

danα

dapat dilihat pada ta!el 1"


5/11

a!el 1" esisti ity and emperature -oe((i$ients )at 20 o -*

-ontoh :

itik A memiliki potensial le!ih tin i dari 8 den an per!edaan potensial 2 olt" /ika

ham!atan listrik antara titik A dan 8 adalah 100


6/11

GA.A GERAK LISTRIK

in au suatu ran kaian tertutup :

.um!er 77@ mempunyai ham!atan dalam r & sehin a !eda potensial te an an antara kutu!

A dan 8 dapat dituliskan se!a ai :

* A+ ε / iR

ε 9 * A+

Oleh karenanya ε * A+ untuk muatan'muatan melin kari ran kaian" /ika r + 0& l

men adi 77@ ideal"

8ayan kan kita !er erak mele#ati !aterei

dari a ke b dan men ukur potensial listrik pada

!e!erapa titik" .eirin kita !er erak dari terminal

positi( ke terminal ne ati(& potensial !ertam!ah

se umlah ε " etapi !e itu kita mele#ati ham!atan

dalam r & potensial !erkuran se umlah Ir & dimana I

adalah arus dalam ran kaian"

r R I

Ir IR

IR Ir V AB

+=

+=

=−=

ε

ε

ε

RA'GKAIA' LISTRIK

I8

- Dε 1 ε 2


7/11

Pada poton an ran kaian AD& arus men alir dari A menu u D& adi AD 0" Arus I

men am!il daya dari !aterei B 1 & mem!eri daya dari !aterei B 2 dan :

* A * A+ * +: * :

* A /; 1 ; 2 IR

* A IR < (; 1 ; 2)

AD + Σ I ' Σ B

% positi( ika arah hitun an dari C ke

KUAT ARUS ALAM SUATU RA'GKAIA' ( tidak bercabang)

total I I I I ===

E21

-ontoh :

.e!uah ham!atan memiliki ti a elan " 7elan pertama !er#arna oranye& elan kedua

hi au& dan elan keti a merah"

)a* 8erapa nilai ham!atannya=

)!* 8erapa toleransinya=

Diketahui :

7elan I : Oranye + E

7elan II : Fi au + >

7elan III : Merah + 2

Penyelesaian :

)a* 5ilai ham!atan

+ E> 3 10 2 < + E>00 < + E&> k<

)!* 5ilai oleransi


8/11

Karena elan I tidak !er#arna à toleransinya 20G

5UKUM KIR:5 FF I

Fukum Kir$ho(( I menyatakan !ah#a umlah kuat arus yan masuk dalam titik

per$a!an an sama den an umlah kuat arus yan keluar dari titik per$a!an an"

K ' UKTI*ITAS LISTRIK

Kondukti itas listrik à kemampuan !ahan men hantarkan listrik"

Ke$epatan elektron :

olume elemen ka#at :

/umlah elektron dalam elemen olume :

/umlah muatan elektron dalam elemen olume :

Arus yan men alir dalam ka#at :

Kerapatan arus dalam ka#at :

Kondukti itas @istrik :Arus yan men alir dalam ka#at :


9/11

RA'GKAIA' TA5A'A'

an kaian .eri :

an kaian Paralel :

an kaian -ampuran :

Ran! aian Seri =


10/11

Ran! aian Para#e# =

-ontoh :

AFTAR PUSTAKA

im Penyusun" 2006" Buku Pintar Belajar Fisika " /akarta : .a u(indo

Kan inan& Martin" 2006" Fisika " /akarta : %rlan a"


11/11

8esaran pokok dan !esaran turunan : 7udan Ilmu Hisika 7ratis "

http: ###" urumuda"$om !esaran'pokok'dan'!esaran'turunan "

http://www.ph s.itb.ac.id

http://akti!isika.wordpress.co"

http://ph sicslesson.wordpress.co"/#$$%/$&/#%/rangkaian'seri'dan'paralel/

http://!isikon.co"/kelas(/inde .php*

option+co",content- iew+article-id+ &0-Ite"id+ %

http://www.!ile'edu.co"/#$ /$(/contoh'soal'arus'listrik'#.ht"l

http://e'dukasi.net/inde .php*"od+script-c"d+Bahan1#$Belajar/2ateri1#$

Pokok/ iew-id+ % -uni3+all
http://www.gurumuda.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunanhttp://www.gurumuda.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunanhttp://www.gurumuda.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunanhttp://www.phys.itb.ac.id/http://aktifisika.wordpress.com/http://physicslesson.wordpress.com/2009/04/29/rangkaian-seri-dan-paralel/http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=146&Itemid=19http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=146&Itemid=19http://www.file-edu.com/2011/03/contoh-soal-arus-listrik-2.htmlhttp://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20%20Pokok/view&id=191&uniq=allhttp://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20%20Pokok/view&id=191&uniq=allhttp://www.gurumuda.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunanhttp://www.gurumuda.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunanhttp://www.phys.itb.ac.id/http://aktifisika.wordpress.com/http://physicslesson.wordpress.com/2009/04/29/rangkaian-seri-dan-paralel/http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=146&Itemid=19http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=146&Itemid=19http://www.file-edu.com/2011/03/contoh-soal-arus-listrik-2.htmlhttp://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20%20Pokok/view&id=191&uniq=allhttp://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20%20Pokok/view&id=191&uniq=all

resume arus.docx

Documents