Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis

By | August 19, 2017

Sebelumnya, sobat idschool sudah mempelajari materi listrik statis. Pada halaman ini, sobat idschool akan mempelajari materi lanjutan dari listrik statis, yaitu Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis.

Dalam bahasa sederhana, statis dapat diartikan sebagai tetap sedangkan dinamis artinya bergerak. Listrik Dinamis merupakan arus listrik yang dapat bergerak atau mengalir dalam sebuah rangkaian listrik. Listrik dinamis banyak dimanfaatkan untuk kehidupan sehari-hari.

Arus listrik yang mengalir pada rumah-rumah merupakan salah satu manfaat adanya listrik dinamis. Jika aliran muatan pada listrik statis hanya terjadi sesaat, lain halnya pada listrik dinamis. Aliran muatan pada listrik dinamis terjadi secara kontinyu atau terus-menerus. Hal inilah yang membuat listrik dinamis dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan konsumsi listrik sehari-hari.

Besar kuat arus listrik yang mengalir dalam sebuah hambatan dapat diketahui melalui hukum Ohm. Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis akan dibahas lebih lanjut pada pembahasan berikut.

 
 

Kuat Arus Listrik

Pada pembahasan arus listrik statis, kita mengenal dua konsep arah aliran muatan yaitu,

  1. Aliran muatan listrik positif: muatan mengalir dari titik berpotensial yang lebih tinggi ke titik berpotensial yang lebih rendah.
     
    Arah aliran muatan positif
  2.  

  3. Aliran muatan listrik negatif mengalir dari titik berpotensial rendah ke titik berpotensial tinggi.
     
    Arah aliran muatan negatif

 

Adanya arus listrik disebabkan aliran muatan-muatan listrik yang mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Dengan kata lain, adanya arus listrik disebabkan perbedaan beda potensial atau tegangan antara dua titik. Kuat Arus listrik menyatakan besarnya arus listrik yang mengalir pada sebuah kawat penghantar. Banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui sebuah kawat penghantar menujukkan besar/kecilnya arus listrik yang mengalir. Besar arus listrik dapat dihitung menggunakan rumus kuat arus listrik, seperti terlihat pada persamaan berikut.

 
Rumus Kuat arus listrik

    \[ I = \frac{q}{t} \]

Keterangan:
    I   = kuat arus listrik (A)
    q   = muatan listrik (C)
    t   = waktu (s)

 
 

Hukum Ohm

Arus lilstrik akan mengalir melalui penghantar di antara dua kutub (positif dan negatif) jika terdapat beda potensial (tegangan) di antara dua kutub tersebut. Kesimpulan dari percobaan yang dilakukan Georg Simon Ohm mengenai hubungan beda potensial dan arus listrik adalah tegangan sebanding dengan kuat arus.

 

    \[ V  \propto \textrm{(konstanta)} \times I \]

 
Persamaan di atas, pertama kali dikemukakan oleh Georg Simon Ohm sehingga disebut Hukum Ohm.

 
Baca Juga: Ujian Praktik: mencari hubungan antara kuat arus listrik dan beda potensial

 
Hukum Ohm menyatakan bahwa:
Kuat arus yang mengalir melalui suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar dan berbanding terbalik dengan hambatan penghantar.

 
Rumus Kuat Arus Listrik
Hubungan Antara Kuat Arus Listrik dan Beda Potensial:

    \[ I = \frac{V}{R} \]

Keterangan:
      I     = kuat arus listrik (A)
      R     = hambatan listrik (\Omega)
      V     = beda potensial listrik (V)

 
TRIK!!!
Segitiga untuk mengingat rumus.
Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis

 
Untuk mengasah kemampuan sobat idschool, perhatikan contoh soal dan pembahasan mengenai Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis.
 
 

Contoh Soal dan Pembahasan

Contoh 1
Besar muatan listrik yang melalui hambatan dalam sebuah rangkaian dengan besar arus listrik 4,0 ampere dalam waktu 10 sekon adalah ….
A.       0,4 C
B.       2,5 C
C.       10,0 C
D.       40,0 C
 
Pembahasan:

    \[I = \frac{q}{t} \]

    \[ 4,0 = \frac{q}{10} \]

    \[ q = \; 4 \times 10 \; C \]

    \[ q = \; 40 \; C \]

 
Jawaban: D

 
Contoh 2
Arus listrik 2 A mengalir melalui sebuah kawat penghantar dengan beda potensial di kedua ujungnya adalah 12 V. Hambatan pada kawat tersebut adalah ….
A.       6 A
B.       8 A
C.       12 A
D.       18 A
 
Pembahasan:

    \[ R = \frac{V}{I} \]

    \[ R = \frac{12}{2} = 6 \; \Omega \]

 
Jawaban: A
 
Ok, sekian dulu pembahasan mengenai Hukum Ohm dan Rumus Kuat Arus Listrik pada Listrik Dinamis. Jika ada pertanyaan bisa ditanyakan lewat kolom komentar. Terimakasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat!
 
Baca Juga: Rangkaian Listrik Seri, Paralel, dan Campuran