Download - Makalah PFD
BAB I
I.1 Latarbelakang
Arus listrik searah adalah arus listrik yang nilainya hanya positif atau hanya negatif
saja (tidak berubah dari positif ke negatif atau sebaliknya). Arus listrik searah dikenal dengan
singkatan DC (Direct Current). Sesuai dengan namanya, listrik arus searah ini mengalir ke
satu jurusan saja dalam kawat penghantar, yaitu dari kutub positif (+) ke kutub negatif (-).
Penerapan arus listrik searah dapat dilihat di dalam rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Selain itu, dalam penerapan Hukum OHM pada suatu rangkaian juga terdapat arus listrik
searah.
Seperti dalam banyak kejadian, kesulitan utama yang dihadapi dalam menerapkan
hukum Ohm terletak pada penentuan tanda-tanda aljabar, bukan dalam memahami segi-segi
fisiknya yang sebenarnya sangat elementer. Dalam rangkaian yang rumit, apabila banyak
tersangkut besaran yang tak diketahui, kadang-kadang sukar untuk mengetahui cara
merumuskan persamaan yang berdiri sendiri dalam jumlah yang cukup untuk menentukan
besaran-besaran yang tidak diketahui itu. Selain itu, menghubungkan antara hasil dari teori
dan praktek juga sering menjadi sebuah masalah yang agak rumit untuk disesuaikan. Oleh
karena itu, untuk mewujudkan kesulitan tersebut menjadi sebuah kemudahan, maka dirasa
perlu melakukan praktikum hambatan jenis penghantar listrik arus searah.
I-1
I-2
I.2 Rumusan Masalah
1. Apa itu hambatan jenis penghantar listrik arus searah ?
2. Apa saja Besaran-besaran pada listrik ?
3. Bagaimana menentukkan hambatan jenis penghantar listrik arus searah dengan hukum ohm?
I-3
I.3 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah saya ini adalah :
1. Untuk memenuhi tugas praktikum fisika dasar
2. Membuka mata para pembaca agar dapat tertarik kepada fisika
3. Dan sama-sama mahir dalam praktikum fisika dasar tentang hambatan jenis
penghantar listrik arus
I.4
I.4 Manfaat Penulisam
Dengan membaca makalah saya ini , pembaca dapat mengambil hal-hal positif dari makalah saya ini , yakni :
1. Memberikan wawasan mengenai hambatan jenis penghantar listrik arus
2. Dapat membrrikan motivasi kepada para pembaca yang kurang menyukai praktikum
fisika dasar, bahwa praktikum fisika dasar itu menyenangkan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1. Arus
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya.
I = Q/T
Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke arah yang sebaliknya.
Satuan SI untuk arus listrik adalah ampere (A).
2. Hambatan
Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:
R = V/I
atau
di mana V adalah tegangan dan I adalah arus.
Satuan SI untuk Hambatan adalah Ohm (R).
II-1
II-2
3. Tegangan
Tegangan listrik (kadang disebut sebagai Voltase) adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial sebuah medan listrik untuk menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensi listrik satu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi.
V= I .R
Satuan SI untuk Tegangan adalah volt (V).
4. Hukum OHm
Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri electron bebas secara terus menerus. Aliran yang terus-menerus ini yang disebut dengan arus, dan sering juga disebut dengan aliran, sama halnya dengan air yang mengalir pada sebuah pipa.
Tenaga (the force) yang mendorong electron agar bisa mengalir dalam sebauh rangkaian dinamakan tegangan. Tegangan adalah sebenarnya nilai dari potensial energi antara dua titik. Ketika kita berbicara mengenai jumlah tegangan pada sebuah rangkaian, maka kita akan ditujukan pada berapa besar energi potensial yang ada untuk menggerakkan electron pada titik satu dengan titik yang lainnya. Tanpa kedua titik tersebut istilah dari tegangan tersebut tidak ada artinya.
