Show Jika persamaan tidak ditampilkan dengan benar, silakan gunakan tampilan desktop Hukum Ohm ada sebagai hukum dasar di balik formula lainnya. Memahami hukum ini akan sangat membantu kita dalam memahami cara kerja suatu rangkaian listrik. Untuk tujuan ini kita akan ditemani dengan resistor, elemen pasif paling sederhana. Apa sebenarnya hukum Ohm itu? Bagaimana cara menggunakannya? Pada awalnya, kita akan bingung dengan namanya. Mengapa harus hukum Ohm? Semua formula diberi nama sesuai nama penemunya. Hukum ini ada untuk mendapatkan pengukuran ‘Resistansi Listrik’. Tidak hanya itu, hukum ini akan mengarah pada pengukuran “Impedansi Listrik”. Untuk rangkaian AC kalian akan mengganti resistansi dengan impedansi. Jika kita memiliki nilai dua dari tiga elemen maka kita dapat menemukan elemen nilai ketiga dengan mudah. Mengapa hukum Ohm sangat penting untuk kita pelajari? Karena unsur-unsurnya dalam persamaannya adalah variabel utama. Kalian akan menemukan tegangan, arus, dan hambatan (atau impedansi) di setiap rangkaian listrik yang kalian temukan atau gunakan. Tidak hanya itu, hukum Ohm digunakan untuk hukum lanjutan, teorema, dan perhitungan. Hukum Ohm digunakan dalam setiap aspek rangkaian listrik dan elektronik, di mana arus listrik mengalir. Dalam posting ini, kita akan mempelajari semua tentang hukum Ohm. Saya akan memberikan analisis rangkaian, penerapannya, dan metode yang lebih mudah digunakan. Apa rumus hukum Ohm adalah prioritas utama kami di sini. Tidak hanya persamaannya, di sini kalian akan menemukan ilustrasi yang lebih mudah untuk mengingatnya dengan baik. Sebelum mempelajari hukum Ohm, ada baiknya kalian membaca terlebih dahulu apa itu rangkaian listrik. Penemuan Pertama Hukum OhmRumus hukum Ohm tidak ditemukan dari ketiadaan. Hukum Ohm ini membentuk hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan dalam suatu rangkaian listrik. Nanti kita akan membaca tentang definisi hukum Ohm. Jika kita ingin memberikan penghargaan pada hukum Ohm, itu harus untuk Georg Ohm. Dia adalah seorang ilmuwan Jerman yang melakukan banyak eksperimen untuk menemukan hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan dalam satu persamaan. Hukum ini adalah ‘bapak’ dari semua hukum dan teorema kelistrikan. Seorang fisikawan Jerman, Georg Ohm adalah orang yang menemukan hukum ini pada tahun 1827. Apa itu Hukum OhmTeori percobaan hukum ohm adalah hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan. Ini menyatakan bahwa tegangan bervariasi karena arus bervariasi (dan sebaliknya), dengan semua variabel lainnya tetap sama. Ketika ditanya apa definisi hukum Ohm?
Atau
Apa yang membuat tegangan dan arus bervariasi dalam rangkaian? Ini terkait dengan resistansi di rangkaian itu. Teori Hukum OhmSetelah kita mengetahui bahwa tegangan, arus, dan hambatan adalah pilar hukum Ohm, kita akan mencoba memahaminya lebih dalam dan lebih baik. Bagaimana cara kerja teori hukum Ohm? Teori hukum Ohm menggambarkan bagaimana arus mengalir melalui bahan apapun ketika tegangan diberikan. Satu hal yang perlu diingat adalah perbedaan antara resistansi rendah dan resistansi tinggi. Sebuah kawat listrik atau konduktor memiliki hambatan yang rendah, itu berarti arus akan mengalir dengan mudah. Sebaliknya, jika resistansinya tinggi maka arus akan sulit mengalir. Untuk menyederhanakannya, karena besarnya arus yang mengalir pada rangkaian ditentukan oleh tegangan dibagi hambatan, semakin banyak hambatan berarti semakin kecil arus dan sebaliknya. Biasanya setiap konduktor memiliki hambatan yang sangat kecil sehingga kita dapat mengabaikannya dalam perhitungan kita. Di sisi lain, bahan apa pun yang tidak dapat menghantarkan arus listrik adalah isolator. Resistansi, diukur dalam ohm (Ω), ditentukan oleh bahan. Bahan yang berbeda dengan ukuran yang berbeda memberikan ketahanan yang berbeda satu sama lain. Hukum Ohm diwakili oleh grafik hubungan linier antara tegangan (V) dan arus (I) dalam suatu rangkaian listrik. Kita dapat membayangkan hukum Ohm menggunakan ilustrasi pipa air:
Ilustrasinya seperti ini:
Persamaan Hukum OhmPerlu diingat bahwa baik “Hukum Ohm” yang mengukur hambatan dalam rangkaian dan “Resistansi” yang mengukur seberapa baik resistor menahan arus listrik, keduanya diwakili oleh “R” Resistansi resistor dihitung dari
Dimana:ρ = resistivitas material, diukur dalam ohm-meterl = panjang resistor A = luas penampang Kita tidak akan melangkah lebih jauh dari ini karena bukan ini yang kita cari. Melanjutkan apa yang kita tinggalkan sebelumnya, hukum Ohm terdiri dari tegangan, arus, dan hambatan. Dengan cara ini kita akan menggunakan rangkaian listrik sederhana yang masing-masing terdiri dari satu. Amati rangkaian hukum Ohm di bawah ini dengan sumber tegangan dan resistor. Keduanya akan menghasilkan arus listrik. Dari penjelasan sebelumnya, kami memiliki:
