Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331. Oleh Endi Suhendi 1

dokumen-dokumen yang mirip
HAMBATAN & ARUS LISTRIK MINGGU KE-6 2 X PERTEMUAN

Perkuliahan PLPG Fisika tahun D.E Tarigan Drs MSi Jurusan Fisika FPMIPA UPI 1

Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331. Oleh Endi Suhendi 1

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II RANGKAIAN RC (RESISTOR DENGAN KAPASITOR)

MEMPERSEMBAHKAN. Kelompok. Achmad Ferdiyan R Anne Farida R U ( ) ( )

sumber arus listrik Gustav Kirchhoff ( ) mengemukakan dua aturan (hukum) yang dapat

ARUS LISTRIK. Di dalam konduktor / penghantar terdapat elektron bebas (muatan negatif) yang bergerak dalam arah sembarang (random motion)

Arus Listrik & Rangkaian Arus DC

Fisika Dasar II. : Sutrisno, Saeful Karim, Endi Suhendi

INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

BAB II ELEMEN RANGKAIAN LISTRIK

MENU PENGERTIAN HUKUM KIRCHHOFF HUKUM OHM RANGKAIAN LISTRIK ALAT UKUR TEGANGAN DC DAN AC GGL DAN TEGANGAN JEPIT ENERGI DAN DAYA LISTRIK

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PROGRAM STUDI FISIKA SOLUSI

Menu hari ini: Induktansi & Energi Magnetik Material Magnet

KAPASITOR MINGGU KE-5

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PROGRAM STUDI FISIKA. Jl. Ganesha No 10 Bandung Indonesia SOLUSI

TOPIK 4. Kapasitansi. Fisika Dasar II TIP, TP, UGM 2009 Ikhsan Setiawan, M.Si.

LISTRIK ARUS SEARAH (Oleh : Sumarna)

Fisika Umum (MA 301) Kelistrikan

3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

III. TEORI PRAKTIKUM FISIKA - LISTRIK PERCOBAAN L1 RANGKAIAN LISTRIK SEDERHANA

Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331. Oleh Endi Suhendi 1

GAYA GERAK LISTRIK KELOMPOK 5

LATIHAN FISIKA DASAR 2012 LISTRIK STATIS

Arus Searah (Direct Current) Fundamental of Electronics

Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331. Oleh Endi Suhendi 1

BAB I TEORI RANGKAIAN LISTRIK DASAR

Pengantar Rangkaian Listrik. Dedi Nurcipto, MT.

HUKUM KIRCHOFF I. TUJUAN II. TEORI

LATIHAN UAS 2012 LISTRIK STATIS

PERTEMUAN II KONSEP DASAR ELEMEN-ELEMEN RANGKAIAN LISTRIK

E = = (1,80 x 10 5 N/C )( 4π )(0,50 m) 2 = 5,652 x 10 5 Nm 2 /C

Assalamuaalaikum Wr. Wb

BAB II HUKUM DASAR RANGKAIAN LISTRIK

PERTEMUAN II KONSEP DASAR ELEMEN-ELEMEN RANGKAIAN LISTRIK

RANGKUMAN MATERI LISTRIK DINAMIS

BAB III HUKUM HUKUM RANGKAIAN

Materi 18 Listrik dan Magnet 2: Hambatan dan Arus Listrik. Tim Dosen Fisika Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya

Disusun oleh: RIZKY AMALIA NURLELA (060151)

OSILASI ELEKTROMAGNETIK & ARUS BOLAK-BALIK

LISTRIK DINAMIS FIS 1 A. PENDAHULUAN B. HUKUM OHM. ρ = ρ o (1 + αδt) C. NILAI TAHANAN RESISTOR

LISTRIK DINAMIS Listrik mengalir

Pengantar Rangkaian Listrik

[Listrik Dinamis] Lembar Kerja Siswa (LKS) Fisika Kelas X Semester 2 Waktu : 48 x 45 menit UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA NAMA ANGGOTA :

Listrik Dinamis FIS 1 A. PENDAHULUAN. ρ = ρ o (1 + αδt) B. HUKUM OHM C. NILAI TAHANAN RESISTOR LISTRIK DINAMIS. materi78.co.nr. c.