Elektron bebas cenderung bergerak melewati konduktor dengan beberapa derajat pergesekan, atau bergerak berlawanan. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut dengan hambatan. Besarnya arus didalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk mendorong electron, dan juga jumlah dari hambatan dalam sebuah rangkaian untuk menghambat lajunya arus. Sama halnya dengan tegangan hambatan ada jumlah relative antara dua titik. Dalam hal ini, banyaknya tegangan dan hambatan sering digunakan untuk menyatakan antara atau melewati titik pada suatu titik.
II-3
Untuk menemukan arti dari ketetapan dari persamaan dalam rangkaian ini, kita perlu menentukan sebuah nilai layaknya kita menentukan nilai masa, isi, panjang dan bentuk lain dari persamaan fisika. Standard yang digunakan pada persamaan tersebut adalah arus listrik, tegangan ,dan hambatan.
Symbol yang digunakan adalah standar alphabet yang digunakan pada persamaan aljabar. Standar ini digunakan pada disiplin ilmu fisika dan teknik, dan dikenali secara internasional. Setiap unit ukuran ini dinamakan berdasarkan nama penemu listrik. Amp dari orang perancis Andre M. Ampere, volt dari seorang Italia Alessandro Volta, dan ohm dari orang german Georg Simon ohm.
Simbol matematika dari setiap satuan sebagai berikut “R” untuk resistance (Hambatan), V untuk voltage (tegangan), dan I untuk intensity (arus), standard symbol yang lain dari tegangan adalah E atau Electromotive force. Simbol V dan E dapat dipertukarkan untuk beberapa hal, walaupun beberapa tulisan menggunakan E untuk menandakan sebuah tegangan yang mengalir pada sebuah sumber ( seperti baterai dan generator) dan V bersifat lebih umum.
Salah satu dasar dalam perhitungan elektro, yang sering dibahas mengenai satuan couloumb, dimana ini adalah besarnya energi yang setara dengan electron pada keadaan tidak stabil. Satu couloumb setara dengan 6.250.000.000.000.000.000. electron. Symbolnya ditandai dengan Q dengan satuan couloumb. Ini yang menyebabkan electron mengalir, satu ampere sama dengan 1 couloumb dari electron melewati satu titik pada satu detik. Pada kasus ini, besarnya energi listrik yang bergerak melewati conductor (penghantar).
Sebelum kita mendefinisikan apa itu volt, kita harus mengetahui bagaimana mengukur sebuah satuan yang kita ketahui sebagai energi potensial. Satuan energi secara umum adalah joule dimana sama dengan besarnya work (usaha) yang ditimbulkan dari gaya sebesar 1 newton yang digunakan untuk bergerak sejauh 1 meter (dalam satu arah). Dalam british unit, ini sama halnya dengan kurang dari ¾ pound dari gaya yang dikeluarkan sejauh 1 foot. Masukkan ini dalam suatu persamaan, sama halnya dengan I joule energi yang digunakan untuk mengangkat berat ¾ pound setinggi 1 kaki dari tanah, atau menjatuhkan sesuatu dengan jarak 1 kaki menggunakan parallel pulling dengan ¾ pound. Maka kesimplannya, 1 volt sama dengan 1 joule energi potensial per 1 couloumb. Maka 9 volt baterai akan melepaskan energi sebesar 9 joule dalam setiap couloum dari electron yang bergerak pada sebuah rangkian.
II-4
Satuan dan symbol dari satuan elektro ini menjadi sangat penting diketahui ketika kita mengeksplorasi hubungan antara mereka dalam sebuah rangkaian. Yang pertama dan mungkin yang sangat penting hubungan antara tegangan, arus dan hambatan ini disebut hokum ohm. Prinsip ohm ini adalah besarnya arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, ohm menemukan sebuah persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan yang saling berhubungan.
HUKUM OHM
E = I R
I = E / R
R = I / E
Kesimpulan :
• Tegangan dinyatakan dengan nilai volts disimbolkan dengan E atau V.
