21
listrik, jadi sebagian arus diserap dalam lampu dan resistor; 2 penalaran lokal local reasoning
jika ada komponen yang ditambah, hanya arus sesudah komponen tersebut yang dipengaruhi, tetapi besar arus yang terletak sebelum
komponen sama dengan semula; 3 sumber tegangan dipandang sebagai sumber arus tetap dari pada sumber tegangan tetap dan hal ini banyak menimbulkan
kesalahan; 4 jika ada lampu dalam rangkaian seri atau paralel yang dicabut, beda potensial kabel yang masuk tetap kosong dan kabel yang keluar dianggap nol; 5
banyak siswa yang mencampur adukkan istilah seri dan paralel.
2.7.1.2 Listrik Dinamis
a Hukum Ohm
Kuat arus yang mengalir di dalam suatu kawat penghantar berbanding lurus dengan beda potensial ujung-ujung penghantar itu. Pernyataan tersebut
dikenal dengan Hukum Ohm.
I V
R =
atau IR
V =
dengan, R = hambatan listrik ohm, Ω
V = tegangan listrik volt, V I = kuat arus ampere, A
Hasil penelitian dari Tarjuki menemukan miskonsepsi mengenai kesalah dalam menerjemahkan persamaan V = I x R. Siswa menganggap bahwa arus
berbanding terbalik dengan hambatan. Sehingga jika hambatan diperbesar maka arus yang mengalir dalam rangkaian listrik akan diperkecil.
b Hukum 1 Kirchhoff
22
Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang itu. Kesimpulan ini dikenal sebagai Hukum
I Kirchhoff, yang secara matematis dinyatakan sebagai berikut.
keluar masuk
I I
∑ =
∑
Tegangan listrik disetiap titik adalah sama besar.
2 1
V V
V =
= c
Rangkaian Hambatan Listrik Di dalam pemakaian rangkaian listrik tertutup, hambatan-hambatan dapat
disusun dalam dua macam, yaitu: 1. Rangkaian Hambatan Listrik Seri
Secara umum hambatan pengganti seri adalah R
S
=
3 2
1
R R
R +
+ +...........
Hasil penelitian dari Henry Setya Budhi dalam skripsinya menemukan bahwa siswa mengalami miskonsepsi saat menghadapi rangkaian seri. Siswa
beranggapan bahwa besarnya arus listrik di dalam rangkaian seri akan berkurang pada setiap hambatan.
2. Rangkaian hambatan Listrik Paralel Hambatan pengganti paralel dapat dirumuskan dengan
3 2
1
1 1
1 1
R R
R R
P
+ +
=
+ ............... 2.7.1.3
Energi Listrik
Energi atau tenaga adalah kemampuan suatu benda untuk melakukan usaha atau kerja. Energi sebanding dengan beda potensial listrik V, kuat arus
listrik I dan selang waktu arus mengalir t. W = V I t
23
2.7.1.4 Daya listrik
Usaha yang dilakukan dalam satuan waktu disebut daya P. Oleh karena itu, persamaan daya listrik dapat ditulis sebagai,
I V
t W
P ×
= =
Sesuai dengan hukum Ohm V = I x R dan R
V P
2
=
Satuan daya adalah joulesekon atau volt × ampere atau lebih umum disebut watt, karena watt merupakan satuan Sistem Internasional.
Dalam kehidupan sehari-hari energi listrik biasa dinyatakan dalam satuan kWh kilowatt-hour atau kilowatt-jam, dan dapat ditulis
W =P x t
2.7.2 Kemagnetan