Jawaban:

LISTRIK DINAMIS

Kuat Arus Listrik dan Tegangan Listrik

Kuat arus istrik dalam suatu penghantar dihitung dari banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap detik. Kuat arus listrik dilambangkan dengan I. Jika banyaknya muatan listrik adalah Q dan waktu adalah t, maka kuat arus listrik dapat dirumuskan sebagai :

I = Q/t

I = kuat arus listrik dalam (ampere)

Q= muatan listrik dalam (coulomb)

t = waktu dalam (second)

berdasarkan persamaan di atas maka satuan kuat arus listrik 1 ampere sama dengan 1 C/s, yang mengandung arti 1 ampere adalah muatan listrik 1 coloumb yang mengalir dalam penghantar tiap detik. Kuat arus istrik dapat diukur dengan menggunakan amperemeter. Amperemeter di pasang seri terhadap hambatan (beban).

Contoh, Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian sebesar 1 A, jika listrik telah mengalir selama 1 menit, maka hitunglah jumlah muatan yang telah dipindahkan.

Diketahui:

I = 1 A

T = 1 menit = 60 detik

Q = ?

Jawab:

Q = I. t

Q = 1 A x 60 detik

Q = 60 coulomb

Sumber tegangan listrik yaitu peralatan yang dapat menghasilkan beda potensial listrik secara terus menerus. Beda potensial listrik diukur dalam satuan volt (V). Alat yang digunakan adalah volmeter.

Beda potensial adalah usaha yang digunakan untuk memindahkan satuan muatan listrik . hubungan antara energi listrik, muatan listrik dan beda potensial dapat dituliskan dalam persamaan:

V = Beda potensial listrik dalam volt (V)

W = energi listrik dalam joule (J)

Q = muatan listrik dalam coulomb (C).

Arus listrik hanya akan terjadi dalam penghantar jika antara ujung-ujung penghantar terdapat beda potensial (tegangan listrik). Alat ukur beda potensial listrik adalah volmeter. Dalam rangkaian voltmeter dipasang paralel dengan hambatan (beban).

Contoh, Beda potensial antara ujung penghantaradalah 12 volt, hitunglah besarnya energi listrik jika jumlah muatan yang mengalir sebesar 4 coulomb.

Diketahui:

V = 12 volt

Q = 4 C

W = ?

Jawab:

W = V. Q

W = 12 volt x 4 C

W = 48 joule

(a) Bagan rangkaian (b) rangkaian listrik

Dalam rangkaian tertutup pemasangan voltmeter dan amperemeter dapat dilakukan bersama-sama. Voltmeter dipasang paralel terhadap hambatan dan amperemeter dipasang seri terhadap hambatan. Di laboratorium volmeter dapat dibuat dari rangkaian basic mater dan multiplier, sedangkan ampere meter dapat di buat dari rangkaian basic meter dan shun. Baik shun maupun multiplier memiliki batas ukur. Oleh karena itu dalam pembacaan sekalanya perlu diperhatikan antara batas ukur dan pembacaan pada skala basic meter. Berikut ini cara menggunakan basic meter dan cara pembacaannya.

Dalam rangkaian listrik, volt meter dipasang paralel terhadap alat listrik.

Jika voltmeternya dengan menggunakan kombinasi basic meter dan multiplier, maka pembacaan hasil pengukurannya perlu memperhatikan sekala maksimum dan batas ukurnya.

Batas ukur maksimumnya = 10 volt

Sekala maksimumnya = 30 volt

Pengukuran dengan menggunakan basic mater dan multiplier yang memiliki spesifikasi sebagai berikut:

Contoh, Batas ukur multiplier adalah 12 volt, skala maksimum basik meter adalah 120 volt, jika jarum pada saat digunakan menunjukkan angka 40, maka hitunglah besrnya tegangan listrik yang terukur

Diketahui:

Batas ukur : 12 volt

Skala maksimum : 120 volt

Pembacaan skala = 40

Jawab:

Hasil pengukuran = (12/120) x 40 volt

= 0,1 x 40 volt

= 4 volt