• Arus dinyatakan dengan amps, dan diberi symbol I
• Hambatan dinyatakan dengan ohms diberi symbol R
• Hukum Ohm: E = IR ; I = E/R ; R = E/I
Besarnya daya pada suatu rangkaian dapat di hitung dengan :
P = V . I atau P = I2 . R atau P = V2/ R
Dimana :
P : daya, dalam satuan watt
V : tegangan dalam satuan volt
I : arus dalam satuan ampere
II-5
Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya atau juga menyatakan bahwa besar arus yang mengalir pada suatu konduktor pada suhu tetap sebanding dengan beda potensial antara kedua ujung-ujung konduktor.
Sebuah benda penghantar dikatakan mematuhi hukum Ohm apabila nilai resistansinyatidak bergantung terhadap besar dan polaritas beda potensial yang dikenakan kepadanya. Walaupun pernyataan ini tidak selalu berlaku untuk semua jenis penghantar, namun istilah "hukum" tetap digunakan dengan alasan sejarah.
Secara matematis hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan:
dimana I adalah arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere, Vadalah tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt, dan Radalah nilai hambatan listrik (resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuanohm.
Hukum ini dicetuskan oleh Georg Simon Ohm, seorang fisikawan dari Jerman pada tahun 1825 dan dipublikasikan pada sebuah paper yang berjudul The Galvanic Circuit Investigated Mathematically pada tahun 1827.
ada 2 bunyi hukum Ohm yaitu :
1) Besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial (Tegangan). Untuk sementara tegangan dan beda potensial dianggap sama walau sebenarnya kedua secara konsep berbeda. Secara matematika di tuliskan I ∞ V atau V ∞ I, Untuk menghilangkan kesebandingan ini maka perlu ditambahkan sebuah konstanta yang kemudian di kenal dengan Hambatan (R) sehingga persamaannya menjadi V = I.R. Dimana V adalah tegangan (volt), I adalah kuat arus (A) dan R adalah hambatan (Ohm).
2) Perbandingan antara tegangan dengan kuat arus merupakan suatu bilangan konstan yang disebut hambatan listrik. Secara matematika di tuliskan V/I = R atau dituliskan V = I.R.
Fungsi utama hukum Ohm adalah digunakan untuk mengetahui hubungan tegangan dan kuat arus serta dapat digunakan untuk menentukan suatu hambatan beban listrik tanpa menggunakan Ohmmeter. Kesimpulan akhir hukum Ohm adalah semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus yang dihasilkan. Kemudian konsep yang sering salah pada siswa adalah hambatan listrik dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik. Konsep ini salah, besar kecilnya hambatan listrik tidak dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik tetapi dipengaruhi oleh panjang penampang, luas penampang dan jenis bahan.
II-6
Konsep Hambatan Listrik
Misalkan kita punya sebatang kawat, maka didalam kawat itu sebenarnya punya jutaan elektron yang bergerak secara acak dengan kelajuan 10 pangkat 5 m/s. Ketika kawat ini tidak kita hubungkan dengan sumber tegangan maka elektron akan bergerak disekitar tempat nya saja, dia tidak akan bisa jauh-jauh dari tempatnya semula. Hal ini disebabkan karena disekitarnya berdesak – desakan dengan elektron lain dan juga ada pengaruh gaya ikat inti.
Bagaimana jika kawat tersebut kita hubungkan dengan sumber tegangan maka elektron mulai mengalir dengan kelajuan 1 mm/s. Menurut para ahli energi yang diperoleh dari sumber tegangan digunakan elektron untuk berpindah, dan saat berpindah elektron juga mengeluarkan energi. Dalam perjalanannya elektron juga mendapat halangan elektron – elektron yang lain. Besarnya halangan yang dialami elektron inilah yang disebut dengan hambatan listrik suatu benda.
