Materi: Hukum Ohm: Konsep, Rumu Dan Contoh Lengkap!

 Materi: Hukum Ohm

Hukum Ohm adalah salah satu prinsip dasar dalam ilmu fisika yang menjelaskan hubungan antara tegangan (V), arus (I), dan resistansi (R) dalam suatu rangkaian listrik. Hukum ini dinamakan sesuai dengan ilmuwan Jerman, Georg Simon Ohm, yang pertama kali merumuskannya pada tahun 1827.

 Materi: Hukum Ohm: Konsep, Rumu Dan Contoh Lengkap!

Konsep Dasar:

Tegangan (V):

1. Tegangan, dilambangkan dengan simbol $�$, merupakan beda potensial listrik antara dua titik dalam suatu rangkaian.
2. Satuan tegangan adalah Volt (V).

Arus (I):

1. Arus listrik, dilambangkan dengan simbol $�$, adalah jumlah muatan yang melintasi suatu penampang penghantar dalam satuan waktu.
2. Satuan arus adalah Ampere (A).

Resistansi (R):

1. Resistansi, dilambangkan dengan simbol $�$, merupakan hambatan alami penghantar terhadap arus listrik.
2. Satuan resistansi adalah Ohm ($\mathrm{\Omega }$).

Rumus Hukum Ohm:

Hukum Ohm dapat dirumuskan dengan persamaan matematis sebagai berikut: $�=�\cdot �$

Dengan:

• $�$ adalah tegangan dalam Volt (V),
• $�$ adalah arus dalam Ampere (A),
• $�$ adalah resistansi dalam Ohm ($\mathrm{\Omega }$).

Grafik Hubungan Hukum Ohm:

Ketika kita menggambarkan hubungan antara tegangan, arus, dan resistansi dalam suatu rangkaian, grafiknya menjadi lurus (garis lurus), menunjukkan karakteristik hukum Ohm.

Aplikasi Hukum Ohm:

Rangkaian Seri:

Dalam rangkaian seri, arus yang mengalir pada setiap elemen komponen sama, sedangkan tegangan dapat berbeda sesuai dengan resistansinya.

Rangkaian Paralel:

Dalam rangkaian paralel, tegangan pada setiap elemen komponen sama, sedangkan arus dapat berbeda sesuai dengan resistansinya.
Pemanfaatan dalam Perhitungan Daya:

1. Daya ($�$) dalam suatu rangkaian dapat dihitung menggunakan rumus: $�=�\cdot �$, di mana $�$ adalah tegangan dan $�$ adalah arus.

$�$) dalam suatu rangkaian dapat dihitung menggunakan rumus:

1. $�=�\cdot �$
2. P=V⋅I, di mana
3. $�$
4. V adalah tegangan dan
5. $�$
6. I adalah arus.

Contoh Soal:

1. Diketahui suatu rangkaian memiliki tegangan $�=12�$ dan arus $�=2�$. Hitunglah resistansi dalam rangkaian tersebut.

2. Suatu resistor memiliki resistansi $�=5\mathrm{\Omega }$. Jika tegangan yang diberikan pada resistor tersebut $�=15�$, berapa besar arus yang mengalir dalam resistor tersebut?

3. Dalam rangkaian paralel, terdapat dua resistor dengan resistansi ${�}_1=3\mathrm{\Omega }$ dan ${�}_2=6\mathrm{\Omega }$. Jika tegangan total yang diberikan pada rangkaian $�=9�$, tentukan arus total yang mengalir dalam rangkaian tersebut.

Jawaban:

1. Diketahui:
   $�=12\text{V}$
   $�=2\text{A}$

   Rumus Hukum Ohm:
   $�=�\cdot �$

   Jawaban:
   $�=\frac{�}{�}=\frac{12\text{V}}{2\text{A}}=6\mathrm{\Omega }$

2. Diketahui:
   $�=5\mathrm{\Omega }$
   $�=15\text{V}$

   Rumus Hukum Ohm:
   $�=�\cdot �$

   Jawaban:
   $�=\frac{�}{�}=\frac{15\text{V}}{5\mathrm{\Omega }}=3\text{A}$

3. Diketahui:
   ${�}_1=3\mathrm{\Omega }$
   ${�}_2=6\mathrm{\Omega }$
   $�=9\text{V}$

   Rumus Hukum Ohm untuk Rangkaian Paralel:
   $\frac{1}{{�}_{\text{total}}}=\frac{1}{{�}_1}+\frac{1}{{�}_2}$
   ${�}_{\text{total}}=\frac{�}{{�}_{\text{total}}}$

   Jawaban:
   $\frac{1}{{�}_{\text{total}}}=\frac{1}{3\mathrm{\Omega }}+\frac{1}{6\mathrm{\Omega }}=\frac{2}{6}=\frac{1}{3}$
   ${�}_{\text{total}}=3\mathrm{\Omega }$
   ${�}_{\text{total}}=\frac{�}{{�}_{\text{total}}}=\frac{9\text{V}}{3\mathrm{\Omega }}=3\text{A}$

Kesimpulan:

Hukum Ohm menyediakan dasar untuk memahami dan menganalisis sifat-sifat dasar listrik dalam suatu rangkaian. Memahami hubungan antara tegangan, arus, dan resistansi menjadi kunci dalam merancang dan menganalisis berbagai jenis rangkaian listrik.

Baca Juga Artikel KonsepEdukasi Fisika Lainnya:

Materi Fluida Dinamis Fisika Dan Rumus-Rumusnya

Pengertian Hukum Newton, Bunyi Hukum Newton 1,2,3, Rumus, Sejarah

Pengertian Zat Gas, Ciri Ciri, Contoh Dan Sifat Zat Gas

Pengertian Gaya, Sifat Gaya  Dan Jenis Gaya Fisika