L
I
S
T
R
I
K
 D
I
N
A
M
I
S
L
i
s
t
r
i
k
 m
e
n
g
a
l
i
r
Standar Kompetensi :
Memahami konsep kelistrikan dan penerapannyadalam kehidupan sehari-hari.
Kompetensi Dasar :
Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suaturangkaian serta penerapannya dalam kehidupansehari-hari.
Indikator :
1.Menjelaskan konsep arus listrik
2.Mejelaskan konsep Hukum Ohm
3.Menjelaskan konsep hambatan pada penghantar
4.Menghitung nilai hambatan pengganti
5.Menhitung nilai kuat arus percabangan
6.Menghitung nilai kuat arus pada rangkaian tertutup
SKL :
Menentukan besaran fisika pada berbagai bentuk rangkaian listrik
PETA KONSEP
ListrikDinamis
Aruslistrik
HambatanJenis
HukumOhm
Hukum IKirchoff
Konduktivitas
RangkaianHambatan
Seri
Rangkaianlistrik
Paralel
Menentukan arus listrik dan arus elektron.
Arah elektron
Arah arus listrik
Arus elektron adalah aliran elektron dari potensialrendah ke potensial tinggi
Arus lisrik adalah aliran muatan positif dari potensialtinggi ke potensial rendah
Klik
Klik
Klik
M
e
n
e
n
t
u
k
a
n
 s
y
a
r
a
t
 a
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 d
a
p
a
t
 m
e
n
g
a
l
i
r
p
a
d
a
 s
u
a
t
u
 r
a
n
g
k
a
i
a
n
• Mengapa Lampu mati ?
R
a
n
g
k
a
i
a
n
 T
e
r
b
u
k
a
• Mengapa Lampu menyala ?
R
a
n
g
k
a
i
a
n
 T
e
r
t
u
t
u
p
D
a
l
a
m
 r
a
n
g
k
a
i
a
n
 a
p
a
 a
g
a
r
 A
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 d
a
p
a
t
 m
e
n
g
a
l
i
r
 ?
A
Benda A Potensial tinggi
Benda B Potensial rendah
A
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 d
a
p
a
t
 m
e
n
g
a
l
i
r
 j
i
k
a
 a
d
a
 b
e
d
a
 p
o
t
e
n
s
i
a
l
Konduktor
Arus elektron
Arus listrik
U
m
p
a
n
 B
a
l
i
k
:
D
u
a
 s
y
a
r
a
t
 a
g
a
r
 a
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 d
a
p
a
t
 m
e
n
g
a
l
i
r
 a
d
a
l
a
h
.
.
.
.
Aliran arus listrik
Apakah ketikaterjadi aliranmuatan listrik dari Bke A sampaimuatan di B habis ?
K
e
t
i
k
a
 b
e
n
d
a
 A
 d
a
n
 B
 m
e
m
i
l
i
k
i
 j
u
m
l
a
h
 d
a
n
 j
e
n
i
s
 m
u
a
t
a
n
m
u
a
t
a
n
 y
a
n
g
 s
a
m
a
 m
a
k
a
 k
e
d
u
a
 b
e
n
d
a
 d
a
p
a
t
 d
i
k
a
t
a
k
a
n
 t
e
l
a
h
m
e
m
i
l
i
k
i
 p
o
t
e
n
s
i
a
l
 y
a
n
g
 b
a
g
a
i
m
a
n
a
 ?
B
Kuat Arus Listrik
CLOCK
K
u
a
t
 a
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 a
d
a
l
a
h
 b
a
n
y
a
k
n
y
a
 m
u
a
t
a
n
y
a
n
g
 m
e
n
g
a
l
i
r
 p
a
d
a
 p
e
n
g
h
a
n
t
a
r
 t
i
a
p
 d
e
t
i
k
.