Seperti penjelasan awal tadi hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang, luas dan jenis bahan. Hambatan berbading lurus dengan panjang benda, semakin panjang maka semakin besar hambatan suatu benda. Hambatan juga berbading terbalik dengan luas penampang benda, semakin luas penampangnya maka semakin kecil hambatannya.. Inilah alasan mengapa kabel tiang listrik dibuat besar-besar, tujuannya adalah untuk memperkecil hambatan sehingga tegangan bisa mengalir dengan mudah.
Resistor (hambatan)
Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya.
Resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan symbol Ω (Omega).Menurut Hukum Ohm: Di dalam rangkaian elektronika, resistor dilambangkan dengan huruf "R".Dilihat dari bahannya, ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran antaralain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metalfilm.
Ciri yang umum dari suatu resistor adalah gelang gelang warna yang terterapada bodinya seperti pada gambar di bawah dan masing – masing dari warna, warna tersebut mengandung suatu nilai ukuran sesuai tabel warna yang sudah ditentukan dans atuannya adalah “ohm”. Berikut ini merupakan uraian & tabel warna – warna dari resistor
Nilai resistor tergantung dari hambatan jenis bahan resistor itu sendiri (tergantung dari bahan pembuatnya), panjang dari resistor itu sendiri dan luas penampang dari resistor itu sendiri.
II-7
Secara matematis :
dimana : ρ = hambatan jenis
l = panjang dari resistor
A = luas penampang
Satuan dari resistor : Ohm (Ω)
Fungsi resistor dapat diumpamakan dengan sekeping papan yang dipergunakan untuk menahan aliran air yang deras di selokan/parit kecil. Makin besar nilai tahanan,makin kecil arus dan tegangan listrik yang melaluinya. Adapun fungsi lain resistor dalam rangkaian elektronika, yaitu
a. Menahan arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu rangkaian elektronika
b. Menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian elektronika
c. Membagi tegangan, dll.
Dilihat dari fungsinya, resistor dapat dibagi menjadi :
3. Resistor Tetap (Fixed Resistor)
Yaitu resistor yang nilainya tidak dapat berubah, jadi selalu tetap (konstan).Resistor ini biasanya dibuat dari nikelin atau karbon. Berfungsi sebagai pembagitegangan, mengatur atau membatasi arus pada suatu rangkaian serta memperbesar dan memperkecil tegangan.Ukuran fisikfixed resistor bermacam – macam, tergantung pada dayaresistor yang dimilikinya. Misalnya fixed resistor dengan daya 5watt pasti mempunyai bentukfisik yang jauh lebih besar dibandingkan dengan fixed resistor yang mempunyai daya ¼watt.
4. Resistor Tidak Tetap (variable resistor)
Untuk kelas resistor yang kedua ini terdapat 2 tipe. Untuk tipe pertama dinamakan variable resistor dan nilainya dapat diubah sesuai keinginan dengan mudah dan sering digunakan untuk pengaturan volume, bass, balance, dll. Sedangkan yang kedua adalah semi-fixed resistor. Nilai dari resistor ini biasanya hanya diubah pada kondisi tertentu saja. Contoh penggunaan dari semi-fixed resistor adalah tegangan referensiyang digunakan untuk ADC, fine tune circuit, dll. Ada beberapa model pengaturan nilaiVariable resistor, yang sering digunakan adalah dengan cara, Pengubahan nilai dengan cara memutar biasa nya terbatas sampai 300 derajat putaran memutar.
II-8
Kapasitor
Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan arus listrik dalam bentuk muatan. sebuah kapasitor pada dasarnya terbuat dari dua buah lempengan logam yang saling sejajar satu sama lain dan diantara kedua logam tersebut terdapat bahan isolator yang sering disebut dielektrik. Kapasitor mempunyai satuan yaitu Farad (F), yang menemukan adalah Michael Faraday(1791-1867). Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :
Q = CV
Q = Muatan elektron C (Coulomb)
C = Nilai kapasitans dalam F (Farad)
V = Tinggi tegangan dalam V (Volt)
Pada dasarnya kapasitor dibagi menjadi 2 bagian yaitu kapasitor Polar dan Non Polar,
* Kapasitor Polar adalah kapasitor yang kedua kutubnya mempunyai polaritas positif dan negatif, biasanya kapasitor Polar bahan dielektriknya terbuat dari elketrolit dan biasanya kapasitor ini mempnyai nilai kapasitansi yang besar dibandingkan dengan kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik kertas atau mika atau keramik.
