Hukum Ohm adalah dan 5 Rangkaian Resistor

Halo sobat hari ini kita akan membahas tentang Pengertian hukum Ohm adalah dan juga Rangkaian Resistor yang sering kita temukan dalam aliran listrik dan berbagai peralatan elektronik lainnya.

Hukum Ohm ini bisa kalian temukan saat melihat perbedaan antara menghubungkan satu baterai dengan sebuah lampu senter atau menghubungkan lampu senter dengan dua buah baterai dan orang pertama kali menelitinya adalah George Simon Ohm.

Simon Ohm adalah yang pertama meneliti dan menemukan bahwa hubungan kuat arus listrik yang mengalir melalui penghantar yang berhambatan tetap dengan beda potensial ujung-ujung penghantar tersebut.

Nah, seperti apasih hukum Ohm ini, mari kita simak penjelasannya berikut ini.

Pengertian Hukum Ohm adalah

Hukum Ohm adalah suatu Hukum yang menjelaskan tentanh besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar berbanding lurus dengan tegangan yang diterapkan kepadanya.

“Besarnya beda potensial listrik ujung-ujung penghantar yang berhambatan tetap sebanding dengan kuat arus listrik yang mengalir melalui penghantar tersebut selama suhu penghantar tersebut dijaga tetap”.

George Simon Ohm

Baca Juga : Pengertian Energi.

Rumus Hukum Ohm

Hukum Ohm adalah
besaran hukum Ohm

Rumus di atas bisa juga untuk mencari kuat arus listrik dan hambatannya. Dengan cara membalikan rumus diatas kamu gunakan rumus V = I.R. kamu juga dapat menggunakan untuk mencari kuat arus listrik, maka gunakan rumus I = V/R, kalian bisa melihat segitiga yang di bawah ini

images 14
sumber : gitbook.io

Contoh soal

Berikut ini adalah contoh soal yang membahas tentang Ohm :

Contoh Soal 1

Jika ujung-ujung sebuah penghantar yang berhambatan 5 Ohm diberi beda potensial 1,5 volt, maka berapakah kuat arus listrik yang mengalir?

Penyelesaian

Keterangan :

  • R = 5 ohm
  • V = 1,5 volt

Ditanyakan :

  • Ditanya: i = …?

Dijawab :

  • i = V:R
  • i = 1,5 : 5 = 0,3 A.
Contoh Soal 2

Pada saat ujung-ujung sebuah penghantar yang berhambatan 50 ohm diberi beda potensial, ternyata kuat arus listrik yang mengalir 50 mA. Berapakah beda potensial ujung-ujung penghantar tersebut?

Penyelesaian

Diketahui :

  • R = 50 ohm
  • i = 50 mA = 0,05 A

Ditanyakan : V = ?

Jawab :

  • V= i x R
  • V = 0,05 x 50
  • V = 2,5 volt

Baca juga : Pengertian Hidrolisis Garam

Rangkaian Resistor/ Rangkaian Hambatan

Ketika kita mengamati Rangkaian elektronik, misalnya handphone dan televisi, kalian menemukan piranti kecil yang memiliki dua kaki yang disebut elektroda. Pada piranti ini terdapat baris melingkar dengan warna yang berbeda yang disebut resistor.

Pada sebuah piranti elektronik terdapat beberapa resistor yang terhubung satu sama lain. Secara garis besar, resistor pada rangkaian elektronik dapat dihubungkan dengan beberapa cara hubungan resistor itu disebut juga Rangkaian hambatan/ Rangkaian Resistor.

Berikut ini adalah beberapa rangkaian resistor :

Rangkaian Hambatan Seri.

Rangkaian Resistor Seri
Rangkaian Resistor Seri

Jika terdapat beberapa hambatan dirangkai seri, kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan, maka masing-masing hambatan itu dialiri arus listrik yang sama besar. Dari rangkaian hambatan di bawah ini diperoleh :

  • Besar hambatan pengganti (Rs): Rs = R1 + R2
  • besar kuat arus yang mengalir (I):Screenshot 20210604 153924 2
  • VAC = VAB + VBC
    • I . Rs = I . R1 + I . R2

Rangkaian Hambatan Paralel

Hambatan Paralel
Rangkaian Resistor Paralel

Jika terdapat beberapa hambatan dirangkai paralel, kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan, maka masing-masing hambatan itu mempunyai beda potensial yang sama. Dari rangkaian hambatan di bawah ini diperoleh:

  • besar hambatan penggantinya (RP):Screenshot 20210604 155002 4
  • besar kuat arus yang mengalir (I):Screenshot 20210604 155002 3
  • Screenshot 20210604 155002 2 min

Rangkaian Gabungan

Rangkaian Hambatan Campuran
Rangkaian Hambatan campuran

Rangkaian hambatan gabungan adalah rangkaian yang merupakan gabungan dari rangkaian resistor seri dan paralel. Rangkaian ini sering kali disebut sebagai rangkaian hambatan campuran ataupun kombinasi.