I   = Kuat arus listrik ( Ampere )
Q = muatan ( Coulomb )
t   = waktu ( secon )
P
Hitung berapa banyakmuatan positif yang melewatititik P dalam 10 sekon
Klik warna hijau ( mulai )
Klik warna merah ( berhenti )
Satu Ampere didefinisikan sebagai muatan listrik sebesar 1 coulombyang mengalir dalam penghantar selama satu sekon
1 A = 1 C/s
Contoh
•Sebuah akumulator pada kutub-kutubnya dihubungkanpada terminal lampu jika kuat arus yang mengalir padalampu 0,5 A dan lampu dinyalakan selama 2 menitberapakah muatan listrik yang telah melewati lampu ?
Diketahui
I = ……………… A
t = ……………… s
Jawab
Q = ………… x …………….
 
 = ………….x …………….
= …………………………. C
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
Pengukuran Kuat arus listrik
A
Amperemeter 
adalah 
alat 
yang 
digunakan 
untuk
mengukur 
kuat 
arus  
listrik
Pemasangan 
Amperemeter 
dalam 
rangkaian
listrik 
disusun 
secara 
seri 
( 
tidak 
bercabang 
)
Nilai yang terukur =
Cara membaca Amperemeter
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
A
s
k
a
l
a
 m
a
k
s
i
m
u
m
s
k
a
l
a
 y
a
n
g
 d
i
t
u
n
j
u
k
 j
a
r
u
m
s
k
a
l
a
 b
a
t
a
s
 u
k
u
r
Nilai yang ditunjuk jarum
Nilai maksimum
34
100
X 1
= 0,34 A
x   Batas ukur
A
Benda APotensial tinggi
Benda BPotensial rendah
Konduktor
Arus elektron
Arus listrik
Beda Potensial Listrik
Energi yang diperlukan untukmemindah muatan listrik tiapsatuan muatan
C
D
Benda CPotensial rendah
Benda DPotensial tinggi
Konduktor
Arus listrik
Arus elektron
Definisi Beda potensial listrik
V  = Beda Potensial ( Volt )
W = Energi ( Joule )
Q  = Muatan ( Coulomb )
1 Volt = 1J/C
S
a
t
u
 v
o
l
t
 d
i
d
e
f
i
n
i
s
i
k
a
n
u
n
t
u
k
 m
e
m
i
n
d
a
h
 m
u
a
t
a
n
l
i
s
t
r
i
k
 s
e
b
e
s
a
r
 1
 C
o
u
l
u
m
b
m
e
m
e
r
l
u
k
a
n
 e
n
e
r
g
i
s
e
b
e
s
a
r
 1
 J
o
u
l
e
.
B
E
F
Benda CPotensial rendah
Benda DPotensial tinggi
Konduktor
Arus listrik
Arus elektron
Contoh
•Sebuah baterai memiliki beda potensial sebesar 1,5 voltjika baterai digunakan untuk menyalakan lampu makasejumlah 50 coulomb muatan listrik yang melewatilampu. Berapakah besar energi yang dikeluarkan baterai
Diketahui
V =  ………………… Jawab
Q = ………………….W = ………….. X ……………..
Ditanya    = ………….. X ……………..
W = ?    = ………………… J
Pengukuran Beda Potensial
•Voltmeter adalah alatyang digunakan untukmengukur bedapotensial listrik( tegangan )
•Pemasangan voltmeterdalam rangkaian listrikdisusun secara parallelseperti gambar.
V
V
100 m V
1 V
50 V
10 V
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
Klik
C
a
r
a
 M
e
m
b
a
c
a
 V
o
l
t
m
e
t
e
r
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
v
100 m V
1 V
1 0 V
5 V
S
k
a
l
a
 y
a
n
g
 d
i
t
u
n
j
u
k
 j
a
r
u
m
S
k
a
l
a
 m
a
k
s
i
m
u
m
B
a
t
a
s
 u
k
u
r
Nilai yang terukur = ….
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
v
100 m V
1 V
1 0 V
5 V
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
HUKUM OHM
Jml
Baterai
V
I
1
2
3
1,2
0,20
2,6
0,40
4,0
0,54
Dari tabel data dapat kitaketahui jika beda potensialdiperbesar maka kuat aruslistriknya juga turutmembesar.
Hubungan apa yangdidapatkan antara bedapotensial dengan kuatarus listrik?
Buatlah grafik hubunganantara beda potensialdengan kuat arus listrik.
