Hukum Ohm merupakan salah satu materi pelajaran fisika kelas XII. Materi ini mempelajari arus listrik, tegangan dan hambatan dalam suatu rangkaian listrik. Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa hukum ini mendasari semua rangkaian listrik.
Hukum Ohm dapat membantu Anda memahami bagaimana hubungan antara arus listrik, tegangan, dan hambatan dalam suatu rangkaian terjadi. Lalu seperti apa bunyi hukum Ohm dan rumusnya? Baca artikel berikut untuk mengetahuinya, ya!
BACA JUGA: Materi GRC: Pengertian, Manfaat, Fungsi dan Aplikasi
Definisi
Hukum Ohm adalah salah satu ilmu dasar elektronika. Hukum Ohm adalah hukum yang dapat digunakan untuk menghubungkan arus, tegangan, atau hambatan dalam suatu rangkaian listrik. Hukum Ohm menyatakan bahwa ada hubungan matematis antara arus, tegangan, dan hambatan jaringan.
Hukum Ohm adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu penghantar. Itu adalah Georg Simon Ohm, seorang fisikawan dan matematikawan Jerman, yang namanya telah diabadikan sebagai hukum. Dalam penelitiannya, Ohm menemukan hubungan matematis antara kuat arus listrik dengan beda potensial, sehingga lahirlah hukum ini.
Hukum Ohm berbunyi
Hukum Ohm adalah sebagai berikut.
“Pada suhu konstan, arus yang mengalir dalam penghantar listrik (I) sebanding dengan tegangan (V).”
I – arus listrik, V – beda potensial. Dalam hal ini, hubungan antara arus listrik (I) dan beda potensial (V) disebut hambatan listrik (R). Hukum ini dapat digunakan untuk mengukur hambatan suatu resistor (hambatan listrik) dalam suatu rangkaian.
Satuan hambatan listrik adalah ohm, yang kemudian disingkat dengan huruf Yunani menjadi simbol yang lebih besar untuk omega (Om). Nilai 1 ohm = 1 omega yang artinya pada tegangan 1 volt akan dihasilkan arus sebesar 1 ampere.
rumus hukum ohm
Rumus hukum Ohm adalah sebagai berikut.
P = V/I
Informasi:
- R adalah nilai hambatan listrik (resistance) yang terdapat pada penghantar, dalam satuan Ohm (Ω).
- V adalah nilai tegangan listrik pada kedua ujung penghantar dalam volt (V).
- I adalah arus listrik yang mengalir pada penghantar, dalam ampere (A).
Hambatan listrik (R) dibagi menjadi dua bagian yaitu hambatan seri dan hambatan paralel.
- Hambatan Seri adalah rangkaian listrik yang disusun berjajar dalam garis lurus. Dalam rangkaian seri, arus (I) selalu sama di semua titik dalam rangkaian. Rumus resistansi seri Rtot = R1 + R2 + R3 + …. + pH.
- Hambatan Paralel rangkaian listrik paralel, di mana terdapat lebih dari satu jalur listrik paralel (bercabang). Dalam rangkaian paralel, tegangan memiliki nilai yang sama dengan seluruh rangkaian listrik. Rumus resistansi paralel: 1/Rtot = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …. + 1/Рн.
BACA JUGA: Teori asam basa menurut para ahli, sifat dan contohnya
Contoh dari kehidupan sehari-hari
Contoh hukum Ohm dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat pada lampu senter, televisi dan radio. Peralatan tersebut dapat menyala atau beroperasi jika ada arus listrik yang berasal dari tegangan yang terhubung dengan peralatan itu sendiri, sehingga dapat menimbulkan beda potensial.
Dalam kehidupan sehari-hari sering kita jumpai sebuah alat listrik yang bertuliskan 220V/2A. Artikel ini bertujuan untuk menginformasikan bahwa sebuah alat listrik akan bekerja secara maksimal jika dipasang dengan tegangan 220V dan kuat arus 2A.
