(KELAS IX) 5 Rangkaian Listrik

 

Judul                                                  : Rangkaian Listrik

MATA PELAJARAN                      : Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)

KELAS                                              : IX

GURU MATA PELAJARAN          : Anita Wulandari, S.Pd

WAKTU PEMBELAJARAN          : Senin, 18 November 2024

Subbab                                               : Rangkaian Listrik

Kompetensi Dasar                             :

3.5. Menerapkan konsep rangkaian listrik, energi dan daya listrik, sumber energi listrik dalam kehidupan sehari-hari, termasuk sumber energi listrik alternatif, serta berbagai upaya menghemat energi listrik.

4.5. Menyajikan hasil rancangan dan pengukuran berbagai rangkaian listrik.

Tujuan                                                           :

• Menganalisis teknik pengelompokan makhluk hidup.

• Membuat kunci klasiikasi untuk mengidentiikasi makhluk hidup di sekitar sekolah.

 

Materi

Sebelum memulai pembelajaran alangkah lebih baiknya kalian mengulas materi sebelumnya mengenai hantaran listrik.

3. Rangkaian Listrik

Tahukah kamu mengapa ada sebuah sakelar yang dapat digunakan untuk menyalakan beberapa lampu sekaligus, tetapi ada juga sebuah sakelar yang hanya dapat digunakan untuk menyalakan sebuah lampu saja? Apa yang menyebabkan hal ini terjadi? Menyala atau tidaknya lampu listrik tergantung pada rangkaian listrik. Agar dapat menjawab permasalahan tersebut, lakukan kegiatan berikut dengan hati-hati!

Pada rangkaian listrik yang tidak memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian seri. Ketiadaan percabangan kabel pada rangkaian listrik seri mengakibatkan aliran listrik akan terputus jika salah satu ujung kabel terputus, sehingga arus tidak ada yang mengalir di dalam rangkaian dan seluruh lampu akan mati. Pada rangkaian listrik yang memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian paralel. Jika salah satu ujung kabel terputus, maka arus listrik akan tetap mengalir pada kabel lainnya yang masih terhubung dan beberapa lampu lainnya akan tetap menyala.

Sekarang, perhatikan lampu-lampu yang dipasang di rumahmu. Dapatkah kamu menentukan rangkaian apakah yang digunakan? Sekarang kamu sudah dapat menjelaskan mengapa jika kita menekan satu sakelar di salah satu kamar, maka lampu-lampu yang ada di kamar lainnya tidak ikut terpengaruh.

4. Karakteristik Rangkaian Listrik

 a. Hukum Kirchhoff Perhatikan Gambar 5.9! Mobil yang masuk dari jalur utama akan berpisah di persimpangan jalan dan menuju tujuan masing-masing. Jumlah mobil yang masuk dan yang keluar jalur akan tetap sama, hal ini juga berlaku pada listrik. Menurut hukum Kirchhoff, besar arus listrik yang masuk ke dalam titik cabang kawat penghantar nilainya sama dengan besar arus listrik yang keluar dari titik cabang kawat penghantar tersebut.

Secara matematis, pada setiap titip cabang berlaku:

b. Rangkaian Hambatan

Listrik Pada suatu rangkaian listrik, hambatan listrik juga dapat dipasang secara seri dan paralel seperti pada lampu dan baterai (Ingat hasil percobaan pada Aktivitas 5.5 dan 5.6). Pola pemasangan hambatan listrik ini ternyata juga memengaruhi besar arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian listrik. Tahukah kamu mengapa? Perhatikan penjelasan berikut!

1)      Rangkaian Hambatan Listrik Seri

 Pada rangkaian seri kuat arusnya bernilai sama tetapi tegangannya berbeda-beda, sehingga:

2)      Rangkaian Hambatan Listrik Paralel Pada rangkaian paralel, tegangan listrik bernilai sama tetapi besar kuat arusnya berbeda, sehingga:

c. Rangkaian GGL dan Hukum Ohm pada Rangkaian Tertutup

Baterai baru yang belum dipakai umumnya memiliki Gaya Gerak Listrik (GGL) = 1,5 V. Artinya sebelum dirangkaikan untuk menghasilkan arus listrik, di antara kutub-kutub baterai ada tegangan sebesar 1,5 V. Jika baterai dihubungkan dengan suatu rangkaian sehingga ada arus yang mengalir, maka tegangan di antara kutubkutub baterai disebut tegangan jepit. Perbedaan besar GGL dan tegangan jepit baterai terjadi karena adanya hambatan dalam pada baterai. Coba kamu ingat kembali hasil percobaan pada Aktivitas 5.7. Menurut hukum Ohm, besar kuat arus yang mengalir pada rangkaian tertutup adalah:

Sehingga, besar tegangan jepitnya menjadi,

dengan:

r = hambatan dalam (Ω)

R = hambatan luar (Ω)

E = GGL baterai (volt)

V = tegangan jepit (volt)

 I = arus listrik (ampere)

Elemen listrik yang sama dipasang secara seri dapat dihitung dengan menggunakan rumus

sehingga besar kuat arusnya adalah:

 

Kesimpulan :

Ada dua jenis rangkaian lampu, yaitu rangkaian lampu yang memiliki percabangan dan rangkaian lampu yang tidak memiliki percabangan. Pada rangkaian lampu yang memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian lampu paralel. Jika salah satu ujung kabel terputus, maka arus listrik akan tetap mengalir pada kabel lainnya yang masih terhubung dengan lampu lain, sehingga lampu lain tetap menyala. Pada rangkaian lampu yang tidak memiliki percabangan kabel, rangkaian tersebut disebut rangkaian lampu seri. Ketiadaan percabangan kabel pada rangkaian lampu seri mengakibatkan aliran listrik akan terputus jika salah satu ujung kabel terputus, sehingga tidak ada arus yang mengalir di dalam rangkaian dan seluruh lampu akan mati.

 

Untuk lebih jelasnya, mari anak-anak sholeh dan sholeha menyimak video dibawah ini:

Tugas

Jawablah pertanyaan dibawah ini:

Menurutmu, mungkinkah energi listrik habis? Coba pikirkan dan diskusikan dengan temanmu!

Untuk evaluasi hari ini:

1.      Silahkan kalian pahami materi dan video di atas

2.      Kerjakan pertanyaan diatas

3.      Silahkan komen diBlogger sebagai daftar hadir, dan jangan lupa dikumpulkan tugasnya

 

Terimakasih, tetap semangat nak dan jangan lupa sholat 5 waktu

Wassalamualaikum, Wr. Wb