EKSPERIMEN FISIKA DASAR 2. Rangkaian RC PENGISIAN KAPASITOR

SMP kelas 9 - FISIKA BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal coulomb. 50 coulomb. 180 coulomb.

Arah elektron. Arah arus listrik berlawanan dengan aliran elektron

RANGKAIAN LISTRIK. Kuliah 4 ( Analisa Arus Cabang dan Simpul DC )

ENERGI DAN DAYA LISTRIK

A. Kompetensi Mengukur beban R, L, C pada sumber tegangan DC dan AC

Rangkaian Seri Perhatikan rangkaian hambatan seri pada Gambar 6. Gambar 6

RANGKAIAN LISTRIK. Kuliah 1 (Umum)

Rangkaian Listrik Arus Searah. Nama : Zullyandri NIM :

Arus listrik sebesar 1 amper adalah perpindahan elektron sebanyak 6.24 x yang melewati satu titik pada setiap detiknya.

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Pertemuan II

Jurnal Hukum Kirchoff

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Pertemuan II

KARTU SOAL BENTUK PILIHAN GANDA

Hukum Ohm. Fisika Dasar 2 Materi 4

KELOMPOK 4 JEMBATAN DC

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Arus dan Hambatan. Oleh: Ahmad Firdaus Rakhmat Andriyani

Lembar Kerja Peserta Didik 1 Alat Ukur Listrik dan Rangkaian Sederhana

Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331. Oleh Endi Suhendi 1

Fisika Dasar II. II. Silabus 1. Identitas mata kuliah Nama mata kuliah : Fisika Dasar II Nomor kode : FI331

SMP kelas 9 - FISIKA BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal 2.5

Arus Listrik dan Resistansi

LAPORAN RESMI PRAKTEK KERJA LABORATORIUM 1

IV. Arus Listrik. Sebelum tahun 1800: listrik buatan hanya berasal dari friksi (muatan statis) == tidak ada kegunaan praktis

RANGKAIAN SERI-PARALEL

BAB 1. RANGKAIAN LISTRIK

Bahan Kuliah Minggu I ELEKTRONIKA DASAR. Program Studi S1 Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom 2015

RANGKAIAN ARUS SEARAH (DC)

Induktansi. Kuliah Fisika Dasar II Jurusan TIP, FTP, UGM 2009

Uji kemampuan pertemuan 1 No Soal Jawaban 1 Tuliskan fungsi alat ukur amperemeter dan voltmeter!

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER GENAP

Rangkuman Materi Teori Kejuruan

MODUL I RANGKAIAN SERI-PARALEL RESISTOR

Sub Konsep yang Dieksperimenkan dalam Inquiry Kapasitor Mengenal Kapasitor Rangkaian Searah RC:Pengisian Kapasitor Rangkaian Searah RC dengan Kapasito

SATUAN ACARA PERKULIAHAN (SAP) FISIKA DASAR 2

JADWAL KEGIATAN PER TATAP MUKA (TM) Tatap Muka

BAB VIII LISTRIK DINAMIS

Hukum II Kirchhoff berbunyi : Di dalam sebuah rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik (

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Kurikulum 2013 Antiremed Kelas 9 Fisika

MODUL 8 RESISTOR & HUKUM OHM

METODE ANALISIS JARINGAN

BAB II. Dasar Teori. = muatan elektron dalam C (coulombs) = nilai kapasitansi dalam F (farad) = besar tegangan dalam V (volt)

Antiremed Kelas 10 FISIKA

Konsep Dasar Rangkaian. Rudi susanto

SMP kelas 9 - FISIKA BAB 2. RANGKAIAN LISTRIK DAN SUMBER ENERGI LISTRIKLatihan Soal A; 1,5 A; 3 A

Materi Listrik. LISTRIK STATIS Hukum Coulomb Medan Listrik Potensial Listrik Kapasitor Contoh Soal

ELEMEN RANGKAIAN LISTRIK

JOB SHEET 6 LISTRIK DAN ELEKTRONIKA DASAR KONDENSATOR. OLEH: MOCH. SOLIKIN, M.Kes IBNU SISWANTO, M.Pd.

