BUKU TEKS.docx

8/17/2019 BUKU TEKS.docx

1/26

Khosida AfkarinaEva

M. Anis Fuadi


2/26

FISIKAuntuk

SMA/MA

Kelas X


3/26

Hak Cipta pada Departemen PendidikanNasional

Dilindungi Undang-undang

FISIKA

untuk SMA/MA Kelas X

Penyusun : Khosida Afkarina

: Eva

: M. Anis Fuadi

Ukuran :17,6 x 25 cm

Khos Khosida, Eva, dan M. Anisf Fisika : untuk SMA dan MA Kelas X / penyusun, Khosida

Afkarina. -- Je!er : "niversitas Je!er.

vi, hl, ilus.# $% &.

'i!lio(rafi : hl.)ndeks)S'* +-++--$-% 0no.1ilid len(kap2

)S'* +-++--3-+

4. Fisika-Studi dan 5en(a1aran ). Judul)). Khosida Afkarina ))). Eva )6. M. Anis Fuadi

7ak 8ipta 'uku ini di!eli oleh 9eparteen 5endidikan *asional

9ari 5ener!it "niversitas Je!er

9iter!itkan oleh 5usat 5er!ukuan 9eparteen 5endidikan *asional

ahun $4

9iper!anyak oleh ...."niversitas Je!er

ii


4/26

KA:A SAM'":A*

5u1i syukur kai pan1atkan ke hadirat Allah S;:, !erkat rahat dan k arunia-

*ya, 5eerintah, dala hal ini, 9eparteen 5endidikan *asional, pada tahun $+,telah e!eli hak &ipta !uku teks pela1aran ini dari penulis/pener!it untuk dis-

e!arluaskan kepada asyarakat elalui situs internet 0website2 Jarin(an 5endidik an

*asional.

'uku teks pela1aran ini telah dinilai oleh 'adan Standar *asional

5endidikan dan telah ditetapkan se!a(ai !uku teks pela1aran yan(

eenuhi syarat kelayakan untuk di(unakan dala proses pe!ela1aran

elalui 5eraturan Menteri 5endidikan *asional *oor + :ahun $ tan(-

(al *ove!er Juni $.

K ai enyapaikan pen(har(aan yan( setin((i-tin((inya kepada para

penulis/pener!it yan( telah !erkenan en(alihkan hak &ipta k ar yanyakepada 9eparteen 5endidikan *asional untuk di(unakan se&ara luas oleh

para sis


5/26

KA:A 5E*>A*:A?

5erke!an(an K urikulu saat ini le!ih enitik !eratkan pada proses

pe!ekalan ke&akapan hidup 0life skill2 pada para peserta didik a(ar

epunyai keandirian dan daya sain( di era (lo!alisasi dunia. 9en(an

deikian perlu ada peru!ahan paradi(a tentan( konsep pelaksanaan

!ela1ar en(a1ar di sekolah.

'uku ateri tentunya !ukan sekadar !uku


6/26

9AFA? )S)

Kata Sambutan.....................................................................................................iii

Kata Pengantar.....................................................................................................iv

Daftar isi................................................................................................................ v

BAB 1 :LISTRIK DINAMIS.........................................................................1

A.Arus Listrik.................................................................................2

B.Hukum Ohm ..............................................................................6

C.Rangkaian Hambatan Seri ........................................................8

F. Rangkaian Hambatan Paralel...................................................9

Rangkuman ........................................................................................10

KOMPETENSI.....................................................................................................11

GLOSARIUM .....................................................................................................12

INDEKS...............................................................................................................13

DAFTAR PUSTAKA.........................................................................................14

LAMPIRAN KUNCI JAWABAN ...................................................................15

v


7/26

4 @@istriistri k k 9inai9inai ss

Setelah mempelajari materi "Listrik Dinamis" diharapkan mampu memformulasikan besaran kuat arus dalam rangkaian sederhana, serta rangkaian seri dan parallel.Selanjutnya diharapkan dapat mengidentifikasi penerapan arus listrik searah dan

bolak-balik dalam kehidupan sehari-hari.

LISTRIK DINAMIS

ARUSLISTRIK

HAMBATANLISTRIK

SUMBERLISTRIK

kuat arus potensiallistrik

besar hambatankwt penghantar

ra

n g

kaianhambatan

hukumohm

energilistrik

seri pararel

dayalistrik

D.Chukumkirchoff

A.C macamsumber listri

seri rangkaianelemen

pararel


8/26

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

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai alat-alat listrik, namun

mengapa alat listrik tersebut bisa menyala? Apakah yang menyebabkan alatlistrik menyala? Kebanyakan orang akan menjawab karena ada listrik. Lalu apa

itu listrik ? Bagaimana ada listrik? Hal ini akan dibahas dalam uraian di bawah.

Lampu dapat menyala karena ada arus listrik yang membuat filamen lampu

bercahaya. Muncul pertanyaan dari mana datangnya arus? Maka untuk

menjawab kita harus tau apa penyebab adanya arus.

