hukum ohm

HUKUM OHM

I.             Latar belakang

Dalam kehidupan sehari-hari tentunya kita tidak pernah lepas dari penggunaan alat-alat elektronik. Perlu kita ketahui bahwa dalam aliran listrik dari alat-alat tersebut terdapat suatu tegangan yang merupakan hasil kali antara kuat arus dengan hambatannya. Hubungan tersebut dikenal sebagai hukum ohm.

Secara umum hukum ohm didefinisikan sebagai besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial. Dan didalamnya juga dipengaruhi oleh hambatan. Hambatan itu sendiri dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu, panjang, luasan serta jenis dari bahan. Hambatn berbanding lurus dengan jenis dan panjang bahan serta berbanding terbalik dengan luasannya.

Oleh karena itu perlu dilakukan percobaan ini guna dapat mengetahui hambatan suatu penghantar dengan cara mengukur besarnya tegangan serta arus listrik yang mengalir.

II.            Tujuan

1.    Menggambarkan grafik hubungan tegangan dan arus

2.    Menentukan besar hambatan suatu penghantar

III.           Dasar teori

Hambtan listrik adalah pembanding antara tegangan listrik dengan suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik yang mempunyai satuan dapat dirumuskan sebagai berikut:

V = I R

V:tegangan (volt)

I:arus (ampere)

R:hambatan (Ω)

Hambatan R sebuah kawat atau benda lain adalah ukuran beda potensial )V) yang harus terpasang antara benda tersebut sehingga arus sebesar 1 A dapat melewatinya.

(Bucchhe,2006)

Hukum ohm menyatakan bahwa besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial (tegangan). Untuk sementara tegangan dan beda potensial dianggap sama walau sebenarnya keduanya secar konsep berbeda.

I ∞ V

Untuk menghilangkan kesebandingan ini maka perlu ditambahkan konstanta yang kemudian di kenal dengan hambatan (R) sehingga persamaannya menjadi:

V = I . R

(Suhada,2009)

Besarnya hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang, luas dan massa jenis. Hambatan berbanding lurus dengan massa benda , semakin panjang maka akan semakin panjang hambatannya. Hambatan juga berbanding dengan luas penampang benda, semakin luas penampangnya maka akan semakin kecil hambatannya. Inilah alas an mengapa kabel tiang listrik dibuat besar-besar , tujuannya adalah untuk memperkecil hambatan sehingga tegangan dapat mengalir dengan mudah.

R = ρ L/A

ρ:hambatan jenis

L:panjang benda

A:luas penampang

(Satriawan,2007)

IV.          Metodologi percobaan

A.   Alat dan bahan

1.    Catu daya                   (1 buah)

2.    Voltmeter           (1 buah)

3.    Amperemeter     (1 buah)

4.    Resistor              (1 buah)

5.    PCB                            (1 buah)

6.    Kabel                (secukupnya)

B.    Gambar rangkaian

V.            Data percobaan

Hambatan tetap :50 kΩ

I (A)	V (V)
10	2,15
20	4,2
30	6,6
40	8,6

VI.          Pembahasan

Percobaan hukum merupakan percobaan dasar dalam fisika yang menganalisis tentang tegangan listrik. Dimana prinsip dari hukum ohm tersebut merupakan hubungan antara tegangan, kuat arus dan hambatannya. Besarnya tegangan listrik sebanding dengan kuat arus serta hambatan yang mengalir didalamnya. Secara matematis, persamaan tersebut dapat dituliskan dengan:

V = I . R

Karena kesebandingan tersebut , maka apabila kuat arusnya diperbesar, maka tegangan yang dihasilkan pun akan lebih besar.

Pertama yang dilakukan adalah merangkai alat sesuai gambar rangkaian, perlu diperhatikan sambungan antara kutub positif dan negatifnya dalam posisi yang sesuai sehingga tidak mengakibatkan hubungan arus pendek.

Percobaan yang dilakukan adalah menentukan hubungan hukum ohm dalam hambatan yang dibuat tetap. Dalm pengukuran tegangan dan kuat arus digunakan multimeter yang masing-masing di fungsikan sebagai voltmeter untuk mengukur tegangan dan amperemeter untuk mengukur kuat arus yang mengalir. Dalam menghitung nilai yang dihasilkan , perlu diperhatikan cara perhitungannya, yaitu dengan membagi hasil ukur dengan skala maksimum kemudian dikalikan dengan batas ukur maksimalnya. Hal tersebut sangat perlu diperhatikan agar tidak terjadi kesalahan dalam pengukuran.

Grafik hubungan untuk percobaan dengan hambatan tetap dapat difungsikan sebagai:

I = V/R

Kuat arus sebagai sumbu y atau variable terikat dan tegangan sebagai sumbu x sebagai variable bebasnya.

Maka akan didapat kemiringan grafik yang nilainya setara dengan 1/R .

VII.         Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

1.   Grafik hubungan antara tegangan dan arus

2.    Nilai hambatan pada perhitungan grafik: 45 kΩ

VIII.         Daftar pustaka

Bucchhe.2006.Fisika Jilid 2 Edisi 6.Jakarta:Erlangga

Satriawan.2007.Fisika.Yogyakarta:UGM Press

Suhada, Resa Taruna.2009.Modul Fisika Dasar II.Jakarta:Erlangga