listrik dinamis (kelas 9 kurikulum 2013)

 A. listrik dinamis

1. Arus Listrik 

Arus listrik terjadi karena ada beda potensial listrik sehingga terjadi perpindahan elektron. Arus listrik mengalir dari potensial tinggi (kutub positif/sedikit elektron) ke potensial rendah (kutub negatif/banyak elektron). adapun elektron berpindah dari negatif ke positif. arus listrik akan mengalir pada rangkaian tertutup. cirinya adalah alat elektronik nya berfungsi, lampu menyala, televisi menyala kulkas hidup dan lain sebagainya

contoh rangkaian tertutup. (lampu menyala

sumber: BSE kelas IX kurikulum 2013 revisi

besarnya arus listrik yang mengalir tergantung banyaknya muatan listrik yang berpindah setiap detik

I=q/t

I = arus listrik (ampere)

q = muatan listrik (coulomb)

t = waktu (sekon)

2. Hantaran listrik 

tembaga dan perak merupakan penghantar listrik yang baik. sedangkan karet penghantar listrik yang buruk. oleh karena itu kabet selalu terdiri dari penghantar lsitrik bagian dalam dan  dilapisi karet di bagian luar. 

a. konduktor listrik 

konduktor adalah penghantar listrik yang baik. contoh kodnuktor listrik yang baik adalah tembaga, perak, dan emas.

b. isolator listrik

isolator adalah bahan yang tidak dapat menghantarkan listrik. karena elektron susah bergerak pada bahan tersebut. 

c. semikonduktor listrik

bahan semikonduktor adalah bahan yang jika berada pada suhu rendah bersifat isolator sementara pada suhu tinggu bersifat konduktor. contoh bahan semikonduktor listrik adalah karbon, silikon, dan germanium. pada bidang eletronik bahan semikonduktor digunakan untuk membuat transistro pada IC (integrated circuit)

kemampuan bahan dalam menghantarkan listrik berbeda-beda tergantung hambatan jenis bahan tersebut. 

tabel hambatan jenis

semakin kecil hambatan jenis, semakin baik menghantar listrik. selain dipengaruhi oleh hambatan jenis, kemampuan menghantar listrik dipengaruhi oleh panjang kawat dan luas penampang. 

R = p. L/A

R= Hambatan kawat (ohm)

p = hambatan jenis kawat (ohm meter)

L = Panjang Kawat (meter)

A =  luas penampang kawat (meter persegi)

3. rangkaian listrik 

a. rangkaian seri

ciri rangkaian seri 

1) tidak ada cabang kabel

2) jika satu kabel putus maka semua komponen mati

b. rangkaian paralel 

ciri rangkaian seri 

1) ada cabang kabel 

2) jika satu kabel putus maka yang lain tetap mengalir arus listrik (komponen hidup)

4. karakteristik rangkaian listrik 

a. hukum kirchhoff

Menurut hukum Kirchhoff, besar arus listrik yang masuk ke dalam titik cabang kawat penghantar nilainya sama dengan besar arus listrik yang keluar dari titik cabang kawat penghantar tersebut.

jumlah arus masuk = jumlah arus keluar

Imasuk = I keluar

I1 + I4 + I5 = I2 + I3

b. Rangkaian Hambatan Listrik 

1) rangkaian hamabatan listrik seri 

pada rangkaian seri, kuat arus (I) bernilai sama tetapi tegangan (V) berbeda-beda.

hambatan total pada rangkaian seri 

Rtotal = R1 + R2 +R3

2) rangkaian hambatan listrik paralel

pada rangkaian paralel, kuat arus (I) bernilai sama tetapi tegangan (V) berbeda-beda.

hambatan total pada rangkaian hambatan paralel dapat dihitung dengan cara

1/Rtotal =1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn

c. rangkaian GGL induksi

batrai yang belum dipakai umumnya memiliki gaya gerak listrik (GGL) = 1,5 V artinya sebelum dirangkaikan untuk menghasilkan arus listrik, di antara kutub-kutub batrai ada tegangan 1,5 V. besar kuat arus adalah 

r = hambatan dalam (Ω) 

R = hambatan luar (Ω) 

E = GGL baterai (volt) 

V = tegangan jepit (volt) 

I = arus listrik (ampere)

n = jumlah