Aliran listrik ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak didalam

suatu penghantar. Arus listrik didefinisikan sebagai gerakan atau aliran

muatan listrik. Arah arus listrik berlawanan dengan arah pergerakan elektron.

Arus listrik mengalir dari titik yang berpotensial tinggi ke titik yang

berpotensial rendah dalam rangkaian tertutup.

Ilustrasi dari pergerakan elektron, sehingga timbul arus yang dapat

menyalakan lampu dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

FisikaSMA/MA Kelas X 2


9/26

ee e ee

ee

e

eee e

e e


10/26


Arus adalah aliran dari muatan – muatan listrik. Arus sendiri

didefinisikan sebagai banyaknya perubahan muatan tiap perubahan waktu.Arus muncul akibat adanya muatan yang bergerak dalam selang waktu

tertentu yang melewati suatu konduktor.

Dimana, ∆Q adalah perubahan muatan yang bergerak melewati konduktor di

sembarang lokasi konduktor dalam selang waktu tertentu ∆t.

Arus listrik dihitung dengan satuan coloumbs per second (C/s). Aruslistriki dapat mengalir hanya jika ada lintasan konduktor yang bersifat

kontinu. Kemudian kita memiliki rangkaian yang lengkap. Jika ada potongan

atau rangkaian yang putus maka akan terjadi rangkaian terbuka dan arus

tidak mengalir. Berikut ilustrasi dari muatan yang bergerak dalam sebuah

konduktor :


11/26

Gambar 1. Muatan (orang yang sedang berlari di sebuah jalan yang

menyambung) bergerak.


Gambar 2. Muatan (orang yang berhenti karena jalan terputus) berhenti

bergerak.

Dari gambar dapat diketahui bahwa banyaknya arus bergantung pada

banyaknya muatan yang bergerak. Sehingga,

I ~∆Q

Hubungan antara waktu dan arus berhubungan dengan sebuah beda

potensial yang membuat muatan elektron bergerak dalam konduktor. Apabila

elektron bergerak dalam selang waktu tertentu pada beda potensial tertentu,

maka jumlah elektron yang bergerak akan semakin berkurang. Sehingga,

I ~1 /∆t

Hal ini sesuai dengan persamaan:

I =∆ Q/∆ t


12/26


13/26

Dari ilustrasi tersebut dapat diketahui bahwa beda potensialnya

sebanding dengan kuat arus yang lewat.


Hubungan ini dapat dirumuskan:

V ~ I

Grafik hubungan antara beda potensial dan kuat arus dapat digambarkan

seperti berikut:


14/26

HubunganVdanIyang diperoleh Ohm ini sesuai dengan grafikV-I

yang diperoleh dari eksperimen tersebut. Agar kesebandingan di atas sama,

Ohm menggunakan konstanta perbandingannya sebesarR(resistivitas =

hambatan), sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut.

V = I R

Dimana : V = beda potensial (Volt)

I = kuat arus listrik (A)

R = hambatan (Ω)

Contoh soal 1.2

Pada saat ujung-ujung sebuah penghantar yang berhambatan 50 ohm

diberi beda potensial, ternyata kuat arus listrik yang mengalir 50 mA.

Berapakah beda potensial ujung-ujung penghantar tersebut?

Penyelasaian:

Diket: R = 50 ohm, dani = 50 mA = 0,05

Ditanya: V = ...?

Jawab:

V =i x R

V =0,05 x 50 = 2,5 Volt


F. RANGKAIAN HAMBATAN

1. Rangkaian Hambatan Seri

Jika terdapat beberapa hambatan (lampu) dirangkai seri, kemudian

dihubungkan dengan sumber tegangan. Berikut ilustrasi rangkaian hambatanseri:


15/26

All wires have charged particles in them. A battery creates an electric field whichpushes the charged particles along

;ith this setup, if one li(ht !ul! !reaks, all the li(hts turn off



16/26

2. Rangkaian Hambatan Paralel

Jika terdapat beberapa hambatan dirangkai paralel, kemudian

dihubungkan dengan sumber tegangan.

With this setup, if one light bulb breaks, the other light stay on.

More batteries will give more voltage. This will cause more current flow, and

the lights will be brighter.


17/26


The batteries do not create the charged particles. The batteries only create an

electric field which pushes the charged particles along.

RANGKUMANArus listrik merupakan gerakan atau aliran muatan listrik. Sebagai

banyaknya perubahan muatan tiap perubahan waktu.

