commit to user 22
Menurut Muhibbin Syah 2006: 154, “Mengukur keberhasilan siswa yang berdimensi kognitif ranah cipta dapat dilakukan dengan berbagai cara, baik
dengan tes tertulis maupun tes lisan dan perbuatan.” Khusus untuk mengukur kemampuan analisis dan sintesis siswa, lebih dianjurkan untuk menggunakan tes
esai, karena tes ini adalah satu-satunya ragam instrumen evaluasi yang paling tepat untuk mengevaluasi dua jenis kemampuan akal siswa tadi. Jadi peneliti
menggunakan tes pilihan ganda yang diperoleh dari guru untuk pengukuran kemampuan kognitif tersebut.
4. Listrik Dinamis
a. Arus Listrik
Arus listrik dapat didefinisikan sebagai aliran muatan positif dari potensial tinggi ke potensial rendah. Arus listrik terjadi apabila ada perbedaan
potensial. Jika dua titik yang dihubungkan mempunyai potensial yang sama maka tidak ada aliran muatan listrik positif sehingga tidak terjadi arus listrik.
Menurut Serway-Jewett 2004:832 arus listrik dapat dianalogikan dengan aliran air yang mengalir.
Gambar 2.1 aliran elektron yang melewati luasan A
Arus digambarkan sebagai muatan bergerak tegak lurus terhadap luas permukaan
� setiap sekonnya, sesuai dengan Gambar 2.1. Arus listrik merupakan besarnya muatan yang mengalir melalui luasan
� tiap satu sekon. Jika
∆ merupakan besar muatan yang melalui area � pada selang waktu ∆� dan kuat arus rata-rata
�
��
, maka : �
��
= ∆
∆� 2.1
commit to user 23
Gambar 2.2 Aliran Muatan pada Medium Volume Tertentu
Arus dapat dihubungkan dengan perpindahan muatan berdasarkan penggambaran model mikroskopik. Arus mengalir melalui penampang
� sepanjang
∆ � sesuai dengan Gambar 2.2. Jika melambangkan banyaknya muatan tiap
3
, � merupakan besar muatan, �
�
merupakan kecepatan aliran muatan, dan
∆� merupakan selang waktu yang dibutuhkan untuk melalui penampang, maka:
∆ = . �. �
�
. ∆� . �
2.2 � =
∆ ∆�
= .
�
�
. �. �
2.3
b. Beda Potensial
Beda potensial listrik tegangan merupakan kerja yang dilakukan oleh gaya listrik untuk memindahkan muatan dari titik satu ke titik yang lain. Satuan
beda potensial adalah volt V. Alat yang digunakan untuk mengukur beda potensial listrik disebut voltmeter. Secara matematis beda potensial dapat
dituliskan sebagai berikut. =
�
2.4 Keterangan :
V : beda potensial V W : usahaenergi J
q : muatan listrik C
c. Hukum Ohm
Pada rangkaian listrik tertutup, terjadi aliran arus listrik. Arus listrik mengalir karena adanya beda potensial antara dua titik pada suatu penghantar,
seperti pada lampu senter, radio, dan televisi. Alat-alat tersebut dapat menyala
commit to user 24
berfungsi karena adanya aliran listrik dari sumber tegangan yang dihubungkan dengan peralatan tersebut sehingga menghasilkan beda potensial. besar beda
potensial yang ditimbulkan, maka kuat arus yang mengalir makin besar pula. Besarnya perbandingan antara beda potensial dan kuat arus listrik selalu sama
konstan. Jadi, beda potensial sebanding dengan kuat arus V ~ I. Persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut.
� = 2.5 Keterangan:
V : beda potensial atau tegangan V I : kuat arus A
R : hambatan listrik Ω
Persamaan di atas dikenal sebagai Hukum Ohm, yang berbunyi “Kuat arus yang mengalir pada suatu penghantar sebanding dengan beda potensial
antara ujung-ujung penghantar itu dengan syarat suhunya konstantetap. ”
d. Rangkaian hambatan listrik 1. Rangkaian Hambatan Seri