Apa yang harus dilakukan jika perangkat listrik diatur ke tegangan yang lebih tinggi atau lebih rendah? Misalnya, ada dua bohlam berlabel 220V/2A, masing-masing disetel ke 440V dan 55V. Menurut Anda, apa itu? Lampu yang diatur ke voltase yang lebih tinggi akan bersinar lebih terang, tetapi tidak selama itu. Selama lampu depan diatur ke tegangan yang lebih rendah, mereka akan redup.
Contoh Soal
Berikut adalah beberapa contoh pertanyaan yang dapat Anda coba untuk lebih memahami materi ini.
1. Tiga buah resistor yang dirangkai seri dengan nilai nominal 3 ohm, 5 ohm, dan 4 ohm dihubungkan dengan tegangan 120 volt. Berapa tegangan pada resistor 3 ohm?
Menanggapi
Diketahui:
- R1 = 3 ohm
- R2 = 5 ohm
- R3 = 4 ohm
- V = 120 volt
- Rtot = 3 ohm + 5 ohm + 4 ohm = 12 ohm
Diminta:
Dijawab:
- B = I x R
I = V/Rtotal = 120/12 = 10 A - V pada R2 (nilai 3 ohm):
VR2 = IX R2
= 10 x 3
= 30 volt
2. Sesebuah rangkaian listrik mempunyai 2 hambatan seri dan arus 1 ampere dengan nilai masing-masing 4 ohm dan 5 ohm. Berapakah beda potensial pada rangkaian tersebut?
Menanggapi
Diketahui:
- Kuat arus listrik (I) = 1 A
- Resistansi (R) = 4 ohm dan 5 ohm
Diminta:
Dijawab:
- Rangkaian seri = R1 + R2
- Rangkaian seri = 5 + 4
- Rangkaian seri = 9 ohm
- B = I × R
B = 1 × 9
V = 9 volt
Jadi, beda potensial pada rangkaian tersebut adalah 9 volt.
3. Suatu rangkaian listrik tertutup yang terdiri dari beban lampu pijar dan sumber tenaga baterai. Rangkaian tersebut mampu menghantarkan arus listrik sebesar 2 ampere. Akan tetapi, karena lampu pijar pada rangkaian tersebut hanya dapat menyala jika dialiri listrik 24 volt, maka dipasang resistor 6 ohm untuk menurunkan tegangan dari baterai. Berapa tegangan awal baterai sebelum memasang resistor?
Menanggapi
Diketahui:
- Tegangan akhir (V) = 24V
- Kuat arus listrik (I) = 2 A
- Resistansi (R) = 6
Diminta:
- Arus awal (V) baterai?
Dijawab:
- Vahir adalah singkatan dari Waval minus Reduce.
Vahir = Vaval – Pertemuan - VPenurunan = I × R
VPenurunan = 2 × 6
V drop = 12 volt - Vahir = Vaval – Pertemuan
24 = Vaval – 12
Vaval \u003d 24 + 12 \u003d 36 volt
Jadi, tegangan awal (V) baterai adalah 36 volt.
4. Jika resistor (R) mempunyai beda potensial pada kedua ujungnya (V) dan arus listrik (I) mengalir. Berapa perbandingan awal (I) dengan akhir (I) jika hambatan dinaikkan 2 kali lipat dari nilai awal?
Menanggapi
- aku dulu
I = W/R - Kuat arus dengan kenaikan R sebesar 2 kali dari nilai awal menjadi 2R
Akhir = V/(2R) = 0,5(V/R) - Karena I = V/R, maka
- Akhir I/I=(V/R)/(0.5V/R)
I/I akhir = 1/(0.5)
Saya/saya berakhir = 2/1
Saya/Akhir = 2:1
Jadi, perbandingan arus awal dengan arus akhir adalah 2:1.
Sekian informasi tentang pemahaman, bunyi, rumus dan contoh dari kehidupan sehari-hari, plus contoh soal hukum Ohm. Selamat belajar ya kakak!