* Kapasitor Non Polar adalah kapasitor yang yang pada kutubnya tidak mempunyai polaritas artinya pada kutup kutupnya dapat dipakai secara berbalik. biasanya kapasitor ini mempunyai nilai kapasitansi yang kecil dan bahan dielektriknya terbuat dari keramik, mika dll.
Satuan-satuan yang sering dipakai untuk kapasitor adalah :
* 1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad).
* 1 µFarad = 1.000 nF (nano Farad).
* 1 nFarad = 1.000 pF (piko Farad).
II-9
Sifat dasar sebuah kapasitor adalah dapat menyimpan muatan listrik, dan kapasitor juga mempunyai sifat tidak dapat dilalui arus DC (direct Current) dan dapat dilalui arus AC (alternating current) dan juga dapat berfungsi sebagai impedansi (resistansi yang nilainya tergantung dari frekuensi yang diberikan).
Kapasitor berdasarkan nilai kapasitansinya dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:
* kapasitor tetap
* kapasitor variable adalah kapasitor yang dapat diubah nilainya.
Induktor
Induktor adalah sebuah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet ditentukan oleh induktansinya, dalam satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat penghantar yang dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yang kuat di dalam kumparan dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah satu komponen elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan tegangannya berubah-ubah dikarenakan kemampuan induktor untuk memproses arus bolak-balik.
Induktor berfungsi sebagai;
1. Penyimpanan arus listrik dalam bentuk medan magnet
2. Menahan arus bolak balik / ac
3. Meneruskan / meloloskan arus searah
4. Sebagai penapis
5. Sebagai penalaan
Hambatan seri
Dua hambatan atau lebih yang disusun secara berurutan disebut hambatan seri. Hambatan yang disusun seri akan membentuk rangkaian listrik tak bercabang. Kuat arus yang mengalir di setiap titik besarnya sama. Tujuan rangkaian hambatan seri untuk memperbesar nilai hambatan listrik dan membagi beda potensial dari sumber tegangan. Rangkaian hambatan seri dapat diganti dengan sebuah hambatan yang disebut hambatan pengganti seri (Rs).
II-10
Tiga buah lampu masing-masing hambatannya R1, R2, dan R3 disusun seri dihubungkan dengan baterai yang tegangannya V menyebabkan arus listrik yang mengalir I. Tegangan sebesar V dibagikan ke tiga hambatan masing-masing V1, V2, dan V3, sehingga berlaku:
V = V1 + V2 + V3
Berdasarkan Hukum I Kirchoff pada rangkaian seri (tak bercabang) berlaku:
I = I1 = I2 = I3
Hambatan Paralel
Dua hambatan atau lebih yang disusun secara berdampingan disebut hambatan paralel. Hambatan yang disusun paralel akan membentuk rangkaian listrik bercabang dan memiliki lebih dari satu jalur arus listrik. Susunan hambatan paralel dapat diganti dengan sebuah hambatan yang disebut hambatan pengganti paralel (Rp).
Rangkaian hambatan paralel berfungsi untuk membagi arus listrik. Tiga buah lampu masing masing hambatannya R1, R2, dan R3 disusun paralel dihubungkan dengan baterai yang tegangannya V menyebabkan arus listrik yang mengalir I. Besar kuat arus I1, I2, dan I3 yang mengalir pada masingmasing lampu yang hambatannya masing-masing R1, R2, dan R3. sesuai Hukum Ohm dirumuskan:
I1 = V/R1 I2 = V/R2 I3 = V/R3
Ujung-ujung hambatan R1, R2, R3 dan baterai masing masing bertemu pada satu titik percabangan. Besar beda potensial (tegangan) seluruhnya sama, sehingga berlaku:
V = V1 = V2 = V3
Besar kuat arus I dihitung dengan rumus:
I = V/Rp
Rumus hambatan pengganti paralel:
1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
BAB III
HASIL PERCOBAAN
Data Percobaan.
