GGL dan Resistansi Dalam
İ volt. Gaya gerak listrik suatu batere bernilai sama dengan beda potensial listrik di antara kedua ujung batere apabila tidak ada arus
yang mengalir. Apabila ada arus yang mengalir, beda potensial menjadi lebih kecil dari pada ggl
İ tersebut karena adanya resistansi dalam r pada batere. Bila arus sebesar I mengalir pada resistansi dalam batere
r maka turunnya potensial di dalam sumber adalah rI. Jadi, bila tegangan pada kedua ujung batere adalah V sedangkan tegangan pada
ggl batere adalah İ maka berlaku
Tegangan pada kedua ujung batere sama dengan tegangan ggl batere İ
dikurangi tegangan akibat resistansi dalam rI. Sehingga apabila sebuah batere dengan ggl
İ dan memiliki resistansi dalam r dihubungkan dengan resistor luar R maka arus yang mengalir adalah
Gambar 14.8 Gambaran komponen suatu batere dalam kaitannya dengan resistansi internal dan resistansi luar R.
Bila tegangan antara kedua ujung batere dengan ggl sebesar İ adalah V
a
– V
b
yang dihubungkan dengan resistor luar R seperti pada gambar Adapun grafik tegangan untuk komponen komponen dalam rangkaian
tersebut adalah
Gambar 14.9 Nilai tegangan di antara komponen batere dalam kaitannya dengan resistansi internal dan resistansi luar R.
Kegiatan:
Untuk lebih memahami penerapan hukum Ohm, cobalah gunakan internet dan kunjungi situs berikut.
http:www.sciencejoywagon.comphysicszoneotherpubwfendtohmsl aw.htm
Di situs ini kamu dapat melakukan perubahan nilai terhadap salah satu besaran beda potensial V, resistansi R atau nilai arus I. Amati
perubahannya. Ulangilah untuk besaran yang berbeda. Untuk dapat menjalankan program tersebut hendaknya komputer yang digunakan
berinternet dan sudah diinstal program Java terlebih dahulu. Contoh Soal 14.3
Suatu resistor 11
dihubungkan dengan batere 6 V yang memiliki resistansi dalam r = 1
. Tentukan : a. Arus pada rangkaian,
b. tegangan pada kedua ujung batere c. daya yang diberikan oleh sumber ggl
d. daya yang digunakan untuk resistor luar R e. daya yang hilang akibat adanya resistansi dalam
f. jumlah energi batere, bila batere memiliki kemampuan 150
Ampere–jam,
Penyelesaian a. Arus yang mengalir pada rangkaian adalah
b. Gunakan nilai arus tersebut untuk menghitung tegangan pada kedua ujung batere
c. Daya yang diberikan oleh sumber ggl adalah d. Daya yang digunakan untuk resistor luar R adalah
e. Daya yang hilang akibat adanya resistansi dalam adalah f. Jumlah energi yang tersimpan dalam batere adalah