1. Gaya Coulomb adalah gaya antara dua muatan yang besarnya tergantung jarak dan muatan. 2. Kuat arus listrik adalah muatan yang mengalir per satuan waktu. Hukum Kirchhoff dan Ohm menjelaskan aliran listrik dalam rangkaian. 3. Energi listrik diperoleh dari perkalian muatan dan tegangan, sedangkan daya listrik adalah energi yang diperlukan setiap satuan waktu.
1. Rangkuman Rumus
1. Listrik Statis
Gaya Coulomb adalah gaya yang di timbulkan karena adanya interaksi antara dua buah muatan
dari suatu benda. (Q1 dan Q2)
𝑭 = 𝒌
𝑸 𝟏 𝑸 𝟐
𝒓 𝟐
Keterangan :
F = Gaya Coulomb (N)
Q1 = Muatan pertama (C)
Q2 = Muatan kedua (C)
r = Jarak antara dua muatan yang berinteraksi (m)
k = Konstanta (9 x 109
N m2
/C2
)
Bila di suatu titik di pengaruhi oleh beberapa muatan maka Besar Gaya Coulomb yang bekerja di
titik tersebut adalah Resultan dari Gaya – Gaya Coulomb yang terjadi.
2. Listrik Dinamis
Kuat arus Listrik : Banyaknya muatan yang mengalir tiap satuan waktu
𝑰 =
𝑸
𝒕
Keterangan :
I = Kuat Arus Listrik (A)
Q = Muatan listrik (C)
t = waktu (s)
Hukum Kirchhoff
Besarnya jumlah arus masuk pada suatu titik percabangan sama dengan besar jumlah arus
yang keluar dari titik percabangan tersebut.
∑ 𝑰 𝒎𝒂𝒔𝒖𝒌 = ∑ 𝑰 𝒌𝒆𝒍𝒖𝒂𝒓
Hukum Ohm
Besarnya kuat arus listrik sebanding dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan
hambatan pada titik tersebut.
𝑰 =
𝑽
𝑹
Keterangan :
I = Kuat Arus Listrik (A)
V = Beda Potensial / Tegangan (V)
R = Hambatan (Ohm)
2. Hambatan Kawat Penghantar
𝑹 = 𝝆
𝒍
𝑨
Keterangan :
R = Hambatan Kawat (Ohm)
ρ = Hambatan jenis (Ωm)
l = panjang kawat (m)
A =luas penampang kawat (m2
)
Rangkaian Hambatan
Rangkaian Seri = rangkaian yang tidak ada percabangan
Kuat Arus yang mengalir pada rangkaian seri besarnya sama
𝑰 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑰 𝟏 = 𝑰 𝟐 = 𝑰 𝟑 = … = 𝑰 𝒏
namun tegangan/Beda potensialnya besarnya berbeda.
𝑽 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 ≠ 𝑽 𝟏 ≠ 𝑽 𝟐 ≠ 𝑽 𝟑 ≠ … ≠ 𝑽 𝒏
Hambatan penggantinya :
𝑹 𝒔𝒆𝒓𝒊 = 𝑹 𝟏 + 𝑹 𝟐 + 𝑹 𝟑 + … + 𝑹 𝒏
Rangkaian Pararel = rangkaian yang ada percabangan
Kuat Arus yang mengalir pada rangkaian Pararel besarnya berbeda
𝑰 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 ≠ 𝑰 𝟏 ≠ 𝑰 𝟐 ≠ 𝑰 𝟑 ≠ … ≠ 𝑰 𝒏
namun tegangan/Beda potensialnya besarnya sama.
𝑽 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑽 𝟏 = 𝑽 𝟐 = 𝑽 𝟑 = … = 𝑽 𝒏
Hambatan penggantinya :
𝟏
𝑹 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒓𝒆𝒍
=
𝟏
𝑹 𝟏
+
𝟏
𝑹 𝟐
+
𝟏
𝑹 𝟑
+ … +
𝟏
𝑹 𝒏
3. Gaya Gerak Listrik
Rangkaian Baterai Seri
𝑰 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 =
𝒏. 𝜺
𝑹 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 + 𝒏. 𝒓
Keterangan
Itotal = Kuat Arus Total yang mengalir ke rangkaian (A)
Ε = GGL / beda Potensial pada baterai (V)
Rtotal = Hambatan Luar Total / Hambatan yang terdapat pada
rangkaian (Ω)
r = Hambatan dalam / hambatan di dalam baterai
n = banyaknya baterai
Rangkaian Baterai Pararel
𝑰 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 =
𝜺
𝑹 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 +
𝒓
𝒏
Keterangan
Itotal = Kuat Arus Total yang mengalir ke rangkaian (A)
Ε = GGL / beda Potensial pada baterai (V)
Rtotal = Hambatan Luar Total / Hambatan yang terdapat pada
rangkaian (Ω)
r = Hambatan dalam / hambatan di dalam baterai
n = banyaknya baterai
3. Energi dan Daya Listrik
Energi Listrik :
𝑊 = 𝑞 × 𝑉
𝑊 = 𝑉 × 𝐼 × 𝑡
𝑊 = 𝐼2
× 𝑅 × 𝑡
Keterangan :
W = Energi Listrik (J)
Q = muatan Listrik (C)
V= Beda Potensial (V)
I = Kuat arus listrik (A)
R = Hambatan (Ω)
t = waktu (s)
Daya Listrik : energi yang diperlukan setiap waktu
𝑷 =
𝑾
𝒕
𝑷 = 𝑽 × 𝑰
Keterangan :
P = Daya Listrik (Watt)
W = energi Listrik (J)
V = Beda Potensial (V)
I = Kuat Arus Listrik (A)
s = waktu (s)