Rangkaian Konduktor dan Isolator

Rangkaian Konduktor dan Isolator

Aliran muatan listrik positif berasal dari tempat potensialnya tinggi menuju tempat yang potensialnya lebih rendah. Muatan listrik dapat berpindah apabila terjadi beda potensial sehingga akan mengalirlah arus listrik.

Menurut hukum Ohm semakin besar tegangan listrik semakin besar pula arus yang mengalir dalam rangkaian. Hasil bagi tegangan listrik dengan kuat arus listrik dinamakan hambatan listrik. Setiap jenis bahan memiliki hambatan jenis yang berbeda-beda. Semakin besar hambatan jenis semakin besar pula hambatan listriknya.

Dalam kemampuannya menghantarkan arus listrik, jenis bahan digolongkan menjadi: konduktor, isolator, dan semi konduktor. Dalam kehidupan sehari-hari banyak ditemukan bahan atau benda yang pemanfatannya ditentukan berdasarkan sifat yang rendah atau yang sulit menghantarkan listrik. Hampir semua bagian alat-alat elektronik atau perlengkapan listrik yang rendah tersentuh tangan kita dibuat dari bahan-bahan yang sulit mengalirkan arus listrik. Bahn-bahan ini disebut isolator. Sebaiknya jika diperlukan media untuk menghantarkan listrik dengan baik maka bahan-bahan yang digunakan adalah yang mudah menghantarkan arus listrik. Bahan seperti ini disebut konduktor.

  I.            Kegiatan              : konduktor dan isolator

II.            Tujuan                 :

A.    Merancang percobaan untuk menguji apakah suatu benda termasuk konduktor atau isolator.

B.     Melakukan percobaan untuk menyelidiki benda-benda yang dapat menghantarkan listrik dan yang tidak.

C.     Menjelaskan benda-benda berdasarkan kemampuannya untuk menghantarkan listrik.

III.            Alat dah bahan    :

A.    Lampu pijar (5)

B.     Baterai 1,5 v (2)

C.     Tempat lampu (5)

D.    Kabel secukupnya (1 m)

E.     Beberapa jenis bahan seperti potongan kayu, kertas, besi kawat.

IV.            Prosedur kegiatan          :

A.    Rangkailah alat-alat seperti gambar

C.     Apa yang terjadi pada lampu? Apakah bahan tersebut merupakan konduktor atau isolator?

D.    Ulangi kegiatan ini dengan bahan lainnya. Bahan mana yang jika dihubungkan menyebabkan lampu menyala? Bahan apa yang termasuk konduktor dan bahan apa yang termasuk isolator?

V.            Hasil Pengamatan

			Keadaan lampu
Bahan	Konduktor	Isolator	Padam	Menyala
Paku	√			√
Plastik		√	√
Kayu		√	√
Kertas		√	√
Emas	√			√

                    

     

VI.            Pertanyaan           :

1.      Bagaimana pernyataan menurut hukom Ohm mengenai hubungan antara tegangan listrik, kuat arus listrik, dan hambatan listrik ?

 JAWABAN

1.      Kuat arus listrik pada suatu beban listrik berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatan. Artinya, tegangan listrik adalah perkalian antara kuat arus listrik dengan hambatan listrik. Dan hasil bagi tegangan listrik dengan kuat arus listrik disebut hambatan.

Rangkaian Listrik

Rangkaian listrik dapat dibagi menjadi dua macam yaitu rangkaian seri dan rangkaian paralel. Rangkaian komponen listrik yang disusun secara berderet dengan tidak ada cabang pada sumber arus listrik disebut dengan rangkaian listrik seri. Pada rangkaian listrik seri, kuat arus yang mengalir pada setiap rangkaian adalah sama sedangkan beda potensialnya berbeda.

Rangkaian listrik paralel adalah rangkaian komponen listrik yang disusun secara sejajar sehingga terbentuk cabang diantara sumber arus listrik. Pada rangkaian listrik paralel arus yang mengalir pada setiap cabang berbeda, sedangkan beda potensialnya sama.

Dengan satu sunber energi kita dapat menyediakan energi kepada lebih dari satu lampu pijar. Hal ini dapat kita ketahui  dengan memasang dua atau lebih lampu pijar secara berurutan dalam rangkaian seri atau dengan membuat percabangan dalam rangkaian paralel.

Dalam rangkaian seri lampu pijar akan kurang terang dibandingkan lampu pijar dalam rangkaian paralel. Dua lampu pijar pada rangkaian seri mempunyai hambatan dua kali lipat sehingga menghasilkan lebih sedikit cahaya.

Dalam rangkaian paralel hanya ada hambatan dari satu lampu pijar dalam setiap cabang rangkaian sehingga setiap lampu pijar mempunyai cahaya yang sama seperti lampu pijar dalam rangkaian tunggal. Dengan kata lain, dua lampu pijar paralel akan menghasilkan energi lebih banyak dalam menghabiskan energi baterai lebih cepat dibandingkan dengan lampu pijar yang dihubungkan secara seri. Perbedaan lainnya adalah peluang kerusakan atau terkena gangguan. Jika satu lampu pijar dalam rangkaian seri rusak maka seluruh rangkaian akan terganggu. Jika beberapa lampu terpasang secara paralel dan salah satu lampu tidak bekerja (padam / rusak) maka lampu-lampu yang lain tidak tergnggu / tidak terpengaruh karena rangkaiannya tidak terganggu.

  I.            Kegiatan              : Rangkaian listrik seri dan paralel

II.            Tujuan                 : Merakit rangkaian seri dan paralel sesuai gambar.

III.            Alat dan bahan    :

a.       Papan alas

b.      Tempat baterai

c.       Baterai 1,5 v

d.      Lampu pijar

e.       Kabel

f.       sakelar

g.      Bahan tempat lampu pijar.

IV.            Prosedur Kegiatan

a.       Rangkailah lampu pijar, baterai dan sakelar sesuai dengan gambar secara seri.

3.      Jelaskan perbedaan rangkaian seri dan paralel, ditinjau dari :

a.       Terangnya cahaya lampu pijar pada beberapa lampu yang dipasang.

b.      Hambatan jenisnya.

c.       Adanya kerusakan atau gangguan pada salah satu lampu pijar yang dipasang.

4.      Sebutkan rangkaian listrik yang biasa dipasang di rumah. Mengapa demikian ?

JAWABAN

1.      Rangakaian listrik seri yaitu rangkaian komponen listrik yang disusun secara bederet dengan tidak ada cabang pada sumber listrik.

2.      Rangkaian komponen listrik yang disusun secara sejajar sehingga terbentuk cabang diantara sumber arus listrik disebut rangkaian listrik paralel.

Kejadian	Seri	Paralel
a.       Terangnya cahaya lampu pijar pada beberapa lampu dipasang.	Nyala lampu redup	Nyala lampu terang
b.      Hambatan jenisnya	Banyak hambatan	Hanya satu hambatan
c.       Adanya kerusakan atau gangguan pada salah satu lampu pijar yang dipasang	Jika yang satu rusak yang lain juga rusak/padam	Jika yang satu rusak tidak akan mempengaruhi nyala lampu yang lainnya

4.      Rangkaian listrik paralel. Karena rangkaian listrik ini memiliki nyala lampu terang walaupun menggunakan banyak lampu, jika salah lampu mengalami gangguan atau kerusakan maka tidak akan mempengaruhi nyala lampu lainnya.