B. Kerjakan soal di bawah ini
1. Panjang sepotong rel baja kereta api 10 meter. Di tempat rel dipasang, suhu dapat berubah sampai 10
o
C. Berapakah sekurang-kurangnya jarak celah di antara ujung-ujung rel kereta api agar rel masih dapat
memuai dengan bebas? Koefisien muai panjang baja = 0,000011 K
-1
2. Sebuah “ban” besi hendak dipasang pada roda pedati yang terbuat dari kayu. Jari-jari dalam ban besi 0,992 m. Jari-jari luar roda kayu 1 meter.
Sampai suhu berapakah ban besi itu harus dipanaskan agar roda kayu dapat dimasukkan ke dalamnya? α
besi
= 1,1 x 10
-5
K
-1
3. Gambar berikut sejumlah gas dalam silinder dengan volum 40 cm
3
. Luas penampang silinder 20 cm
2
. Pada silinder tersebut ditutup dengan pengisap P yang bebas
bergerak. Suhu mula-mula gas 20
o
C. Jika kemudian gas dipanaskan sampai dengan 40
o
C maka berapakah naiknya pengisap tersebut saat
itu? 4. Sebatang silinder tembaga dengan panjang 10 cm dan diameter penam-
pang 25 mm, kedua ujung permukaannya mempunyai suhu masing- masing 100
o
C dan 20
o
C. Jika koefisien konduksi termal tembaga = 9,2 x 10
-2
kkal m . det.
o
C, berapakah kalori kalor yang dihantarkan melalui silinder tersebut selama 10 menit?
5. Pada suhu 37
o
C sebuah benda yang dipanasi dapat memancarkan energi kalor tiap detik tiap satuan luas sebesar W joule. Pada suhu
pemanasan berapakah agar energi kalor yang dipancarkan oleh benda tersebut tiap satuan waktu satuan luas sebesar 16 W joule?
P Gas
Suhu dan Kalor
126
l i s t r i k d i n a m i s l i s t r i k d i n a m i s
LISTRIK DINAMIS
kuat arus ARUS
LISTRIK HAMBATAN
LISTRIK SUMBER
LISTRIK
ampere meter
hukum ohm
potensial listrik
voltmeter energi
listrik daya
listrik besar hambatan
kwt penghantar rangkaian
hambatan seri
pararel
hukum kirchoff
macam sumber listrik
rangkaian elemen
D.C A.C
seri pararel
5
Setelah mempelajari materi Listrik Dinamis diharapkan Anda dapat menggunakan amperemeter dan voltmeter, mampu memformulasikan besaran kuat arus dalam
rangkaian tertutup sederhana, besaran hambatan dalam rangkaian seri, serta besaran tegangan dalam rangkaian tertutup sederhana menggunakan hukum Kirchoff I dan II.
Selanjutnya diharapkan dapat mengidentifikasi penerapan arus listrik searah dan
bolak-balik dalam kehidupan sehari-hari.
Masalah listrik dan manfaatnya saat ini bukanlah hal yang asing bagi manusia, sebab saat ini tidak hanya orang-orang kota saja yang dapat
merasakan manfaat listrik, tetapi orang-orang yang berada di pelosok desa juga dapat merasakan manfaat listrik. Walaupun demikian sebenarnya tidak
ada yang tahu siapa yang memulai menemukan listrik walaupun listrik sudah dikenal oleh bangsa Yunani kuno dan pengkajian listrik secara intensif sudah
dimulai sejak abad ke-16.
Listrik mengalir dihasilkan oleh sumber listrik dan tidak jarang listrik yang kita gunakan sumber listriknya berada pada tempat yang jauh dari kita.
Dengan demikian dalam mentransmisi energi listrik jarak jauh perlu dilakukan dengan tegangan yang sangat tinggi. Untuk itu diperlukan alat
yang dapat menaikkan sekaligus menurunkan tegangan listrik yang disebut dengan transformator.
A. ARUS LISTRIK DAN PENGUKURANNYA
Arus listrik adalah aliran muatan-muatan listrik yang melalui suatu peng- hantar. Dalam suatu rangkaian listrik, dapat terjadi arus listrik jika terdapat
beda potensial listrik beda tegangan listrik. Semakin banyak muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu dikatakan
semakin besar kuat arus listriknya. Arah arus listrik dalam suatu rangkaian listrik yaitu dari potensial tinggi ke potensial rendah.
Kuat arus listrik dapat diukur dengan alat amperemeter, yang dapat dirakit dari alat basic meter yang dipasang dengan Shunt. Beda potensial listrik dapat
diukur dengan alat voltmeter, yang dapat dirakit dari alat basic meter yang dipasang dengan Multiflier.
a Amperemeter b Voltmeter
Gambar 5.1 Alat ukur listrik
1. Cara membaca skala hasil ukur amperemeter dan voltmeter
Sebelum Anda mempraktikkan penggunaan amperemeter dan voltmeter, perhatikan contoh membaca hasil ukur dengan amperemeter dan voltmeter
berikut.
Multi filter
5 V 1 V
Basic meter Strunt
1 A 5 A
Basic meter
Listrik Dinamis
128