Untuk menghitung hambatan pengganti, tak ada rumusan yang baku, tetapi kita dapat mencarinya secara bertahap.

  • R2 dan R3 adalah Rangkaian seri maka hambatan penggantinya yaitu Rs = R2 + R3
  • Rs, R4, dan R5 paralel maka hambatan penggantinya yaitu 1/Rp = 1/Rs + 1/R4 + 1/R5
  • R1 dan Rp ialah rangkaian seri maka R total adalah = R1 + Rp

Rangkaian Bintang Delta

Hambatan Delta
Rangkaian Hambatan Delta-bintang

Rangkaian Bintang delta atau biasa disebut dengan rangkaian star Delta ialah sebuah rangkaian hambatan yang paling banyak dipakai untuk mengoperasikan motor.

Untuk mencari hambatan dari pengganti dari Rangkaian delta, kita harus menggunakan transformasi delta bintang (∆-Y).

Dengan mengubah Rangkaian (∆) menjadi bentuk Rangkaian (Y), Rangkaian akan menjadi lebih sederhana. Perubahan (∆) menjadi (Y) inilah yang disebut Transformasi (∆-Y) atau Delta Bintang.

Hambatan Delta-bintang
Skema Delta-Bintang

Nilai Ra, Rb, Rc dari gambar diatas adalah transformasi delta-bintang yang bisa kamu cari dengan persamaan : Screenshot 20210604 1644394

Jika Nilai Ra, Rb, Rc sudah kita ketahui, kita dapat mengetahui nilai R1, R2 dan R3 dengan persamaan :

Screenshot 20210604 1647322

Jembatan Wheatstone

Jembatan Wheatstone
Skema Jembatan Wheatstone

Dari gambar diatas kita dapat mengetahui tentang Jembatan Wheatstone, Metode ini dikembangkan oleh Charles Wheatstone pada tahun 1843.

Rangkaian ini terdiri dari hambatan R1, R2 yang sudah diketahui nilainya, R3 yang akan dicari hambatannya dan R4 yang dapat diubah-ubah besarannya. Selain itu terdapat Galvanometer dan sebuah sumber tegangan.

Dalam metode ini, R1 dan R2 dibuat tetap, sedangkan R4 dapat diubah-ubah. Besaran R4 diubah agar mendapatkan nilai 0 pada Galvanometer, saat itulah rangkaian dalam keadaan seimbang.

Karena hambatan di Galvanometer sama dengan nol, maka maka hambatan G tak perlu lagi diperhitungkan. Arus yang mengalir pada R1 (I1) sama dengan arus di R2. Begitu juga dengan arus yang mengalir pada R3 (I3) sama dengan arus yang mengalir di R4, hal ini disebabkan R1 dan R2 atau R3 dan R4 terangkai seri.

Jika digabungkan R1, R2, disebut RS1 dan gabungan R3, R4 disebut RS2, Maka tegangan pada R21 dan RS2 Sama besar dengan kata lain, potensial di titik A dan titik B sama besar.

Akibatnya, potensial pada R1 pada R4 sama, dan potensial R2 sama dengan R3 secara sederhana bisa di tulisan :Screenshot 20210604 163606 2

Dari Persamaan diatas kita mendapatkan persamaan yang lebih sederhana yaitu : R1.R3 = R2.R4

atau : Screenshot 20210604 163606 3

Baca juga : Ekosistem makhluk hidup

Dan itulah kawan materi tentang Hukum Ohm dan 5 Rangkaian Resistor atau Rangkaian Hambatan, semoga bermanfaat. Menambahkan wawasan dan pengetahuan kamu.

Sampai jumpa di pertemuan lainnya.

Sumber :

  • Nurhayati Nufus, A, Furqon, A.S. 2009, Fisika SMA/MA, Kelas X. Jakarta, Pustaka Insan Madani
  • Tri Widodo, 2009, Fisika SMA/MA, Kelas X. Jakarta, Mefi Caraka.
About Andika Pratama

Founder dari ilmusaku.com