Kondisi fisik kawat:
Jenis Kawat : Steinlesstell
Diameter Kawat : 0,97 mm = 0,97 x 10 V ³ m
Luas Penampang Kawat = (1/4)Πd² = 0,74 mm = 7,4 x 10^-7 m²
Kelistrikan Rangkaian :
Tegangan Sumber : 3 volt
Arus Rangkaian (i) : 0,64 ampere
Tegangan jatuh (drop) di sepanjang kawat penghantar (Vi) : -
Tabel 2.2
No. l (m) Vi (V) No. l (m) Vi (V)1. 0,1 0,02 6. 0,6 0,262. 0,2 0,06 7. 0,7 0,303. 0,3 0,12 8. 0,8 0,364. 0,4 0,16 9. 0,9 0,405. 0,5 0,18 10. 1,0 0,52
Pengolahan Data.
Tabel 2.3
No. l/A (m/m²) R(Ώ) No. l/A (m/m²) R(Ώ)1. 0,135 x10^7 0,03125 6. 0,081x10^7 0,406252. 0,027x10^7 0,09375 7. 0,094x10^7 0,468753. 0,0405x10^7 0,1875 8. 0,108x10^7 0,56254. 0,0541x10^7 0,25 9. 0,122x10^7 0,6255. 0,0677x10^7 0,28125 10. 0,135x10^7 0,8125
Linieritas Data.
Gradien kemiringan garis (m) dalam persamaan grafik adalah nilai tahanan jenis (p) yaitu:
III-1
III-2
m = Σ( lA )R/ Σ( l
A )2
= 2,679 x107
0,5516 x1014 = 5.007 x 10^-7
Grafik .
Koefisien korelasinya (dari data percobaan dan linearitasnya) adalah :
r = Σ(l/A)R / (Σ(l/A)^2/Σ R^2)^1/2 = 2,7619 x 10 ^ 7/ 0,2 x 10^7 = 0,14
Besar standar kesalahan yang terjadi adalah :
Sn = ((1-r^2) ΣR^2/ (n-2) Σ(l/A)^2)^1/2 = 2,478 x 10^-7
Nilai Hambatan Jenis kawat p = m = 5,007 x 10^-7 Ώ/m
Kesalahan Absolut (KA) = ±Sn = ±2,478 x 10^-7
Kesalahan relatif (KR) = (Sn/p) x 100% = 20 %
Nilai Terbaik hasil pengukuran = p ±Sn= 5,007x10^-7 ±2,478x10^-7
0 10000000 20000000 30000000 400000000
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
f(x) = 3.73022556390978E-08 xR² = 0.98813961856783
R (Ohm)Linear (R (Ohm))
l/A
R
BAB IV
PEMBAHASAN
IV.1 Hambatan jenis
Pengertian Hambatan Jenis
Hambatan jenis adalah tolak ukur suatu muatan menentukkan beda potensial yang diberikan kepadanya, setiap material memiliki hambatan jenis yang berbeda-beda pula.
Macam-macam hambatan jenis
Jenis Bahan Bahan P(Ώ/m)Konduktor Perak 1,59x10^-8
Tembaga 1,68x10^-8Emas 2,44x10^-8Aluminium 2,65x10^-8Tungsten 5,6x10^-8Besi 9,71x10^-8Platina 10,6x10^-8Raksa 98x10^-8Nikrom 100x10^-8
Semikonduktor Karbon (30-60)x10^-5Germanium (1-500)x10^-5Silikon 0,1-60
Isolator Kaca 10^9-10^12Karet Padatan 10^13-10^15
IV.2 Besaran-besaran pada listrik
Tegangan listrik (Electricity)
Adalah potensi/tekanan listrik dari suatu sumber listrik, besar tegangan listriknya ditentukan oleh perbedaan potensi antara satu titik dengan titik lainnya. Satuan tegangan listrik adalah Volt (V) dan mempunyai simbol huruf E. Alat untuk mengukur tegangan listrik adalah Voltmeter.
