Nyoba Arus Listik

 

LEMBAR KERJA

PRAKTIKUM ILMU PENGETAHUAN ALAM

PERCOBAAN ARUS DAN TEGANGAN LISTRIK

 

KEGIATAN PRAKTIKUM

 

1.        Judul                  

Percobaan arus dan tegangan listrik.

 

2.        Tujuan               

a.       Menjelaskan aliran arus dalam satuan rangkaian listrik.

b.      Menjelaskan pengaruh tegangan terhadap suatu rangkaian.

 

3.        Alat dan Bahan 

a.       Baterai 1,5 volt                                                          :           2 buah.

b.      Kabel penjepit                                                            :           secukupnya (merah dan hitam).

c.       Bola lampu 2,5 volt – 3,5 volt/0,007A                      :           1 buah

d.      AVO meter                                                                :           1 buah

e.       Dudukan baterai                                                        :           2 buah

 

4.        Teori Dasar

Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Tegangan listrik (kadang disebut sebagai Voltase) adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik.

Arus listrik dalam suatu rangkaian dapat mengalir apabila kawat penghantar tersebut merupakan penghantar listrik yang baik (bersifat konduktor). Sebaliknya, arus listrik dalam suatu rangkaian tidak mungkin dapat mengalir apabila kawatnya bersifat isolator. Arah arus listrik mengalir berlawanan arah dengan aliran elektron. Arus listrik mengalir karena ada beda potensial, yaitu mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah.

Menurut hukum Ohm, besarnya arus listrik dalam suatu rangkaian selalu berbanding lurus dengan besarnya tegangan listrik dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan, yang secara matematis dapat dirumuskan :

 

	V = IR

 

 

Dimana :                 V         = tengangan listrik (volt)

                               I           = arus listrik (ampere)

                               R         = hambatan listrik (Ohm)

Listrik dapat menimbulkan panas atau alor. Melalui alat pengkonversi energi, energi listrik dapat diubah. Contohnya, pada setrika energi listrik diubah menjadi kalor.

 

5.        Cara Kerja                    

a.       Susunlah 2 buah baterai secara seri ! Buatlah gambar rangkaiannya.

b.      Hubungkan kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam pada kutub (-).

c.       Salah satu ujung kabel merah dan hitam yang telah terpasang bola lampu, jika lampu menyala menandakan adanya aliran arus dari kutub (+) menuju kutub (-). Tetapi jika belum menyala maka belum adanya arus yang mengalir dari kutub (+) menuju kutub (-).

d.      Susunlah rangkaian seperti gambar berikut :

Tentukanlah apakah jenis bahan yang digunakan termasuk konduktor, dengan cara mengisi hasil pengamatan.

 

6.      Hasil Pengamatan

 

TABEL HASIL PENGAMATAN TERHADAP JENIS BAHAN

No.	Bahan	Lampu		Konduktor
		Menyala	Tidak	Ya	Tidak
1	Kawat besi	√		√
2	Kawat tembaga	√		√
3	Alumunium	√		√
4	Kayu		√		√
5	Karet penghapus	√		√
6	Grafit (mata pensil)	√		√
7	Kertas		√		√
8	Plastik		√		√
9	Air minum dalam botol		√		√
10	Air garam	√		√

 

7.        Pembahasan

o   Kawat besi

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kawat besi sebagai saklar dan lampu tetap menyala.

o   Kawat tembaga

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kawat tembaga sebagai saklar dan lampu tetap menyala.

o   Alumunium

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan alumunium sebagai saklar dan lampu tetap menyala.

o   Kayu

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kayu sebagai saklar dan lampu tidak menyala.

o   Karet penghapus

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan karet penghapus sebagai saklar dan lampu tidak menyala.

o   Mata pensil (Grafit)

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan mata pensil (Grafit) sebagai saklar dan lampu tidak menyala.

o   Kertas

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kertas sebagai saklar dan lampu tidak menyala.

  

o   Plastik

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan plastik sebagai saklar dan lampu tidak menyala.

o   Air minum dalam botol

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kemudian dihubungkan ke air kran dan lampu tidak menyala.

o   Air garam

Setelah kabel merah pada kutub (+) dan kabel hitam ( - ) dirangkai dengan lampu dan dihubungkan ke baterai menggunakan kemudian dihubungkan ke air garam dan lampu tetap menyala.

 

8.        Kesimpulan

a.       Tidak semua bahan dapat dialiri arus listrik (menjadi konduktor), dari bahan bahan yang telah disediakan maka bahan yang dapat dijadikan sebagai konduktor adalah : kawat besi, kawat tembaga, alumunium, karet penghapus, grafit (mata pensil) dan air garam dan bahan yang tidak dapat dialiri listrik (isolator) adalah : kayu, kertas, plastik, dan air minum dalam botol.

b.      Semakin besar sumber tegangan maka nyala lampu akan semakin terang

 

9.        Pertanyaan dan jawaban

a.       Dari hasil pengamatan Anda, jelaskan pengertian arus listrik dan tegangan listrik ?

Jawaban :

- Arus listrik adalah muatan yang mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah.

- Tegangan listrik selalu berbanding lurus antara arus listrik dengan hambatan listrik.

b.      Mengapa pada percobaan baterai disusun secara seri ?

Jawaban :

Baterai disusun seri agar nyala lampu bersinar terang.

c.       Jelaskan hubungan antara arus listrik  dengan tegangan listrik !

Jawaban :

R = V / I

Jadi               

1)        R berbanding lurus dengan V

Tahanan/hambatan itu selalu berbanding lurus dengan tegangan, kalo hambatannya naik tegangannya juga harus naik untuk mendapatkan arus yang sama, atau

2)        R berbanding terbalik dengan I

Tahanan/hambatan berbanding terbalik dengan arus, Kalo hambatan nilainya naik arus listrik harus diturunkan untuk mendapat nilai tegangan yang sama, atau

3)        V berbanding lurus dengan I

Tegangan dan arus listrik nilainya berbanding lurus, jika tegangan dinaikkan maka arus listrik juga harus dinaikkan untuk mendapatkan nilai tahanan/hambatan yang sama.

 

       I = V

                                                              R

                                                      R = V

                                                             I

                                                     V = I . R

                                                                                    I = arus listrik (ampere)

                                                                                    V = tegangan listrik (volt)

                                                                       R = hambatan listrik (ohm)

d.      Tentukanlah mana yang lebih tahan lama dengan menggunkan 2 baterai yang disusun secara seri atau pararel ? mengapa demikian ?

Jawaban :

Paralel baterainya lebih tahan lama karena muatan listrik yang mengalir lebih sedikit sehingga menyebabkan nyala lampu redup.

e.       Dari hasil percobaan, buatlah kesimpulan Anda tentang :

1)      Arus Listrik

2)      Tegangan Listrik

Jawaban :

1)      Besarnya arus listrik selalu berbanding lurus dengan besarnya tegangan listrik dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan.

2)      Tegangan listrik berbanding lurus antara arus listrik dengan hambatan listrik.