Grafik HubunganBeda potensail (V) terhadapkuat arus listrik ( I )
0,1
I( A)
V(volt)
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
V
~
V
R
=
V
R
= Beda potensial ( volt )
= Kuat arus listrik ( A )
= Hambatan ( Ω )
V
I
1,2
0,2
2,6
0,4
4,0
0,54
Data
Grafik Hubungan Hambatan (R)terhadap kuat arus listrik ( I )
0,25
I( A)
R(Ω)
0,50
0,75
1,0
1,5
10
20
30
40
50
Data
R
10
20
30
40
I
1,0
0,5
0,3
0,25
Jika V dibuat tetap = 10 V
I1 =
V
R
I1 =
10
10
I1 = 1,0 A
I2 =
V
R
I2 =
10
20
I2 = 0,5 A
I3 =
V
R
I3 =
10
30
I3 = 0,3 A
I4 =
V
R
I4 =
10
40
I4 = 0,25 A
R
V
=
I
Tujuan : Menyelidiki faktor yang mempengaruhibesar hambatan kawat
1
Variabel manipulasi: panjang kawat
Variabel respon: hambatan kawat
Variabel kontrol: jenis kawat, luas penampang kawat
A
B
IA > IB
RA < RB
lA < lB
Semakin panjang kawat maka hambatan kawat semakin besar
R ~ ℓ
Hambatan kawat sebanding dengan panjang kawat.
Variabel 
manipulasi 
: 
jenis 
kawat
Variabel 
respon
: 
Hambatan
Variabel 
kontrol
: 
panjang, 
luas 
penampang 
kawat
2
IA < IB
RA > RB
Aℓ  > Cu
Semakin besar hambatan jenis kawat maka hambatan kawat semakin besar
Hambatan kawat sebanding dengan hambatan jenis kawat.
R
~
A
B
Tembaga
Alluminium
3
Variabel manipulasi: luas penampang kawat
Variabel respon: hambatan kawat
Variabel kontrol: jenis kawat, panjang kawat
IA < IB
RA > RB
AA < AB
Semakin besar luas penampang kawat maka hambatan kawat semakin kecil
Hambatan kawat berbanding terbalik dengan luas penampang kawat.
R
1
A
~
A
B
F
a
k
t
o
r
 y
a
n
g
 m
e
m
p
e
n
g
a
r
u
h
i
 b
e
s
a
r
 h
a
m
b
a
t
a
n
p
a
d
a
 k
a
w
a
t
 a
d
a
l
a
h
 :
1
.
 P
a
n
j
a
n
g
 k
a
w
a
t
 (
 l
 )
2
.
 L
u
a
s
 p
e
n
a
m
p
a
n
g
 k
a
w
a
t
 (
 A
 )
3
.
 H
a
m
b
a
t
a
n
 j
e
n
i
s
 k
a
w
a
t
 (
 

R = Hambatan (Ω )
l = Panjang kawat ( m )Luas penampang kawat ( m2 )  = Hambatan jenis kawat ( Ω m )
Konduktor dan Isolator
Medium wood
kayu
plastik
alluminium
besi
tembaga
Kayu isolator
Plastik isolator
Alluminium konduktor
Besi konduktor
Tembaga konduktor
Klik
Klik
Klik
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
Hukum 
I 
Kirchoff
Pada rangkaian tidak bercabang ( seri ) kuat arus listrikdimana-mana sama
L1
L2
Rangkaian 
seri
Berapakah kuat arus yang mengalir pada lampu 1 dan lampu 2
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
Pada rangkaian bercabang (Paralel) Jumlah kuat aruslistrik yang masuk pada titik cabang sama denganjumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang
L1
L2
Rangkaian Paralel
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
A
100 m A
1 A
1 0 A
5 A
Σ Imasuk = Σ Ikeluar
A
p
a
k
a
h
 k
e
t
i
g
a
 a
m
p
e
r
e
m
e
t
e
r
 m
e
n
u
n
j
u
k
k
a
n
 a
n
g
k
a
 y
a
n
g
 s
a
m
a
 ?
Contoh
1.Perhatikan rangkaian di bawahdan tentukan nilai I1, I2, I3 ?