Bunyi hukum ohm :V = I R

Dimana : V = beda potensial (Volt)

I = kuat arus listrik (A)

R = hambatan (Ω)

KATA KUNCI

- arus listrik - hambatan seri

- beda potensial - hambatan paralel


18/26



19/26

"J) K=M5E:E*S)

A. Pilih satu jawaban yang paling benar!

1. Arus listrik dapat mengalir dalam suatu penghantar listrik jika terdapat....a. potensial listrik pada setiap titik pada penghantar tersebut

b. elektron dalam penghantar tersebutc. beda potensial listrik pada ujung-ujungpenghantar tersebutd. muatan positif dalam penghantar tersebute. muatan positif dan negatif dalam penghantar tersebut

2. Semakin besar beda potensial ujung-ujung kawat penghantar makasemakin:(1) besar muatan listrik yang mengalir melalui penghantar

(2) besar kuat arus listrik yang mengalir melalui penghantar(3) besar nilai hambatan jenis penghantarPernyataan yang benar adalah ....a. (1), (3) d. (1), (2), (3)

b. (2), (3) e. (3) c. (1), (2)

3. Tiga buah penghantar masing- masing berhambatan 6 ohm dirangkai.Yang tidak mungkin sebagai nilai penghambat peng- ganti dari ketigahambatan tersebut adalah ....a. 10 ohm d. 9 ohm

b. 2 ohm e. 12 ohmc. 4 ohm

B. Kerjakan soal di bawah ini!

1. Kuat arus listrik 100 mA mengalir melalui suatu kawat penghantar.

Berapakah besar muatan listrik yang mengalir melalui penghantartersebut selama 20 menit?

2.Sebuah baterai pada saat ditutup dengan hambatan luar 9 ohm me-ngalirkan arus 1,5 A, tetapi jika ditutup dengan hambatan luar 19 ohm

mengalirkan arus 0,75 A. Hitunglah GGL dan hambatan dalam baterai.3.Mengapa pada rangkaian seri ketika salah satu lampu mati, makalampu yang lainnya juga mati?

4.Bandingkan warna lampu disusun seri dengan warna lampu yangdisusun paralel! Mengapa lebih terang lampu yang disusun seril?

Jelaskan!


20/26


>@=SA?)"M

HHambatan : konstanta hambatan suatu penghantar

IArus listrik : sebagai banyaknya perubahan muatan tiap perubahan

waktu.

TTegangan jepit : beda potensial sumber listrik selama mengalirkan arus

listrik


21/26


) E

A

Arus Listrik, 2

B

Beda potensial, 5

H Hukum Ohm, 6

P

Paralel, 9

S

Seri, 8

T

tegangan jepit, 14

INDEKS

W

A

Y

a

R c

k

N

s

In

de

ks


22/26

FisikaSMA Kelas X 13


23/26

9AF:A? 5"S:AKA

KURIKULUM BERBASIS KOMPETENSI,KOMPETENSI DASAR MATAPELAJARAN FISIKA UNTUK SMA.

ALONSO - Finn, 1992,Dasar-dasar Fisika Universitas Edisi kedua (terjemahan), Jakarta: Penerbit Erlangga.

Alvin, H., 1998 ;3000 Solved Problem in Physics, New York : McGraw–Hill BookCompany.

Bueche, F.J 1991,Teori dan Soal-soal Fisika (terjemahan). Jakarta: PenerbitErlangga.

Halliday-Resnick, 1984,Fisika Jilid 2 Edisi ketiga (terjemahan), Jakarta: PenerbitErlangga.

Sears, F.W-Zemarnsky, MW 1963,Fisika untuk Universitas (terjemahan),Bandung: Penerbit Bina Cipta.

Surya, Y, 1996,Olimpiade Fisika, Edisi Pertama, Jakarta: Penerbit PT. PrimatikaCipta Ilmu.

Fishbane, P.M., Et all, 1993,Physics for Scientists and Engineers ExtendedVersion,New Jersey: Prentice Hall, Inc.

Hakim L. Malasan-Moh. Ma’mur Tanudidjaja, Jagad Raya, Pelengkap Buku IPBA

untuk SMU kelas 1, 2, 3. Departemen Pendidikan danKebudayaan, 1999. –

Serway, R.A. dn Faughn, R. A. dan Faughn, J. S., 1999,College Physics,USA:Harcourt Brace College Publishers.

Moh Ma’mur Tanudidjaja,Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa untuk Sekolah Menengah Umum. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

Standford, A. L. dan Tonner, J.M., 1985,Physics for Students of Science andEngineering, Orlando: Academic Press, Inc.

Soendjojo Dridjo Soemarto, Drs. Mpd, dkk. Materi pokok Pendidikan IPA 2, Modul U. T. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Proyek

penataran guru SD setara D2, Jakarta 1990Wajong, P. Drs. dkk,Bumi dan Antariksa 2 untuk SMP, Departemen

Pendidikan dan Kebudayaan, 1994.

14


24/26

FISIKASMA Kelas X

@AM5)?A*

K"*8) JA;A'A*

A.Pilihan Ganda

1.C

2. C

B.Essai

1.120 C


25/26


26/26

Fisika SMA/MA Kelas X 15

BUKU TEKS.docx

Documents

Transcript of BUKU TEKS.docx