Dari dua poin di atas kita dapat menulis rumus Ohm sebagai
yang merupakan persamaan matematika dari hukum Ohm. V mewakili tegangan dalam rangkaian, diukur dalam volt (V) tetapi untuk beberapa orang menggunakan E sebagai gantinya. Dimana E adalah gaya gerak listrik atau tegangan. I mewakili arus yang mengalir dalam rangkaian melalui setiap elemen (resistor dalam contoh rangkaian) diukur dalam ampere (A). R mewakili resistansi resistor yang diukur dalam ohm (Ω). Kami menyimpulkan bahwa:
Jadi, Hambatan R suatu elemen menunjukkan kemampuannya untuk menahan aliran arus listrik, diukur dalam ohm (Ω). Kita dapat menyimpulkan persamaan menjadi
sehingga
Dari definisi di atas kita mengetahui bahwa: Hukum Ohm menyatakan bahwa beda potensial (tegangan) antara dua titik sebanding dengan arus yang mengalir melalui resistor, dan juga sebanding dengan resistansi rangkaian. Ringkasan, rumus hukum Ohm hanyalah V=IR. Rumus Hukum ohmKita dapat menemukan nilai tegangan, arus, dan hambatan dengan hukum Ohm jika kita memiliki dua dari tiga variabel. Sebagai contoh: Perhitungan tegangan rumus hukum Ohm Jika kita memiliki nilai resistansi dan arus, kita akan dapat menemukan nilai tegangan dengan: [V = I x R] —– Tegangan (Volt) = Arus (Ampere) x Resistansi (Ω) Perhitungan arus Rumus hukum Ohm [I = V / R] —– Arus (Ampere) = Tegangan (V) / Resistansi (Ω) Perhitungan resistansi Rumus hukum Ohm Jika kita memiliki nilai tegangan dan arus, kita akan dapat menemukan nilai hambatan dengan: [R = V / I] —– Resistansi (Ω) = Tegangan (V) / Arus (Ampere) Nilai R bervariasi dari nol hingga tak terhingga. Oleh karena itu, penting untuk mencatat dua nilai ekstrim yang mungkin dari R. Resistansi nol dan short circuitSebuah elemen dengan nilai R = 0 adalah hubung singkat (short circuit). Jadi,
menunjukkan bahwa tegangan adalah nol tetapi arus dapat berupa nilai apa pun. Dengan kata lain, hubung singkat biasanya diasumsikan oleh kabel penghubung yang merupakan konduktor yang sempurna. Karenanya.
Resistansi tak terbatas dan open circuitSebaliknya, elemen dengan R = adalah rangkaian terbuka (open circuit) seperti di bawah ini. Untuk rangkaian terbuka, Jadi,
menunjukkan bahwa arus adalah nol melalui tegangan bisa menjadi nilai apapun. Karenanya,
Segitiga Hukum OhmDengan mengetahui dua dari tiga variabel dari hukum Ohm, kita akan dengan mudah menemukan variabel yang ditanyakan. Oleh karena itu, jika kita ingin mengetahui nilai arus, kita harus mengetahui nilai tegangan dan hambatannya. Di bawah ini adalah segitiga hukum Ohm yang terkenal. Sama seperti yang dinyatakan di atas: Untuk menghitung tegangan (V) Untuk menghitung arus (I) Untuk menghitung hambatan (Ω) Hukum Ohm akan sangat banyak digunakan termasuk Hukum Kirchhoff. Bagan Pai Hukum OhmHukum Ohm menunjukkan hubungan antara Tegangan (V atau E), Arus (I), dan Resistansi (R). Jadi, kita menambahkan hukum Joule untuk menyempurnakan roda hukum ohm. Hukum Joule menyatakan bahwa daya adalah perkalian antara tegangan dan arus. Hasilnya, kombinasi keduanya akan memberi kita 12 rumus dengan 2 variabel yang diketahui. Oleh karena itu, kita mendapatkan roda hukum ohm di bawah ini bersama dengan unit pengukurannya. Batasan Hukum OhmWalaupun ini merupakan analisa rangkaian yang paling dasar, namun masih memiliki beberapa keterbatasan seperti:
Contoh Hukum OhmUntuk pemahaman yang lebih baik, mari kita tinjau beberapa contoh hukum ohm di bawah ini. 1.) Setrika listrik menarik 5 A pada 20 V. Hitung hambatannya. Solusi: Menggunakan hukum Ohm :
2.) Berdasarkan rangkaian di bawah ini, hitung arus (i) dan daya (p). Solusi: Arus bernilai:
Daya bernilai:
Pertanyaan yang Sering DiajukanRumus hukum Ohm adalah V = IR, di mana V adalah tegangan yang melintasi suatu elemen, I adalah arus yang mengalir melalui elemen tersebut dan R adalah hambatan yang diberikan oleh elemen tersebut. Sesuai dengan namanya, hukum Ohm hanya berlaku untuk elemen ohmik seperti kawat penghantar (besi, tembaga). Hukum Ohm tidak dapat digunakan untuk elemen non-ohmik seperti semikonduktor (transistor). Untuk menghitung hukum Ohm kita dapat menggunakan tegangan (V) = arus (I) x hambatan (R), menghasilkan V (volt) = A (ampere) x (ohm). Persamaan hukum Ohm adalah V = I x R, di mana V adalah tegangan, I adalah arus, dan R adalah hambatan. Batasan hukum Ohm adalah Tidak dapat digunakan untuk jaringan listrik unilateral (transistor dioda, dll) yang tidak memiliki hubungan tegangan-arus linier dan tidak dapat diterapkan untuk rangkaian nonlinier. Tegangan diwakili oleh huruf “E” atau “V” dan diukur dalam volt. Maka hukum Ohm dapat ditulis dengan E = IR atau V = IR. |