10A
I = 40 A
Q
S
25A
I1
I2
 I3
Jawab
P
I = 10 A + I1 + 25 A
40 A = 10 A + I1 + 25 A
40 A = 35 A + I1
I1 = 40 A - 35 A
I1 = 5 A
Pada titik cabang P
Pada titik cabang Q
10 A + I1 = I2
10 A + 5 A = I2
15 A = I2
Pada titik cabang S
I2 + 25 A = I3
15 A + 25 A = I3
40 A = I3
Klik
1. Tentukanlah kuat arus I1 sampai dengan I6 ?
50 mA
I1
I2
I3
30mA
I4
I5
15 mA
I6
23mA
3.  Perhatikan rangkaian di bawah dantentukan nilai I1 sampai I7 ?
12 A
I1
I2
I7
I3
I4
I5
I6
Jika I1 = I2
I3  : I4   =  1 : 2
dan I5  =  2 I6
2.
I = 20 A
I2
I1
I4
I3
Jika I1 : I2 = 1 : 4
dan I1 : I2 = 1 : 3
Tentukan I1 sampai I4 ?
Susunan seri pada Hambatan
a
b
c
d
R1
R2
R3
Vab
Vbc
Vcd
Vad =
Vab +
Vbc +
Vcd
Rs
a
d
I Rs =
I R1
I R2
I R3
 +
 +
Vad
Rs =
R1
R2
R3
 +
 +
Susunan Paralel pada Hambatan
a
b
R1
R2
R3
I =
I1 +
I2 +
I3
Rp
a
RP
R1
R2
R3
 +
 +
Vab
RP
R1
R2
R3
 +
 +
b
I
I1
I2
I3
I
Vab
Vab
Vab
Vab
=
=
1
1
1
1
Contoh
•Tentukan hambatan pengganti pada rangkaian di bawah
2 Ω
4 Ω
3 Ω
2 Ω
3 Ω
5 Ω
4 Ω
1
R
s
 =
 R
1
+
R
2
+
R
3
+
R
4
+
R
5
+
R
6
+
R
7
Rs =2+4+3+2+4+5+3
Rs =23 Ω
2
4 Ω
3 Ω
3 Ω
6 Ω
R2
1
RP
R1
 +
=
1
1
RP
6
3
 +
=
1
1
1
RP
6
6
 +
=
1
1
2
RP
6
=
1
3
=
RP
2 Ω
4 Ω
3 Ω
RP: 2 Ω
Rs = R1+RP+R2
Rs = 4+2+3
Rs = 9 Ω
Perhatikan gambar di bawah
Tentukan
a.Kuat arus total
b.Kuat arus I1 dan I2
c.Tegangan  ab dan tegangan bc
R2
1
RP
R1
 +
=
1
1
RP
6
3
 +
=
1
1
1
RP
6
=
1
3
=
RP
2 Ω
Rs = R3 + Rp
Rs = 4 + 2
Rs = 6Ω
a
R
V
I
I
18 volt
6Ω
I
3 A
6Ω
3Ω
a
b
c
4Ω
I2
I1
I
V = 18 volt
R1
R2
R3
I1 : I2 =
R1
R2
 :
1
1
I1 : I2 =
6
3
 :
1
1
x6
I1 : I2 = 1 : 2
I1 =
3
1
x
I
I1 =
3
1
x
3
I1 = 1 A
I2 =
3
2
x
I
I2 = 2 A
I2 =
x
3
3
2
b
c
Vab = I R3
Vab = 3 x 4
Vab = 12 V
Vbc = I1 R1
Vbc = 1 x 6
Vbc = 6 V
atau
Vbc = I2 R2
Vbc = 2 x 3
Vbc = 6 V
Latihan
3Ω
 2 Ω
4Ω
5Ω
4Ω
1Ω
I2
I1
12 V
I
b
a
Tentukan
a. Hambatan pengganti
b. Kuat arus total
c. Kuat arus I1 dan I2
d. Tegangan Vab
Tentukan
a. Hambatan pengganti
b. Kuat arus tiap hambatan
c. Tegangan tiap hambatan
2Ω
2Ω
4Ω
4Ω
2Ω
2Ω
2Ω
2Ω
2Ω
a
b
c
d
e
V = 12 V
f
1
2
GAYA GERAK LISTRIK (E)
•G
a
y
a
 g
e
r
a
k
 l
i
s
t
r
i
k
 a
d
a
l
a
h
 b
e
d
a
 p
o
t
e
n
s
i
a
l
 a
n
t
a
r
a
 u
j
u
n
g
-
u
j
u
n
g
 s
u
m
b
e
r
 t
e
g
a
n
g
a
n
 p
a
d
a
 s
a
a
t
 t
i
d
a
k
 m
e
n
g
a
l
i
r
k
a
n
a
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
 a
t
a
u
 d
a
l
a
m
 r
a
n
g
k
a
i
a
n
 t
e
r
b
u
k
a
.
