dengan hasil kali Q dan selisih beda potensial V
ab
. Bila V
ab
adalah positif, gaya listrik melakukan sebuah kerja positif
pada muatan itu sewaktu muatan itu berpindah dari tempat yang beda potensialnya tinggi ke tempat yang beda potensialnya lebih
rendah. Jika arus itu adalah
ab
QV
I dengan satuan ampere, maka dalam selang waktu
sejumlah muatan lewat. Kerja
yang dilakukan pada muatan ini adalah :
dt
Idt dQ
=
dW
Idt V
dQ V
dW
ab ab
= =
15 Laju perpindahan energi terhadap waktu adalah daya, yang dinyatakan dengan P .
Dengan membagi persamaan diatas dengan , maka akan didapatkan laju pada
rangkaian itu menghantar energi listrik ke elemen akumulator :
dt
I V
dt dW
ab
= = P
16 Dalam akumulator akan terjadi potensial di titik b lebih tinggi daripada potensial di
titik a; maka V
ab
adalah negatif. Pada kondisi ini terjadi perpindahan energi dari elemen akumulator ke rangkaian luar. Elemen ini kemudian
bertindak sebagai sumber, yang menghantarkan energi listrik ke dalam rangkaian tempat sumber itu
disambungkan. Situasi ini untuk mengkonversi energi kimia menjadi energi listrik
dan menghantarkannya ke rangkaian luar Sears dan Zemansky, 2001.
2.4 Jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone merupakan alat atau rangkaian yang dapat digunakan untuk mengukur besar suatu hambatan dengan cukup teliti.
Kegunaan jembatan Wheatstone dalam aplikasi pengukuran dan alat ukur diantaranya adalah Wahyunggoro, 1998:
1. Pengukuran resistansi medium besarnya antara 1
Ω dan 100 k Ω 2.
Pengukuran resistansi tinggi besarnya 100 k Ω atau lebih
3. Pengukuran resistansi dinamis
4. Pengukuran induktansi
5. Pengukuran kapasitansi
2.4.1. Prinsip Jembatan Wheatstone
Rangkaian listrik yang terdiri dari empat tahanan, sumber tegangan, yang dihubungkan melalui dua titik diagonal, dan pada kedua titik diagonal yang lain
ditempatkan galvanometer, seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.8 disebut jembatan Wheatstone Sapiie dan Nishino, 1994.
V
ab
Gambar 2.8 Jembatan Wheatstone Sapiie dan Nishino, 1994
R
3
G
c
R
1
R
2
a b
Rx
K
2
d
Rh K
1
ξ PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Misalkan bahwa K
1
tetap tertutup dan K
2
terbuka. Tegangan - tegangan melalui terminal a-b pada saat ini disebut V
ab,
maka tegangan melalui c-b dan tegangan melalui d-b masing-masing, dapat dinyatakan sebagai berikut :
ab cb
V R
R R
V
2 1
2
+ =
17
ab x
x db
V R
R R
V +
=
3
18 Dengan mengatur R
2
, dapat diperoleh V
cb
= V
db
. Bila hal ini terpenuhi, maka tidak ada
arus yang mengalir melalui galvanometer, meskipun K
2
ditutup. Bila G tidak memperlihatkan pergeseran meskipun K
2
ditutup, maka dikatakan bahwa jembatan dikatakan seimbang. Bila
db cb
V V
= maka, persamaan 17 dan persamaan 18
menjadi : 1
1
3 3
2 1
2 2
1
+ =
+ =
+ =
+
x x
x
R R
R R
R R
R R
R R
19
Jadi dalam keadaan seimbang didapatkan persamaan:
2 3
1
R R
R R
x
= atau
2 1
3
R R
R R
x
= 20
Pada umumnya cara-cara untuk menyeimbangkan jembatan adalah: Pertama - tama sirkuit dari sumber energi ditutup. Kemudian sirkuit dari
galvanometer ditutup sesaat, untuk melihat arah ketidakseimbangan dan Q diatur untuk mengkompensasikannya. Setelah itu, K
2
ditutup untuk sesaat. Dengan cara itu maka keseimbangan jembatan akan dicapai Sapiie dan Nishino, 1994.
