Makalah Ilmu Bahan Listrik
Besaran-besaran Listrik
Disusun Oleh :
Nama
: Bayu S Karo-karo
NIM:5143131003
Jurusan Pendidikan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negri Medan 2014
Daftar Isi Daftar Isi ................................................................................................................................................... i Kata Pengantar........................................................................................................................................ ii BAB I Pendahuluan.................................................................................................................................. 1 1.1. LATAR BELAKANG......................................................................................................................... 1 1.2. TUJUAN ........................................................................................................................................ 1 BAB II PEmbahasan ................................................................................................................................. 1 2.1 Besaran-besaran Listrik ................................................................................................................. 1 2.2 Arus ............................................................................................................................................... 2 2.3 Muatan .......................................................................................................................................... 2 2.4 Rapat Arus ..................................................................................................................................... 3 2.5 Tahanan dan Daya Hantar............................................................................................................. 3 2.6 Tegangan ....................................................................................................................................... 4 2.7 HUKUM OHM ................................................................................................................................ 5 BAB III Kesimpulan .................................................................................................................................. 6
i
Kata Pengantar
Puji dan syukur kita ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasih karunia ny sehingga penulis dapt menyelesaikan makalah yg berjudul Besaran-besaran listrik. Adapun tujuan dibuat nya makalah ini adalah agar pembaca khusus nya mahasiswa jurusan pendidikan teknik elektro dapat mengusai besaran-besaran listrik dan dapat digunakan sebagai referensi dalam proses belajar. Tidak lupa juga penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yg telah berpartisipasi dalam penulisan makalah ini. Penulis juga menyadari banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini baik dari segi penulisan, tata bahasa, materi dll, oleh karena itu penulis juga mengharapkan kritik dan saran yg membangun agar makalah ini menjadi semakin baik lagi.
Medan, 01 September 2014 Penulis
ii
BAB I Pendahuluan 1.1. LATAR BELAKANG Di era globalisasi yg semakin modern, pengetahuan akan sesuatu hal sangat diperlukan dalam mendukung proses pbm, oleh karena itu pengetahuan akan besaran-besaran listrik juga diperlukan dalam keteknikan. 1.2. TUJUAN Melalui makalah ini diharapkan pembaca mampu untuk membaca, mengetahui dan mengerti ttg besaran-besaran listrik.
BAB II PEmbahasan 2.1 Besaran-besaran Listrik
1
2.2 Arus •
Arus Listrik adalah mengalirnya electron secara kontinyu pada konduktor akibat perbedaan jumlah electron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere. 1 ampere arus adalah mengalirnya electron sebanyak 628x1016 atau sama dengan 1 Coulumb per detik meliwati suatu penampang konduktor.
I = Q/T Dimana : I = arus (A) Q = muatan (C) T = waktu (s) 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).
2.3 Muatan • • •
Muatan Listrik Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu. Definisi : Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu detik. 1 (satu) Coulomb = 6,28 x 1018 electron
Contoh : • Sebuah baterai memberikan arus 0,5 A kepada sebuah lampu selama 2 menit. Berapakah banyaknya muatan listrik yang dipindahkan ? Jawab : Diketahui : I = 0,5 amp t = 2 menit. Ditanyakan : Q (muatan listrik). Penyelesaian : t = 2 menit = 2 x 60 = 120 detik Q =Ixt = 0,5 x 120 = 60 coulomb.
2
2.4 Rapat Arus •
Rapat Arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm2 luas penampang kawat.
2.5 Tahanan dan Daya Hantar Tahanan difinisikan sbb : 1 (satu Ohm / Ω) adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm² pada temperatur 0º C.
R = V/I di mana R = tahanan pada sirkut (Ohm) V = = tegangan listrik yang diberikan pada sirkut atau rangkaian (v) I = Arus listrikyang mengalir (A) Daya hantar didifinisikan sbb : Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik.
Tahanan pengahantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya. Bila suatu penghantar dengan panjang l , dan penampang q serta tahanan jenis ρ (rho), maka tahanan penghantar tersebut adalah :
3
2.6 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 rendah,menengah, tinggi atau ekstra tinggi. Tegangan Ekstra Tinggi (TET) Tegangan sistem diatas 245.000 Volt Tegangan Tinggi (TT) Tegangan sistem diatas 35.000 Volt sampai dengan 245.000 Volt Tegangan Menengah (TM ) Tegangan sistem diatas 1.000 Volt sampai dengan 35.000 Volt Tegangan Rendah (TR) Tegangan sistem sampai dengan 1.000 Volt
V= I .R Dimana : V= tegangan listrik yang diberikan pada sirkut atau rangkaian (v) I= Arus listrikyang mengalir (A) R= tahanan pada sirkut (Ohm)
4
2.7 HUKUM OHM
5
Contoh Soal : Suatu beban yang mempunyai tahanan R = 100 Ω, dihubungkan kesumber tegangan ( V ) yang besarnya 220 Volt. Berapa besar arus ( I ) dan daya (P) yang mengalir pada rangkaian tersebut?.
BAB III 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
6
Dimana : P : daya, dalam satuan watt V : tegangan dalam satuan volt I : arus dalam satuan ampere
7