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
v
100 m V
1 V
1 0 V
5 V
V
Pengukura ggl
TEGANGAN JEPIT (V)
•T
e
g
a
n
g
a
n
 j
e
p
i
t
 a
d
a
l
a
h
 b
e
d
a
 p
o
t
e
n
s
i
a
l
 a
n
t
a
r
a
 u
j
u
n
g
 –
u
j
u
n
g
 s
u
m
b
e
r
 t
e
g
a
n
g
a
n
 s
a
a
t
 m
e
n
g
a
l
i
r
k
a
n
 a
r
u
s
 l
i
s
t
r
i
k
a
t
a
u
 d
a
l
a
m
 r
a
n
g
k
a
i
a
n
 t
e
r
t
u
t
u
p
 .
-5 0 10 20 30 40 50
-10 0 20 40 60 80 100
v
100 m V
1 V
1 0 V
5 V
V
Pengukura Tegangan Jepit
Susunan Seri GGL
E
r
E
E
r
r
Etotal = n E
rtotal = n r
E = ggl ( volt)
r = hambatan dalam ( Ω )
n = jumlah baterai
Susunan Paralel GGL
E
r
E
E
r
r
Etotal = E
rtotal =
r
n
Hukum Ohm dalam rangkaian tertutup
Untuk sebuah ggl
Kuat arus yang mengalir dalam rangkaian
I
     =
 K
u
a
t
 a
r
u
s
 (
 A
 )
E
    =
 g
g
l
 (
 v
o
l
t
 )
R
    =
 h
a
m
b
a
t
a
n
 l
u
a
r
 (
 Ω
 )
r
     =
 h
a
m
b
a
t
a
n
 d
a
l
a
m
 (
 Ω
 )
V
p
q
 =
 t
e
g
a
n
g
a
n
 j
e
p
i
t
 (
 v
o
l
t
 )
E , r
p
q
R
I
Tegangan jepit
Vpq = I R
E = Vpq + I r
Hubungan ggl dengan tegangan jepit
L
A
T
I
H
A
N
T
i
g
a
 b
u
a
h
 e
l
e
m
e
n
 y
a
n
g
d
i
r
a
n
g
k
a
i
 s
e
r
i
 m
a
s
i
n
g
 –
m
a
s
i
n
g
 m
e
m
i
l
i
k
i
 G
G
L
 4
 V
d
a
n
 h
a
m
b
a
t
a
n
 d
a
l
a
m
 0
,
2
 Ω
,
d
i
r
a
n
g
k
a
i
 d
e
n
g
a
n
 h
a
m
b
a
t
a
n
l
u
a
r
 s
e
p
e
r
t
i
 g
a
m
b
a
r
T
e
n
t
u
k
a
n
 :
a.H
a
m
b
a
t
a
n
 l
u
a
r
b.K
u
a
t
 a
r
u
s
 t
o
t
a
l
 (
 I
 )
c.K
u
a
t
 a
r
u
s
 I
1
 d
a
n
 I
2
d.T
e
g
a
n
g
a
n
 V
a
b
,
 V
b
c
e.T
e
g
a
n
g
a
n
 j
e
p
i
t
E
r
E
E
r
r
3 Ω
6 Ω
4 Ω
a
b
c
V = 4 V
r = 0,2 Ω
I
I1
I2