IV-1
IV-2
Kuat arus (Intensity)
Adalah banyak muatan listrik yang mengalir tiap detik melalui suatu penghantar. Satuan kuat arus listrik adalah Ampere (A) dan mempunyai simbol I. Alat untuk mengukur kuat arus listrik adalah Ampere meter.
Hambatan listrik (Resistance)
Adalah rintangan yang dihadapi oleh aliran listrik pada suatu penghantar. Satuan untuk mengukur hambatan listrik adalah Ohm (Ω) dan mempunyai simbol R, alat untuk mengukur hambatan listrik adalah Ohm Meter.
Daya listrik (Power)
Adalah kekuatan yang dikandung dalam aliran arus dan tegangan listrik melalui hambatan dengan besaran tertentu. Satuan ukuran daya listrik adalah Watt (W) .
IV.3 Hukum OHM
Menghitung hambatan jenis dengan Hukum OHM
Jika panjang kawat dilambangkan ℓ, hambatan jenis ρ, dan luas penampang kawat A. Secara matematis, besar hambatan kawat dapat ditulis :
R=ρlA
R = Hambatan Kawat (OHM)
ρ = Hambatan Jenis (Ώ/m)
l = Panjang Kawat (m)
A = Luas Penampang (m²)
BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
Nilai hambatan suatu penghantar tidak bergantung pada beda potensialnya. Beda potensial hanya dapat mengubah kuat arus yang melalui penghantar itu. Jika penghantar yang dilalui sangat panjang, kuat arusnya akan berkurang. Hal itu terjadi karena diperlukan energi yang sangat besar untuk mengalirkan arus listrik pada penghantar panjang. Keadaan seperti itu dikatakan tegangan listrik turun. Makin panjang penghantar, makin besar pula penurunan tegangan listrik.
V.2 Saran
Sadarkan diri anda masing-masing bahwa belajar dalam praktikum fisika dasar II itu menarik. Apabila anda sudah tahu dengan manfaatnya, belajar dalam praktikum fisika dasar 2 sangat banya maka dari itu tumbuhkanlah niat agar ikut antusias dalam praktikum ini.
V-I
DAFTAR PUSTAKA
Haritiarto,Eko.2012.Hambatan pada Suatu Kawat penghantar.(Online: http://ekoharitiarto.b logspot.com/2012/11/hambatan-pada-suatu-kawat-penghantar.html)(Diakses pada tanggal 29 April 2014)
Ittansar,Hamdan.2012.Hambatan jenis konduktor.(Online: http://ittansar.blogspot.com/201 2/03/hambatan-jenis-konduktor.html.)(Diakses pada tanggal 28 April 2014)
Merliana.2010.Hambatan Kawat Penghantar dan Rangkaian Hambatan.(Online: http://merli na900301.wordpress.com/ipa-3 /listrik-dinamis/hambatan-kawat-penghantar-dan-rangkaian-hambatan/)(Diakses pada 29 April 2014)
Parut,Tapuk.2009. Hubungan kuat arus dan tegangan (hukum ohm).(Online: http://hukum-ohm.blogspot.com/)(Diakses pada tanggal 28 April 2014)
Syarief,Ammar.2013.Hukum ohm.(Online: http://fisikatugass.blogspot.com/2013/01/hukum- ohm.html.)(Diakses pada tanggal 29 April 2014)
LAMPIRAN
R=ρlA
Dengan:
R = hambatan kawat satuan ohm (Ώ)
ρ = hambatan jenis kawat satuan ohm meter (Ώ/m)
l = panjang kawat satuan meter (m)
A = luas penampang kawat satuan meter kuadrat (m²)