BAB II Listrik Dinamis

RANGKAIAN LISTRIK ARUS SEARAH

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK DASAR LISTRIK PENGUKURAN ARUS PADA RANGKAIAN SERI PARALEL

FISIKA DASAR II DOSEN PENGASUH MATA KULIAH : Dr. Yanti Yulianti, S.Si, M.Si Akhmad Dzakwan, S.Si

Transkripsi:

Perkuliahan Fisika Dasar II FI-331 Oleh Endi Suhendi 1

Menu hari ini (2 minggu): Hambatan & Arus Listrik Rangkaian DC Oleh Endi Suhendi 2

Last Time: Kapasitor & Dielektrik Oleh Endi Suhendi 3

Kapasitor & Dielektrik Kapasitansi Energi Menghitungnya: 1) Tinjau dua konduktor ±Q 2) Hitung E 3) Hitung V Dielektrik Oleh Endi Suhendi 4

Rangkaian DC (Direct Current) Oleh Endi Suhendi 5

Contoh Rangkaian Oleh Endi Suhendi 6

Arus: Aliran muatan Arus rata-rata I av : Muatan Q yang mengalir melalui luas A dalam waktu t Arus sesaat : limit t 0 dari I av Satuan arus: Coulomb/sekon = Ampere Oleh Endi Suhendi 7

Arah Arus Arah arus adalah searah dengan arah aliran muatan positif atau, berlawanan arah dengan arah aliran muatan negatif Oleh Endi Suhendi 8

J: arus/satuan luas Rapat Arus J Searah dengan arah arus Oleh Endi Suhendi 9

Mengapa arus dapat mengalir? Jika medan listrik diberikan pada suatu konduktor, muatan akan mengalir membentuk arus yang searah dengan E. Cat: ketika arus mengalir, konduktor tidak lagi sebagai sebuah permukaan equipotensial (dan E di dalam 0)! Oleh Endi Suhendi 10

Arus: Tinjauan Mikroskopik Animasi 6.1 Kecepatan Drift adalah kecepatan alir yang diakibatkan adanya medan listrik. Besar kecepatan drift: 4x10-5 m/sec, atau 0.04 mm/sekon! Untuk berpindah sejauh 1 meter dengan kecapatan drift, membutuhkan waktu 10 jam! Bagaimana ini bisa terjadi? Oleh Endi Suhendi 11

Konduktivitas dan Resistivitas Kemampuan arus untuk mengalir bergantung pada kerapatan muatan dan rerata hamburan Dua kuantitas yang mewakili ini: σ: konduktivitas ρ: resistivitas Oleh Endi Suhendi 12

Hukum Ohm Mikroskopik ρ dan σ hanya bergantung pada sifat mikroskopis bahan, bukan pada bentuk. Oleh Endi Suhendi 13

Mengapa arus dapat mengalir? Selain meninjau medan listrik, tinjau pula beda potensial pada konduktor Oleh Endi Suhendi 14

Hukum Ohm Bagaimana hubungan antara V dan arus? Oleh Endi Suhendi 15

Hukum Ohm Animasi 6.2 R memiliki satuan Ohm (Ω) = Volt/Amp Oleh Endi Suhendi 16

Contoh Rangkaian Oleh Endi Suhendi 17

Simbol untuk Elemen Listrik pada Rangkaian Oleh Endi Suhendi 18

Konvensi Tanda - Batrei Bergerak dari terminal negatif ke terminal positif dari sebuah batrei: potensial meningkat Oleh Endi Suhendi 19

Konvensi Tanda - Resistor Bergerak melalui resistor searah dengan arah arus: potensial menurun Oleh Endi Suhendi 20

Konvensi Tanda - Kapasitor Bergerak melalui kapasitor dari plat bermuatan negatif ke plat bermuatan positif: potensial meningkat Oleh Endi Suhendi 21

Seri vs Paralel Series Parallel Oleh Endi Suhendi 22

Susunan Resistor Seri Arus yang sama harus melewati kedua resistor Animasi 6.3 Oleh Endi Suhendi 23

Susunan Resistor Paralel Tegangan pada tiap resistor haruslah sama Animasi 6.4 Oleh Endi Suhendi 24

Hukum Kirchhoff Oleh Endi Suhendi 25

Hukum Kirchhoff 1. Jumlah arus yang masuk pada suatu persimpangan haruslah sama dengan jumlah arus yang keluar dari persimpangan. Oleh Endi Suhendi 26

Hukum Kirchhoff 2. Jumlah beda potensial yang terdapat pada semua elemen listrik dalam rangkaian tertutup harus nol. Oleh Endi Suhendi 27

Hambatan Dalam Batrei nyata memiliki hambatan dalam r, yang sangat kecil tetapi tidak nol Animasi 6.5 Tegangan Terminal: (Meskipun anda hubung singkatkan ujung-ujungnya, anda tidak akan memperoleh arus takhingga) Oleh Endi Suhendi 28

Langkah-langkah Penyelesaian Problem Rangkaian 1. Sederhanakan resistor (bila mungkin) 2. Tentukan loop pada rangkaian (bisa lebih dari satu) 3. Tentukan arah dari tiap loop (sembarang) 4. Tentukan arah arus pada tiap loop ( sembarang ) 5. Tuliskan persamaan Hukum Kirchoff 1 dan 2, aplikasikan pada tiap loop 6. Pecahkan Oleh Endi Suhendi 29

Contoh: Rangkaian Sederhana Langkah 1 Anda dapat menyederhanakan resistor! Berapa arus yang melalui batrei bawah? Oleh Endi Suhendi 30

Contoh: Rangkaian Sederhana Langkah 2, 3 dan 4: Langkah 5: Langkah 6: Harga I 2 : Oleh Endi Suhendi 31

Problem: Rangkaian Cari nilai amperemeter & voltmeter. All resistors are R, batteries are ε Rumit Sederhana Oleh Endi Suhendi 32

Daya Oleh Endi Suhendi 33

Daya Listrik Daya adalah perubahan energi tiap satuan waktu. Oleh Endi Suhendi 34

Daya - Batrei Bergerak dari terminal negatif ke terminal positif dari sebuah batrei: potensial meningkat. Jika arus mengalir pada arah tersebut, maka batrei mensuplai daya. Oleh Endi Suhendi 35

Daya - Resistor Bergerak melalui resistor searah dengan arah arus: potensial menurun. Resistor selalu mendisipasi daya Oleh Endi Suhendi 36

Daya - Kapasitor Bergerak melalui kapasitor dari plat positif ke negatif: potensial menurun. Jika arus mengalir pada arah tersebut, maka kapasitor mengabsorpsi daya (menyimpan muatan) Oleh Endi Suhendi 37

Keseimbangan Energi Kalikan dengan I: (daya yang disuplai batrei) = (daya yang didisipasi resistor) + (daya yang diabsorpsi kapasitor) Oleh Endi Suhendi 38

Rangkaian RC Oleh Endi Suhendi 39

Pengisian (Charging) dan Pengosongan (Discharging) Kapasitor 1. Ketika arah arus mengalir menuju plat positif dari kapasitor, 2. Ketika arah arus mengalir keluar dari plat positif kapasitor, Oleh Endi Suhendi 40

Pengisian Kapasitor Apa yang terjadi ketika saklar S ditutup? Oleh Endi Suhendi 41

Pengisian Kapasitor Gunakan Hukum Kirchhoff (berjalan searah arus): Animasi 6.6 Oleh Endi Suhendi 42

Pengisian Kapasitor Solusi persamaan differensial: RC adalah konstanta waktu, dan memiliki satuan sekon Oleh Endi Suhendi 43

Pengisian Kapasitor Animasi 6.7 Oleh Endi Suhendi 44

Pengosongan Kapasitor Apa yang terjadi ketika saklar S ditutup? Oleh Endi Suhendi 45

Pengosongan Kapasitor Oleh Endi Suhendi 46

Pengosongan Kapasitor Animasi 6.8 Oleh Endi Suhendi 47

Latihan 1. Buku Halliday Resnick Hal. 248 No. 49 2. Buku Tipler Hal. 207 No. 61 3. Lihat rangkaian di bawah ini, a. Saklar s terbuka sangat lama, berapakah beda potensial pada kapasitor? b. Pada t=0 saklar s ditutup, carilah arus yang melewati saklar sebagai fungsi waktu, I (t)? Oleh Endi Suhendi 48

TUGAS 5 Sudah dapat diakses di e-learning + Buku Halliday Resnick Hal. 242 No. 25, 27 & 28 Oleh Endi Suhendi 49